浅谈预应力混凝土箱梁张拉技术论文_房瑞霞

宁波市斯正项目管理咨询有限公司 浙江省宁波市 315000

摘要:数控智能张拉设备是目前高架桥现浇简支梁、连续梁、连续刚构预应力筋进行张拉的新型设备,系统依靠高灵敏传感器和控制系统,使得预应力张拉施工精确到位,数据自动记录,还可进行远程监控,实时掌握施工质量,施工现场具备经批准的张拉程序和现场施工说明书,张拉应力控制符合设计要求,实施张拉时,千斤顶的张拉作用线与预应力筋的轴线重合一致,预应力筋采用应力控制方法张拉时,以伸长值进行校核,实际伸长值与理论伸长值的差值符合设计要求,控制在±6%以内。经过简支梁底板、腹板、顶板分阶段施加预应力实验数据,得出不同断面的伸长量,因此相对于传统张拉技术,智能张拉技术实现了工程施工实时跟踪,自动张拉自动记录张拉数据,同步精确率高达99%。

关键词:数控智能张拉设备、简支梁、连续刚构、实际伸长值、理论伸长值、简支梁底板、腹板、顶板

1、工程概况

宁波市轨道交通2号线二期TJ2212标,起讫里程为K28+655.059和K32+149.871,全长3.49km。

单线简支梁梁宽5.4m,梁高2.0m,单线简支梁采用梁端开槽张拉方式,与2号线一期相接采用单端张拉,2跨简支梁张拉方向均为大里程方向,5.4m单线梁翼缘宽度1.0m,采用单箱单室横断面,底板宽3.4m,跨中腹板厚度0.3m,顶底板厚度0.25m。

2、张拉技术要点

2.1张拉技术说明

纵向预应力束采用张拉力与延伸量双控,以张拉力控制为主,张拉程序:0→初应力→(0.1σcon)→σcon持续5分钟锚固,张拉工艺及要求按照《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》中有关条文和有关自锚式拉丝体系张拉操作要点进行。

 

3、张拉方法及过程计算

3.1张拉原理

0-0.1σK(持荷3min量测伸长值)→0.2σK(持荷3min量测伸长值)→ σK(持荷3min量测伸长值)→顶回油(量测伸长值)。

当同一束两台千斤顶都达到设计应力的100%后,将两端伸长量累加即实际伸长量△L,并将该值与理论计算值进行比较,若在±6%内,则在24小时内完成压浆;若误差超过±6%,则分析原因并处理后再进行压浆。

3.2预应力理论和实际伸长量的计算

(1)预应力理论伸长值的计算

后张法预应力筋理论伸长值及预应力筋平均张拉力的计算公式如下:

△L=PP×L/(AP×EP)

PP=P×[1-e-(KX+μθ)]/(KL+μθ)

式中:△L-----预应力筋理论伸长值,mm

L-----预应力筋的长度,mm

PP-----预应力筋的平均张拉力,N

X-----从张拉端至计算截面孔道长度,m

AP-----预应力筋截面面积,mm2

EP-----预应力筋的弹性模量,1.95×105MPa

P-----预应力筋张拉端的张拉力,N

θ-----从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和,rad

K-----孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数,取0.0025

μ-----预应力筋与孔道壁的摩擦系数,取0.25

(2)实际伸长量的量测及计算方法

实际伸长值△L的计算公式如下:

L=B+C-2A

A-0~10%σK应力下的千斤顶的实际引伸量

B-10%σK~20%σK应力下的千斤顶的实际引伸量

C-20%σK~100%σK应力下的千斤顶的实际引伸量

具体张拉顺序(后张法)及数据如下表所示:

由上表张拉数据可知钢绞线内缩量均值(NS):6,千斤顶工作段伸长量(LQ):1.5,

具体计算公式如下:

力筋伸长量(活塞测量):L1=(LK+L1-2L0)-NS-LQ

伸长量偏差=(LZ-LL)/LL

力筋回缩量:Sn=(LK-LM)-(1-σ0/σK)LQ

4、结论

轨道交通工程2号线二期清水浦站高架桥施加预应力采用分阶段一次张拉完成,张拉预应力筋采用同步进行,并左右对称张拉,梁体混凝土强度、弹性模量均满足设计要求,实际伸长值与理论伸长值的差值均满足规范要求。

参考文献

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[9]中华人民共和国国家标准,《城市轨道交通技术规范》(GB50490-2016),中国建筑工业出版社,2016.3.

[10]中华人民共和国行业标准,《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002-2017),中国铁道出版社,2005.6.14.

论文作者:房瑞霞

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期

论文发表时间:2018/11/8

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