体外预应力结构设计研究论文_刘永生

体外预应力结构设计研究论文_刘永生

摘要:在后张预应力体系中,体外预应力是一个较为重要的分支,它不同于其他传统的后张预应力结构,体外预应力结构通常在混凝土截面的外部将施加预应力。它与传统的预应力体系相比,存在较多的优点,比如设置后自重增加少,承载力增加多。为了满足现阶段桥梁等工作的需要,在具体的工作中,用于加固体外预应力结构以及补充预应力不足使用等都是非常必要的。本文就将对体外预应力的相关问题进行分析探讨。

关键词:体外预应力;优缺点;构造;施工

1、体外预应力加固应用的优缺点

从现有的情况来看,体外预应力加固的力一法得到了广泛的使用,综合来看,这种方法还是利大于弊的。首先,此种加固方法的应用范围比较广泛,不仅仅适用于一般的建筑和桥梁,同时对轨枕、电杆等一系列工程的加固,也有非常积极的作用。随着时间的推移,加固的质量也得到了一定的提升,因此成为了现阶段多数工程的首选方法。体外预应力的加固方法,具有很多的优点:其自重小,操作简单。目前的加固工程在工作量方面较大,因此需要这种操作简单、加固效果好的技术来提高工作效率。其次,这种加固技术不会影响日常的交通和一些其他工作,能够从根木上节省成木。其加固的效果值得肯定,在抗震以及减少构建挠度方面,都有显著的效果。而缺点较少,主要是对预应力钢筋的腐蚀和防火处理要求比较高。

2、张拉控制应力及构造要求

2.1、张拉控制应力取值

在多数情况下,加固梁的受拉钢筋应力比较高,因此在加固结构的工作完成之后,预应力筋与梁中原受拉钢筋的应力差要较一般预应力混凝土梁中两种钢筋的应力差小得多。值得注意的是,为了避免己经完成的工作出现相关的问题,需要在具体的工作中进行细致、严格的检查工作,做到在工作中及时的发现、解决问题。张拉控制应力取值就是一项非常重要的工作,如果取值过低,不仅会对己经完成的工作造成较大的负面影响。但是,如果在取值的时候过高,就会导致相应的施工工作在具体的进行中不相配套,最终对加固工程的质量产生影响。

2.2、构造要求

在应用体外预应力的方法加固混凝土梁结构的时候,绝对不能随意的去加固,需要根据实际的情况以及未来的投入应用去加固,严格遵守相应的规则:第一,预应力筋通常比较适合采用钢筋或者钢绞线束来进行施工。采用这种方法,不仅可以节省施工时间,同时可以在客观上提高施工的质量。第二,直线预应力筋或者下撑式预应力的水平段与被加固梁底而间净距离应该小于100mm,经过一定的测试和研究,如果能够将净距离控制在30mm~60mm之间,能够得到一个较好的加固效果。张拉结束以后,不能直接进行下一步工作,而是要对外露的加固钢筋进行防锈处理防锈环节的处理,会直接影响到建筑的外观以及加固的效果。现今常用的防锈处理方法一般有喷涂水泥砂浆法和涂刷防锈漆法。

3、体外预应力施工重点

3.1、放样定位

3.1.1、对于滑块垫板的放样要注意沿着梁底在锚固中的中心,向跨中的方向进行垫块中心位置。对于跨中的位置进行细致的量取,并且将量出的参数标记在梁底。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,利用垫板平面尺寸来将垫块绘制在梁底面位置上,绘制图案必须要标示上相应的螺栓孔洞位置,在垫块内部进行放样的过程中,可以不对梁挠度影响因素进行计算,。

3.1.2、上锚固点的放样定位

当斜筋上存在的锚固点是处在梁顶位置、梁端面的情况下,可以沿着纵桥的位置来向相应的锚固点实际距离桥梁端的位置加以测量。规划出的锚固点位置是处在梁端的情况下,应当要尽可能的取一个到梁顶面,梁底位置是处在完全垂直的距离状态下,之后再沿着横桥位置,来对于称量位置进行锚固点横向距离取点,从而精确的标示出相应锚固点在理论上所应当存在的位置。此外,由于公路桥梁中的梁顶板位置、腹板位置都有大量钢筋存在,尤其是相关公路桥梁的重点位置的受力钢筋,那么在进行锚固点放样的过程中,就应当要针对锚固点进行相应的调整,防止破坏钢筋结构,禁止切断钢筋的情况发生。

3.2、上锚固点的相关设置

在锚固点本身是处在桥梁的桥梁顶面、梁顶的情况下,就应当要要针对后续施工的斜筋穿出位置进行精心的设计,尤其是要在桥梁的面板顶面、梁顶面上进行穿洞,设置两个适合斜筋角度的斜孔洞。首先要在具体的工作中把桥面铺装层凿去,然后将梁顶面混凝土保护层凿去,注意在这过程中要将将锚固垫板处的相关混凝土进行细致的开凿工作,最后注意将凿岩机的钻杆放入凿孔架的槽内,使钻头中心对准理论锚固。

3.3、预应力筋的安装和张拉

在安装预应力筋的具体工作开展前,要注意检查相关的锚具是否能正常工作。在具体的工作中首先将斜筋与水平滑块固定在一起,然后再将其传入相关的水平筋。在这过程中为了防止在张拉锚固时拧紧螺母困难,上紧两水平筋的螺母,同时应保证水平筋的中心与滑块锚孔的对中。

4、体外预应力加固方法及施工工艺

4.1、钢绞线的布置

无粘结钢绞线成对布置在梁的两侧,钢绞线的形心至梁侧的距离一般为10mm左右。钢绞线的布置与一般的施工布置有很大的区别,不仅要在自身的技术上努力,同时还要结合一些特殊的环境和要求,否则很难达到一个理想的效果。现阶段的加固方法得到了很大的革新,不仅杜绝了原有的问题,同时提高了钢绞线的性能。笔者认为,钢绞线的形状必须与不足的弯矩图形相对应,否则会对总体的加固效果产生影响。另一方面,钢绞线的使用数量必须把握好,一般情况是采用两根钢绞线就能够满足要求,如果情况特殊,可以适当的增加一些。为了不影响使用净高,可以把钢绞线在跨中的支承点设在梁底以上的位置。

4.2、中间连续点的做法

当采用多跨连续张拉,钢绞线在跨中的转折点设在梁底以上位置时,为了减少转折点处的摩擦力,在中间支座的两侧要设置钢吊棍。若钢绞线在跨中的转折点设在梁底以下位置,则中间支座可不设钢吊棍,钢绞线直接支承在连系梁或次粱上,但应在跨中设置拉紧螺栓。

4.3、预应力施加方法

预应力的施加方法必须要符合现阶段的加固节奏,提高工作效率和质量己经成为了一项硬性的要求。比如:如果钢绞线采用连续跨布置的力一式,并且在跨中的转折点设置梁底以上位置的时候,就不能按照常理施工。施工人员需要尽量采用两端张拉以减少摩擦力的损失。部分加固工程因为没考虑到这点,因此在最后的加固效果上大打折扣。另一方面,如果钢绞线在跨中的转折点设置在梁底以下的时候,除了应用针对性的方法解决问题之外,还应该利用设置在跨中的拉紧螺栓进行横向拉张,这样就能够进一步弥补过失,并且降低安全隐患。

结束语

综上所述,目前在国内桥梁以及建筑结构中,较多地应用体外预应力技术,但是该领域存在较少的研究工作,很难形成整套的设计理论体系。在具体的工作中也存在着很多的问题。所以在以后的工作中,要强化转向块、局部承压区等的设计,以此为体外预应力技术在我国的广泛应用打下坚实的基础。

参考文献

[1]李铁钧.体外预应力结构加固技术应用[J].科技传播,2014,03:155+153.

[2]孙盛杨家淦.体外预应力结构在桥梁工程中应用环节的分析[J].科技创新与应用,2014,09:183.

论文作者:刘永生

论文发表刊物:《基层建设》2015年17期

论文发表时间:2015/10/13

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