拉应力法（精选12篇）
拉应力法 篇1
1 后张法张拉施工概述
1.1 梁板后张预制施工流程
平整场地、铺设碎石垫层→测量放样 (反拱度) →立模、底模角铁、预留管埋设→底模砼浇筑→底模钢板与角铁焊接→涂石腊隔离剂→绑扎钢筋→测放波纹管→钢绞线下料、穿入波纹管并编束固定→立侧模→安装锚具、底板封头模板安装→清理、浇筑底板砼→芯模安装固定→校正固定锚具封头模板→浇筑砼→养护→张拉、注浆、封头砼浇筑→板梁出坑→安装。
1.2 后张法施工进行张拉时产生应力损失
进行张拉施工时, 常常会出现按设计的应力去张拉时预应力筋实际伸长值远远达不到设计的伸长值的情况, 而按规范要求当用设计的应力大小去张拉时, 预应力筋的实际伸长值与设计值伸长值相差不允许超过6%, 这就要求在实际施工时必须将张拉应力损失问题解决好。
2 张拉应力产生的原因
通过对后张施工进行跟踪、记录分析, 发现出现应力损失主要是由以下几方面原因造成的:张拉端锚具变形, 预应力钢筋挤压砼, 预应力钢绞线松弛, 摩擦力过大。张拉端锚的变形会影响张拉时拉力的作用方向, 进而造成应力损失。预应力钢绞线松弛, 在张拉时则要损失一部分张拉应力首先得将钢绞线绷直。预应力与孔道壁间的摩擦力过大则是实实在在的直接造成张力应力损失。
3 应对措施
3.1 张拉端锚具变形
施工班组必须做好以下工作。
(1) 各施工班组操作人员必须严格按照交底要求执行。施工技术人员应在施工之前及时向班组做好详尽的技术交底, 勤到现场, 对各个施工过程做好跟踪技术监控, 发现问题及时现场就地解决, 防止工序检验不合格而进行返工。
(2) 对原材料进行把关验收。按施工规范规定, 对原材料及时取样, 及时送检, 根据使用部位, 按批量取样, 并督促有关人员索取合格证
(3) 分析张拉端锚具的变形和预应力筋的回缩引起的应力损失以及预防措施。预应力筋回缩小、锚具变形小、质量过硬的钢绞线及锚具夹具是降低预应力张拉损失的基础。对选择材料上进行分析、招标, 通过对产品、企业信誉及性能的比较, 使用的钢绞线、锚具、夹具需采购与正规厂家, 并经过抽样复试最终确定各张拉机械要进行标定, 配套使用;通过学习交底, 使每个操作人员明白了目标, 认识了降低预应力损失的重要性, 有了前进的方向和措施, 为后期工作的开展创造了良好的条件。
注:*表示合同批为一个订货合同的总量。在特殊情况下, 松弛试验可以由工厂连续检验提供同一原料、同一生产工艺的数据所代替。
3.2 预应力与孔道壁间的摩擦力过大
针对预应力与孔道壁间的摩擦引起的应力损失进行分析, 并研究相应的预防措施。由曲线孔道部分产生的摩擦力, 在张拉范围内, 因孔道尺寸偏差和漏浆所产生的摩擦力。所以, 在成孔过程中做到选择刚度好的波纹管, 减少波纹管的接头, 有接头时需用大一号同型波纹管, 两端密封好, 增加定位筋, 特别是曲线段处的定位筋, 保证波纹管定位准确, 减少孔道尺寸的偏差, 同时在砼浇筑时, 严禁振动棒等碰撞, 应小心、细护, 以防漏浆。
3.3 预应力筋的松弛
在张拉过程中, 采取首先张拉钢绞线应力达到 (1.05~1.1) δ, 在此应力下持荷5 min, 然后再卸荷至0, 第二次再张拉至δ, 由于第一次张拉时间可产生一部分松弛应力损失, 所以, 在第二次再张拉时, 松弛应力损失即可减少。
3.4 预应力筋挤压砼
在张拉前, 精确计算出各应力下预应力筋对砼的压力, 待砼强度达到张拉要求时, 认真检测再进行张拉。预应力筋与孔道避间的摩擦引起的预应力损失是由两部分原因引起。
(1) 在曲线孔道部分产生的摩擦力。
(2) 在全长范围内, 因孔道尺寸偏差和漏浆所产生的摩擦力。
根据规范其应力损失值可由下式计算:
式中, L为预应力筋的长度 (mm) ;
θ为从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和 (rad) ;
μ为预应筋与孔道壁的摩擦系数;
σ为张拉控制应力;
k为孔道每米局部偏差对摩擦影响系数。
所以, 在成孔过程中做到选择刚度好的波纹管, 减小波纹管的接头。有接头时须用大一号同型波纹管, 两端用密封胶带封好, 增加定位筋, 特别是曲线段处的定位筋, 保证波纹管定位准确。减少孔道尺寸的偏差, 同时在砼浇筑时严禁振动棒等碰撞, 应小心细致保护, 以防漏浆。
4 结语
在后张法施工时, 对预应力筋的材料的选取, 混凝土浇筑时的质量控制, 张拉施工操作按照施工标准执行, 面对不同情况善于变通, 合理应用适当的技术对应力损失进行处理, 确保提升道路工程梁板张拉的整体施工质量。在梁板张拉施工前, 建立质量保障体系, 在技术、组织、资金方面都提供足够的支持, 加强现场施工标准化管理, 充分重视、解决好张拉端锚具变形、预应力钢筋挤压砼、预应力钢筋松弛、摩擦力过大这方面的隐患, 保证张拉作业正常、规范进行, 梁板后张施工质量得到保障。
参考文献
[1]钟金华.浅谈预应力混凝土施工技术在建筑工程中的应用[J].中国科技博览, 2012 (10) :166.
[2]张元海, 刘世忠.后张法预应力混凝土梁钢束预应力损失研究[J].中国公路学报, 2002 (2) :76-78.
[3]白宝鸿, 张玉娥.后张法空心板梁端裂缝分析及控制措施[J].桥梁建设, 2003 (4) :71-74.
拉应力法 篇2
预应力张拉技术近年来在桥梁施工中得到广泛应用,张拉质量对桥梁的.安全稳定起到重要作用,现在就预应力张拉技术的施工方法作简要阐述.
作 者：李雪成 张立永 张磊 作者单位：李雪成,张立永(天津市水利工程有限公司,天津,300222)
张磊(北辰区水利局二级河道管理所,天津,300400)
拉应力法 篇3
关键词：T梁;预应力筋张拉;施工工艺、技术、质量控制
一、工程概况
该工程位于云南昭待高速公路17合同段，路线沿毛家村水库岸边布设，合同段内共设有40座预应力T形梁桥，为满足工期及质量要求，在合同段中心里程位置设混凝土集中拌合站，从合同段起点开始，分别在第8与第9、第18与第19、第32与33座桥之间的路基上设3个T梁预制场，每个预制场设12个底座。为方便从预制场两端同时进行T梁安装，将预制场两端设为存梁区，中间为制梁区。
二、T梁预应力筋张拉工艺、技术及质量控制
（一）预应力筋的安装
在T梁钢筋安装的同时应进行波纹管的安装，设计图纸中有波纹管的安装坐标图，安装时应依照图纸严格控制好波纹管的位置，并用定位钢筋将波纹管牢牢固定在梁板钢筋上。孔道应平顺，在梁端部预埋钢垫板，钢垫板应垂直于孔道中心线。波纹管孔道内应畅通，无水和其他杂物。波纹管有接头时，一定要保证接头的密封性。待波纹管安装好后，可以在此时或在T梁混凝土浇筑后将预应力筋编束后整体穿入波纹管内。梁端需预留预应力筋的张拉工作长度（千斤顶长度+锚具长度+安全区长度）。如果钢束长度过长，会造成不必要的浪费，过短则无法满足张拉施工需求，且存在安全隐患，容易导致事故发生，威胁到张拉工作人员的生命安全。此外，预应力筋不能用电焊烧，应该用切割机切。预应力筋要求无锈蚀。
（二）T梁混凝土浇筑
在T梁混凝土浇筑过程中，用插入式震捣器震捣混凝土时，要尽量避开波纹管，以免损伤波纹管，导致水泥浆渗入孔道内，在T梁浇筑中及浇筑完成后，最好拉动几下孔道内的预应力筋，这样做的目点是：万一有水泥浆渗入波纹管时，也不至于水泥浆凝固后堵塞波纹管。以保证预应力筋张拉后能顺利压浆。
（三）预应力筋张拉
根据气候条件采取适当的方法对梁板混凝土进行养生，通过试压和梁板同等条件养生的混凝土试件，结合现场用回弹仪对梁板进行强度测试。T梁的混凝土强度要达到设计要求的张拉强度后才可对其张拉，如果设计图纸未说明，则达到80%T梁设计混凝土强度后进行张拉。
1、准备工作
①机具及设备
施加预应力所用的机具设备及仪表应由专人使用和管理，当千斤顶使用超过6个月或张拉次数超过200次时重新去做校验，对已校验过但长时间没有使用的张拉设备，也应重新较验后再使用。千斤顶与压力表应配套校验，配套使用，校验须在专业并经受权的机构进行。
②理论伸长值计算
一般设计图纸中会给出预应力筋理论伸长值，但施工单位最好重新计算核对，计算方法简单阐述如下：
式中：△L—预应力筋的理论计算伸长值;
PP—平均张拉力;
P—张拉端的张拉力;
L—计算截面到张拉端的孔道长度;
EP—预应力筋的弹性模量;
AP—预应力筋的截面面积;
θ、k、μ、x—意义同上。
③技术交底
在张拉之前，施工单位应该逐级进行技术交底工作，安排有经验的技术人员去指导预应力的张拉。应对操作的人员进行必要的设备使用训练。
2、张拉
严格按设计图纸要求的顺序和程序进行张拉，安装锚具和千斤顶时须注意，让预应力筋的轴线与千斤顶作用线重合。张拉前用千斤顶和压力表的标定方程计算出各级张拉控制力对应的压力表读数，张拉时按设计要求控制好张拉力，控制好施力速度，时刻注视压力表的数值，压力表读数误差不能超过2MP，两端张拉时应尽量同时、对称张拉，进油过程应缓慢加压并且两端边报读数边调整速度，做到两端一致。张拉达到要求数值后持荷2min，用刻度尺量取千斤顶的拉伸长度，注意千斤顶后面严禁站人，所有工作人员均在两侧进行操作，以防预应筋拉断或锚具、夹片弹出伤人。计算出预应力筋的实际伸长值，预应力筋张拉的实际伸长值L Δ（mm），可按式下式计算：
LΔ=LΔl+ LΔ2
式中：LΔl—从初应力到达最大张拉应力过程中实际伸长值（mm）;
LΔ2—从0到初应力时的推算伸长值（mm）。
张拉过程应采用张拉力与伸长值双控，以张拉力控制张拉，以实际的伸长值去进行校核，（实际伸长值-理论伸长值）∕理论伸长值的值要符合设计要求，设计无规定时不大于±6%。张拉完毕应检查梁板预拱度值是否符合设计要求，如果不符合，应查明原因，根据经验，预拱度大小往住与张拉时混凝土强度和超张拉情况等因素有关。此外还应检查滑丝、断丝情况是否满足要求，如果预应力筋为螺纹钢筋，则不容许有断筋，如果预应力筋为钢丝束或钢铰线束，则每个断面断丝数不得超过该断面钢丝总数的 1%。检查过后如果各项指标均符合要求，用砂轮锯切去梁端预应力筋，保留不小于3cm的外露长度。
3、压浆
预应力筋张拉合格后应尽早压浆，减少预应力损失，压浆过程应在5～350C之間进行。压浆前用压力水冲洗孔道，排除孔内杂物，保证孔道畅通。冲洗后用压缩空气吹出孔内积水，严格按实验室提供的配合比用拌合机制备水泥净浆，测定其泌水率、膨胀率、流动度等指标是否符合要求。从梁一端向另一端压入水泥浆，压浆压力宜为0.5～0.7MPa，观察排气孔出浆情况，当排气孔出浆匀束、无气泡、浆体稠度一致后关闭排气孔，施加0.5～0.6MPa的压力持压3min。水泥浆在使用前和在注浆过程中要不停的搅拌。并应尽可能在40min内用完。
结语：
后张法预应力T形梁桥发展至今，施工技术已相对成熟，T梁结构和尺寸也相对统一，模板一般可以一次制作，重复使用，有利于节省模板，减少施工投入，预应力T梁在预制场集中预制，有利于质量控制和节省工期。在公路和铁路建设中广泛设计采用。但近年来，也有部分此类桥梁由
于在建设过程中，建设者们在对其施工工艺、技术、质量控制等方面存在问题，导致质量事故的发生。因此，我们每一个建设者，在建设过程中要认真负责，刻苦钻研，不断总结积累经验。要建设好预应力T形梁桥，预应力筋的施工是其中至关重要的工作。在此本人根据个人多年的施工经验，专门针对预应力筋张拉这块作一些探讨，希望能在以后相关方面建设中作一些参考和指导，若其中有不当及错误之处，望同行前辈们加以批评指正。共同去促进我国公路桥梁建设事业的发展。
参考文献：
[1]中交第一公路工程局有限公司.公路桥涵施工技术规范[JTG∕TF50—2011].人民交通出版社，2011（08）.
[2]赵继征.后张法预应力T型梁预制施工技术及质量控制[J].西部探矿工程，2013（25）.
后张法预应力筋张拉控制方法 篇4
海南三亚海棠湾出口路市政工程桥梁工程为预应力空心板梁，预应力钢筋采用普通松弛钢绞线1860级，d=15.2(75)mm，设计控制应力为1 125 MPa，锚具采用OVM自锚式体系，孔道采用金属波纹管。本文以16 m预应力梁板后张法施工为实例，对后张法预应力筋在施工中如何进行张拉控制，对伸长值的理论计算、实际伸长值的测量和校核阐述如下。
1 张拉工艺流程及施加预应力前的准备工作
本桥预应力筋张拉及锚固工艺中应力控制采用:0→0.15σ→0.3σ→1.03σ→持荷2 min→锚固。为了确保工程质量，对预应力筋施工预应力张拉之前，必须完成或检验以下工作:
1)施工现场应具备经批准的张拉程序和现场施工条件;
2)现场已具备预应力施工知识和正确操作的施工人员;
3)锚具安装正确，混凝土空心板梁外观和尺寸应符合质量标准要求，张拉时混凝土强度应符合设计要求，设计未规定时，不应低于设计强度等级值的75%;
4)施工现场已具备确保全体操作人员和设备安全的必要的预防措施;
5)实施张拉时，应使千斤顶的张拉作用线与预应力筋的轴线重合一致。
2 初应力的确定
本工程在施工前，为确定初应力及初应力时伸长值的准确性，按施工规范要求，施工前将千斤顶及压力表校核后，锚下控制应力以2.5%为一级，分级读出伸长值直至100%锚下控制张拉力。由于张拉力分级较细，压力表读数及伸长值不易读准确，操作时应特别注意，可多试拉几束，选用数据准确的1束～3束进行分析。然后以伸长值读数为纵坐标，以应力按2.5%分级为横坐标绘出应力—应变关系曲线如图1所示，从曲线可以看出，曲线后半部分近似一直线，将这一直线向坐标原点方向延长，此直线与曲线分离点对应的应力值即可定为初始张拉力。试验结果见表1。
初应力确定后，初应力时推算伸长值可按相邻阶段预应力伸长值推算。根据应力—应变曲线和以往经验，初应力在上限时推算初应力伸长值结果误差比较小，因而本工程确定初应力为15%，相邻级采用30%进行推算初应力伸长值。
3 理论伸长值计算
后张法预应力钢绞线在张拉过程中，主要受到以下两方面的因素影响:
1)管道弯曲影响引起的摩擦力;2)管道偏差影响引起的摩擦力，导致钢绞线张拉时，锚下控制应力沿着管壁向梁跨中逐渐减小，因而每一段的钢绞线的伸长值也是不相同的。
JTJ 041-2000公路桥梁施工技术规范中关于预应力筋伸长值的计算按照以下公式:
其中，ΔL为各分段预应力筋的理论伸长值，mm;Pp为各分段预应力筋的平均张拉力，N;L为预应力筋的分段长度，mm;Ap为预应力筋的截面面积，mm2;Ep为预应力筋的弹性模量，N/mm2;P为预应力筋张拉端的张拉力，将钢绞线分段计算后为每分段的起点张拉力，即为前段的终点张拉力，N;θ为从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，分段后为每分段中各曲线段的切线夹角和，rad;x为从张拉端至计算截面的孔道长度，整个分段计算时x=L,m;k为孔道每束局部偏差对摩擦的影响系数，1/m，管道弯曲及直线部分全长均应考虑该影响;μ为预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数。
从式(1)可以看出，钢绞线的弹性模量Es,Ap是决定计算值的重要因素，它的取值是否正确，对计算预应力筋伸长值的影响较大。因而预应力筋进场时应按规定检测频率检测所得，不能以弹性模量定值和公称面积代替。
式(2)中的k和μ是后张法钢绞线伸长量计算中的两个重要的参数，这两个值的大小取决于多方面的因素:管道的成型方式、力筋的类型、表面特征是光滑的还是有波纹的、表面是否有锈斑，波纹管的布设是否正确，偏差大小，弯道位置及角度等等，各个因素在施工中的变动很大，还有很多是不可能预先确定的，因此，摩擦系数的大小很大程度上取决于施工的精确程度。在工程实施中，最好对孔道摩擦系数进行测定，并对施工中影响摩擦系数的方面进行认真的检查，如波纹管的三维位置是否正确等等，以确保摩擦系数的大小基本一致。下面以16 m预应力空心板梁钢绞线的伸长量计算为例，进一步说明伸长量的计算方法，根据设计图纸及规范和实测数据，相关参数见表2。
本工程采用两端张拉，伸长值计算时主要考虑索上跨中平直段、起弯段、梁端斜直线及千斤顶内工作段四部分伸长值的计算问题，根据公式计算出伸长量，N1,N2采用计算一半钢绞线的伸长值然后乘以2的方法，见表3。
4 张拉时钢绞线实际伸长量的测量方法
4.1 实际伸长值的计算
其中，ΔK为两端工具锚之间的钢绞线在P拉-P初荷载作用下的伸长值(包含千斤顶内钢绞线伸长);δ油缸K为张拉控制荷载下油缸伸长度;δ夹片K为张拉控制荷载下工具锚夹片外露长度;δ油缸初为张拉初始荷载下油缸伸长度;δ夹片初为张拉初始荷载下，工具锚夹片外露长度。
在实际应用中，后张法预应力钢材实际伸长值是建立在初应力基础上，一般先张拉到初应力后再正式张拉和量测预应力钢材伸长值。通常采用两种做法:一种以15%控制张拉力作为初始点，然后用ΔK除以0.85得出总伸长值;一种以15%控制张拉力作为初始点，30%控制张拉力作为中间测量点，然后用ΔK加上30%控制张拉力与15%控制张拉力伸长值之差得出总的伸长值。
4.2 工程实例
以16 m预应力空心板梁N1束张拉为例，初张拉15%控制张拉力时张拉力为148.088 k N，两端千斤顶的油缸伸长值δ油缸K分别为23 mm,27 mm，工具夹片δ夹片K外露长度分别为4 mm及3 mm;中间测量点30%控制张拉力时张拉力为296.177 k N，两端千斤顶的油缸伸长值δ油缸K分别为32 mm及35 mm，工具夹片δ夹片K外露长度分别为3 mm及2 mm;终张拉时控制应力为987.255 k N，两端千斤顶的油缸伸长值δ油缸K分别为66 mm及69 mm，工具夹片δ夹片K外露长度分别为2 mm及2 mm。则N1束实际伸长值为:
1)N1束初张拉实际伸长值计算:
2)N1束终张拉实际伸长值计算:
3)实际伸长值:
4)偏差值:
符合施工技术规范的要求。
钢绞线实际伸长量的测量方法多种多样，以上采用直接测量张拉端千斤顶活塞伸出量的测量方法，测得的伸长值须考虑工具锚处钢束回缩及夹片滑移等影响，尤其是在钢绞线较长，必须进行分级张拉时，更为繁琐。可使用标尺固定在2根相邻的钢绞线上，不论经过几个行程均以此来量测分级张拉伸长值，累计结果即为初应力与终应力之间的实测伸长值。因而应根据施工的具体情况灵活应用。
5 结语
由于后张法预应力混凝土使用当中主要靠预应力筋受力，预应力张拉的质量直接影响到梁体的质量，因此控制好张拉工艺是保证工程质量的重中之重。而理论伸长值及实际伸长值则是衡量预应力张拉质量的标准，值得我们去深入探讨。
摘要：以16 m预应力梁板后张法施工为例,探讨了后张法预应力筋在施工中如何进行张拉控制,分别介绍了张拉工艺流程,机具设备的选择,伸长值的理论计算,实际伸长值的测量等内容,为今后后张法预应力张拉施工提供了经验。
关键词：后张法,预应力筋,伸长值,测量方法
参考文献
[1]刘山洪.简明预应力混凝土桥梁施工手册[M].北京:人民交通出版社,2006:124-142.
[2]JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].
拉应力法 篇5
试件开始加载后，当应力 （A点）时，混凝土的变形约按比例增大，此后混凝土出少量塑性变形稍快，曲线微凸。当平均应变 时，曲线的切线水平，得抗拉强度 ，
随后，试件的承载力很快下降，形成一陡峭的尖峰（C点）。肉眼观察到试件表面的裂缝时，曲线以进入下降段（E点），平均应变约 。裂缝为横向，细而短，缝宽约为0.04~0.08mm。此时的试件残余应力约为（0.2~0.3） 。此后，裂缝迅速延伸和发展，荷载慢慢下降，曲线渐趋平缓。 受拉应力应变曲线有下降段。试件破坏时是砂浆逐步退出工作，剩余部分的应力增大，但名义应力减小，故有下降段；下降段的测出要求实验装置有足够大的刚度。
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拉应力法 篇6
关键词：预应力张拉缺陷；钢绞线；连接器；限位器；锚垫板；混凝土
中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）05-0085-03
1 工程概况
某现浇箱梁为纵横向双向体内预应力体系，均采用钢绞线束，横向预应力体系为4Фs15.2；中横梁处为16Фs15.2，端横梁处为12Фs15.2；纵向预应力体系采用12Фs15.2、19Фs15.2两种。
纵向束的张拉采用一端锚固、一端张拉的方式进行，采用穿心式大吨位千斤顶整体张拉，并用连接器接长。横向预应力束非张拉端采用H型锚具，张拉端采用BM15-4H型锚具，采用YCN-25型穿心式千斤顶逐根张拉。
2 常见质量缺陷处理
2.1 连接器脱落
2.1.1 原因分析。一是工作夹片的丝牙加工可能存在缺陷，导致夹片与钢绞线的握裹力较差，最终造成连接器脱落。二是极少数夹片与锚板由于加工时的一些小误差，造成了安装时相互之间的匹配性不好，给预应力施工造成了一些隐患。三是由于作业人员责任心不强、技术不熟练，连接器在安装时没有和锚垫板贴紧就安装工作夹片，从而造成连接器和锚垫板之间有个楔形缝隙；工作夹片是两瓣组成的，在安装时没有打齐形成错台，在张拉时夹片没有全部跟进。
2.1.2 处理方法。组织人员对已张拉完的孔道进行了压浆。待浆体强度达到要求后，将连接器处混凝土全部凿开检查挤压锚的外观质量，将损坏的挤压锚换掉。
由于拉脱以后前一孔钢绞线被磨损严重，直径偏小，所以重新加工一个连接器并增加一块限位板，该连接器的孔眼直径比设计直径小1mm。连接器和限位板通过三个螺丝对工作夹片进行固定。
将前一孔张拉好的钢绞线用清水冲洗干净，再将凿毛产生的垃圾清理干净，把连接器锥孔和工作夹片均匀涂抹一层洁净的柴油，然后安装好工作夹片并用打紧器打紧，把限位器和连接器通过三个螺栓固定在一起对工作锚进行限位。
将这孔钢绞线重新换成新的挤压后的钢绞线，安装在连接器上，用铁丝扎紧，将原梁体割断的钢筋按规范要求重新焊接，焊接时用薄铁皮遮盖住钢绞线，防止焊渣对钢绞线造成损伤。
在张拉端用25t千斤顶逐根张拉到10%将所有的钢绞线拉紧，然后用套筒扳手将三个螺栓再拧紧一次，最后改用250t千斤顶整体张拉到100%。千斤顶在进油时必须缓慢，并按照每5个MPa分级加载。张拉过程中及时测量钢绞线伸长量。
张拉结束后松顶，但千斤顶暂时不用退出，先静置2h观察整个预应力体系的锚固情况，等无任何异常情况后再将千斤顶退出。千斤顶退出后工作端钢绞线暂时不要切割，先进行封锚。
在连接器处凿除部位纵横向均增加一定的钢筋进行加密补强，重新浇筑C50混凝土，在浇筑混凝土前将出浆管安装好；混凝土浇筑时需用钢筋进行插捣以保证混凝土的密实。
等新浇筑的混凝土终凝后，及时地从张拉端的进浆口进行正常的压浆。
2.1.3 预防措施。增加钢绞线与夹片静载锚固性能力学实验和夹片与锚板的硬度抽检频率，特别是硬度试验在原规范的基础上再增加10%的频率抽检。
对预应力施工人员反复交底，增加工人的责任心和提高工作技能；同时对工程技术人员加强培训，在施工过程中加强监督。
张拉时提前用25t穿心顶进行10%的预拉，保证所有钢绞线均匀受力后再用250t千斤顶整体
张拉。
2.2 扁锚钢绞线断丝
2.2.1 原因分析。出现钢绞线断丝基本由两个原因造成，一是25t千斤顶顶部限位装置由于长时间使用而磨损，造成限位槽偏浅，导致张拉时工作夹片伸出量不足，从而使夹片丝牙损伤钢绞线，形成钢绞线“剥皮”现象；二是由于锚垫板孔内进浆，工作锚安装完成后，钢绞线不能顺畅通过锥孔，存在折角，张拉时钢绞线受力不均匀。
2.2.2 处理方法。先将要处理束附近已经张拉完成的钢束进行压浆。待浆体强度达到设计强度后，采用退锚器将工作夹片和锚具退掉。然后将锚垫板处混凝土凿除，为了方便锚具安装及钢绞线张拉，凿除宽度为锚垫板宽度加上10cm，凿除长度为锚垫板长度加上工作锚长度再加上20cm的钢绞线工作长度。将混凝土残渣清理干净，重新安装锚垫板，在锚垫板后安装三层“井”字型抗裂钢筋网片，然后等强度补强梁体割除的钢筋。最后在锚垫板端部安装用竹胶板制作的模板封堵，梁体混凝土凿除部分用ZGM-201型支座砂浆填充，该材料流动性好，7天能达到45MPa，28天强度为60MPa。
等砂浆强度达到张拉要求后，在25t穿心顶顶部安装定制的限位装置进行张拉施工，张拉时每5MPa为一级进行加载，直至张拉到设计张拉力。
2.2.3 预防措施。定期检查千斤顶端部的限位槽深度，如果深度小于3mm，需要更换限位装置后再进行张拉施工。
混凝土浇筑前，仔细检查锚垫板的安装质量，锚垫板端口用棉纱封堵，防止锚垫板进浆，造成钢绞线线形存在折点，导致张拉时钢绞线受力不均匀。
2.3 张拉端混凝土劈裂
2.3.1 原因分析。箱梁尾跨腹板纵向W3束和端横梁横向束的张拉槽大概处于同一高度，且横向的张拉槽在纵向锚垫板后面约10cm处，锚垫板以下混凝土比较单薄，造成了纵向束在张拉过程中外侧混凝土出现劈裂。
2.3.2 处理方法。将腹板侧模松开后用25t千斤顶逐根将张拉好的工作夹片松掉。将松散的混凝土凿除；在松散的混凝土凿除完后将混凝土面设置成一定的锯齿块形状。用空压机从出浆口端将混凝土凿除时散落到管道内的垃圾吹干净。
用电钻按照纵向10cm间距设置锚固钢筋孔眼，孔眼要避开预应力管。采用植筋胶将Ф16的钢筋钩植入混凝土，植入深度为15cm，锚固长度15cm。
将纵向预应力管道接长。接长处用剖开的波纹管套住，用土工布或棉纱将管道缝隙处塞实，并用黄胶带包裹严实，防止修补混凝土流入管道。
按照10cm间距增设部分Ф16竖向箍筋和水平筋作为抗裂钢筋网片。
修补高度分两次进行。先安装底部钢束螺旋筋和锚下加强钢筋、锚垫板，再安装端模和侧模，并用钢管及螺旋顶托顶紧，用滑槽浇筑自密实混凝土；等第一次混凝土修补完成后，对混凝土施工缝进行凿毛，再安装顶部钢束螺旋筋和锚下加强钢筋、锚垫板，立模浇筑ZGM-201型支座砂浆进行第二次修补。现场制作一组同条件养护试块，等试块强度达到设计强度后再用回弹仪对实体强度进行检测，两者均满足要求后再进行张拉。
先将端横梁处钢束张拉完后进行压浆，并浇筑槽口混凝土，待浆体和槽口混凝土强度达到90%的强度后再进行张拉纵向钢束。在张拉时应特别注意千斤顶要缓慢进油，确保弯折处钢绞线逐步拉直，使钢绞线每丝受力均匀。
2.3.3 预防措施。张拉施工中，如果出现钢束张拉端纵横交错时，张拉端混凝土薄弱处要等待相邻钢束张拉、压浆并封锚完成且封锚混凝土强度到达设计强度90%后，方可进行张拉作业。同时钢筋绑扎时，对于张拉端混凝土薄弱处应适当地增设架立钢筋及抗裂钢筋网片。
3 结语
现浇箱梁在预应力张拉施工中不断地总结、积累经验，有效预防了张拉施工质量缺陷的发生，可以为后期同类工程中现浇箱梁的预应力张拉施工质量的保证提供一定的参考价值。
参考文献
[1] 胡春伟.预应力箱梁施工质量问题分析与预防[J].山西建筑，2007，33（10）：250-251.
[2] 钟伟斌.连续箱梁混凝土及预应力施工的质量控制[J].山西建筑，2004，30（16）：148.
后张法预应力钢绞线张拉探讨 篇7
1.1 千斤顶的张拉能力
预应力钢绞线的最大张拉力由下式计算:
N=1.03σconApn/1 000。
其中, N为预应力钢绞线的最大张拉力, kN;σcon为预应力钢绞线的控制应力, MPa, 一般由设计图中给出;Ap为每根钢绞线的公称面积, mm2;n为钢绞线的根数。
张拉设备的额定张拉力必须大于N值。
1.2 千斤顶的行程长度
张拉时预应力筋的一次伸长值不应超过千斤顶的最大张拉行程, 当一次张拉不足时, 可采用分级重复张拉。
1.3 压力表
1.3.1 压力表最大读数的确定
压力表读数是千斤顶活塞单位面积承受的压力, 张拉力达到N值时的油表读数可由下式估算:
Pn=N/An。
其中, Pn为计算压力表读数, MPa;An为千斤顶活塞面积, mm2。
一般选用压力表的最大读数为 (1.5～2) Pn。
1.3.2 压力表的选用
压力表的精度不低于1.5级, 读盘直径不小于150 mm, 最好选用防震压力表 (刻度盘和外罩间充有液体) , 避免由于指针的抖动造成读数不准。
1.4 电动油泵
电动油泵的额定压力应不小于千斤顶的额定压力。
2 张拉设备的标定
2.1 千斤顶与压力表的配套校检
从理论上讲, 活塞面积乘以油表读数即为千斤顶的作用力, 由于油缸和活塞之间有一定的摩阻力, 此摩阻力抵消一部分作用力, 因此, 实际作用力比计算的作用力要小, 为正确控制张拉力, 一般用校验标定的方法测定千斤顶的实际作用力与压力表读数的关系, 因此千斤顶和压力表在进场使用前一定要由有资质的实验室对千斤顶和压力表进行配套校检, 确定张拉力和油表读数的关系曲线, 一般使用超过6个月或使用200次以及使用过程中出现异常现象均应重新校检。
校检千斤顶用的试验机或测力计的精度不得低于±2%, 校检时, 千斤顶活塞的运行方向与实际张拉的工作状态一致, 当采用试验机校检时, 应采用被动校检法, 即用千斤顶顶压力试验机。试验时的张拉力最好包括初应力、2倍初应力、控制应力、1.03倍控制应力时的张拉力。
2.2 锚圈口应力损失和力筋回缩的校检
对千斤顶与其配套的工作锚、夹片、钢绞线进行锚圈口应力损失和力筋回缩的校检是很重要的, 我们常用的YCQ型千斤顶用限位板代替顶压器, 限位板的作用是张拉时限制工作锚夹片的外伸长度, 外伸过长, 钢绞线和夹片的摩擦力 (即锚圈口的应力损失) 越小 (在一定范围内) , 但是放张时力筋的回缩就越大, 限位板就是保证力筋回缩合格 (6 mm以内) , 而锚圈口应力损失较小 (0%～2.5%) 。
2.3 工具锚的检验
工具锚要和千斤顶、工具锚夹片配套检验, 既要保证张拉锚固后退楔的方便, 又要保证初应力后到100%控制应力时夹片不向内滑动。
2.4 工作锚的检验
锚具要经过有资质的部门鉴定, 厂方要有出厂合格证, 对夹片的硬度要100%检测。
3 钢绞线理论伸长量的计算
钢绞线理论伸长量要分段 (按直线和曲线分段) 计算, 主要有以下3个公式:
PZ=Pqe- (kx+uθ)(3)
其中, ΔL为各分段预应力筋的理论伸长量, mm;PP为各分段预应力筋的平均张拉力, N;L为预应力筋的分段长度;AP为预应力筋的面积, 应以试验取得的数据为准, mm2;EP为预应力筋的弹性模量, 应以试验取得的数据为准, MPa;P为预应力筋的张拉力, 将钢绞线分段后, 为每段的起点张拉力, 即前段的终点张拉力, N;θ为从张拉端至计算截面曲线孔道切线的夹角之和, 分段后为每分段中各曲线的切线夹角和, rad;x为从张拉端至计算截面的孔道长度, 分段计算时, x=L, m;k为孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数, 和施工因素有关, 可查表计算;u为预应力筋与孔道壁的摩擦系数, 最好现场测定, 也可查表计算;PZ为分段终点力, N;Pq为分段起点力, N。
在计算中不要忽略工具锚夹片和锚垫板锚环面之间的钢绞线伸长值。
4 初应力和张拉方案的确定
《公路桥涵施工技术规范》中规定初应力应为张拉控制应力σcon的10%～15%, 对于长而曲的钢绞线要取大值, 初应力必需保证所有的钢绞线拉紧, 否则实际量测伸长值偏大。
为减少预应力筋与孔道的摩擦, 长度大于25 m的直线或曲线预应力筋必须两端张拉, 长度小于25 m但仍较长的曲线筋也尽量采用两端张拉, 短的直线筋要根据设计要求确定是否两端张拉, 因为两端张拉存在两个力筋回缩, 关键是在设计上如何考虑。
5 钢绞线的穿束
为防止钢绞线在波纹管内缠绞, 扭麻花, 穿束前必需编束, 应每隔1 m～1.5 m绑扎一道铁丝, 铁丝扣应向里, 并对每一根钢绞线两头编号, 为防止钢绞线扎破波纹管, 穿束前在钢绞线端戴上一块戴圆头的塑料管, 穿束时要顺着劲穿, 穿好后每根钢绞线在一个方向上。安装工作锚前要把锚垫板锚环面、压浆孔的杂物清理干净, 安装夹片后, 要用铁管把夹片砸平。安装工具锚夹片时可在夹片上涂退锚油。
6 钢绞线张拉
夹片式锚具低松弛钢绞线一般张拉程序为:
0→初应力 (量测伸长值L1) →2倍初应力 (量测伸长值L2) →σcon (量测伸长值L3) →1.03σcon (量测伸长值L4) (持荷2 min锚固) 。
持荷过程最好补压持荷, 即将油泵节流阀适当右旋, 保持一定的进油量和恒定压力值。
实际伸长量L=L3+L2-2L1。
测得伸长量与计算伸长量之差应在±6%以内, 否则要查明原因。两端张拉时两千斤顶的速度要大致相同, 避免一方被动受力。
7 张拉中常出现的问题
7.1 断丝
当张拉到一定的吨位后, 油压回落, 加压又回落, 可能发生了断丝。
7.2 工具锚滑丝
张拉过程中要特别注意工具锚滑丝, 如发现伸长值突然超长, 就要检查一下所有钢绞线上有没有工具锚夹片的牙纹, 没有牙纹的, 一定滑丝了。
7.3 工作锚力筋回缩超标
在千斤顶回油前, 在每根钢绞线上做上记号, 量测记号到锚垫板锚环面的距离L1, 卸顶后再量测该记号到锚垫板锚环面的距离L2。
力筋回缩L3=L1-L2-L4。
其中, L4为工具锚夹片到锚垫板锚环面段钢绞线拉伸量, 可由公式 (1) 计算。
摘要：介绍了后张法预应力张拉设备的选用及张拉设备的标定, 进行了钢绞线理论伸长量的计算, 从初应力和张拉方案的确定、钢绞线的穿束和张拉几方面进行了探讨, 分析了张拉中常出现的问题, 以完善后张法预应力技术。
关键词：后张法,预应力,控制应力,钢绞线
参考文献
[1]JTJ 041-2000, 公路桥涵施工技术规范[S].
[2]解绍璋.公路工程国内招标文件范本[M].北京:人民交通出版社, 2003.
[3]王国清.公路工程质量问题及防治措施百问[M].北京:人民交通出版社, 2005.
[4]《建筑施工手册》编写组.建筑施工手册[M].第3版.北京:中国建筑工业出版社, 2007.
[5]佟健民.后张法预应力施工控制浅谈[J].山西建筑, 2007, 33 (9) :154-155.
拉应力法 篇8
1 施工技术特点
预应力体系为连续梁的重要受力体系, 因此连续梁施工过程中预应力张拉工艺是否正确, 张拉力值是否控制到位, 实际张拉伸长量与理论伸长量是否符合是167#～170#跨府河南堤连续梁预应力张拉施工过程中施工质量的关键。
府河特大桥167#～170#跨府河南堤连续梁纵向预应力的张拉采用两端对称张拉, 预应力钢束按照图纸给出张拉次序表对称张拉 (张拉次序表如表1) , 以油压表读数为主, 伸长量作校核。F1～F4、Z1～Z4、T1～T5等预应力编号的锚下控制应力为1 302 MPa, B1～B3等预应力编号的锚下控制应力为1 240 MPa。两端实际伸长量之和不得超过理论伸长量的6%。
2 后张法预应力连续梁张拉工艺
2.1 原材料技术指标
预应力钢绞线采用中国铁路物资武汉有限公司生产的高强度低松弛预应力钢绞线, 锚具为杭州浙锚预应力有限公司生产, 腹板纵向预应力采用M15-9型锚具, 底板和顶板纵向预应力采用M15-12型锚具。锚具、钢绞线进场后应按照规范和每60 t或每一批次进行复核和质量检验;所有锚具应记录型号、批号、数量;检验合格后的锚具, 钢绞线使用前必须进行超预张拉检验。
2.2 设备选型
(1) 纵向预应力锚下控制应力最大为1 302 MPa, 顶板和底板纵向预应力束每束有12根钢绞线, 数量相对为最多, 故换算成锚外张拉力值 (锚口及喇叭口损失按照锚下控制应力的6%计算) 为:
经过计算可采用300t的液压穿心式千斤顶。
(2) 测力仪表:油压表、荷载表、传感器、数字显示表
(3) 配套机具:搅拌机、电动灌浆机、抽真空泵、高压油泵、手提砂轮切割机。
2.3 预留孔道
(1) 在绑扎钢筋和安装内模过程中采用Ф内90/80金属波纹管按照图纸设计要求制孔。
(2) 波纹管接头处应用塑胶带密封, 以防止混凝土浆浸入。
2.4 钢绞线下料、穿入
(1) 钢绞线盘平放拆除扎线, 将线头平拉出盘, 用砂轮切割机按照下料长度切割刚绞线。
(2) 下料长度按照图纸给出表中数据确定, 同一束中各根钢绞线的相对差值不能大于1/3 000, 纵向预应力钢绞线下料长度表如表2。
(3) 钢绞线按照编号成束绑扎。
(4) 钢绞线应按照编号堆放整齐, 在穿入过程中应该顺直无弯折, 切口无松散, 外观无裂纹、油污、无锈蚀, 工作长度内无烧伤、无疤痕。成束顺直无扭曲, 绑扎牢固。
2.5 钢绞线张拉施工技术要求。
(1) 施加预应力前, 对钢绞线与选配锚夹具、千斤顶、油表进行配套的校验。
(2) 钢绞线与锚具组装时, 要使钢绞线与锚具均与孔道中心线重合;本连续梁纵向预应力张拉采用二次张拉, 当混凝土强度达到设计强度的60%时进行初张拉, 当混凝土强度和弹性模量达到设计值的100%以后进行终张拉, 张拉前需对同养混凝土试块进行试验, 达到要求并获得现场监理工程师认可方可张拉, 张拉设备在张拉前必须由有资质的检测部门进行标定。
(3) 检验预应力张拉是否达到设计应力值及伸长量双控的方法, 主要就是钢绞线理论伸长量的计算及实际伸长量的准确量测, 现行规范要求两端实际伸长量之和不得超过理论伸长量的6%。理论伸长量计算必须考虑管道摩阻系数和管道偏差系数, 选取合理的计算公式才能验算出跟实际最吻合的理论结果, 才能使张拉顺利进行。
2.6 纵向预应力理论伸长量计算
后张法预应力钢绞线理论伸长量的计算公式如下:
公式中ΔL—预应力钢绞线理论伸长量 (m) ;
Pp—钢绞线的平均张拉力值 (N) ;
Ay—钢绞线的截面积 (mm2) ;
Ep—钢绞线的弹性模量 (N/mm2)
平均张拉力值Pp的计算公式如下:
Pp=P[1-e- (RL+μθ) ]÷ (KL+μθ)
公式中P—钢绞线张拉端张拉力值 (N)
K—孔道偏差系数
μ—孔道摩阻系数
L—从张拉端至计算截面孔道长度 (m) ;
θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和 (rad) ;
根据 (32+48+32) 支架现浇梁设计图纸要求:K取0.0025, μ取0.23。
现以167#～170#底板纵向预应力Z1、Z2、Z3、Z4为例具体进行介绍。
纵向预应力理论伸长量计算简图 (由于Z1～Z3曲线为对称图形, 所以只画一半计算) 如下: (图1-3)
Z1、Z2、Z3、Z4单端理论伸长量计算表如上表3所示 (表中单端伸长量未扣除初始应力10%σk的伸长量)
由上述图形和表格所示, Z1～Z4等预应力编号的钢绞线曲线由于是两端对称的图形所以左右两端伸长量相同只需计算一端。对于钢绞线曲线不是两端对称的图形, 经分析, 左右两端伸长量的分解点应该为两端预应力从两端按不同的曲线损失后应力相等的点, 以底板预应力B1为例说明 (图4、表4) 。
2.7 施工现场实际伸长量量测方法 (见表5)
纵向预应力张拉采用两端对称张拉, 当两端各张拉到10%σk时记下缸体伸长量L1和夹片外露量J1, 再当两端张拉到20%σk时记下缸体伸长量L2, 最后当两端达到设计张拉应力的时候记下缸体伸长量L3和夹片外露量J2。
实际单端伸长量计算公式如下:ΔL=L3+L2-2L1- (J1-J3)
两端伸长量之和即为实际伸长量。
2.8 (32+48+32) m连续梁纵向预应力张拉实例 (见表5、表6)
2.9 预应力张拉施工中注意事项
(1) 穿束时将端头包扎起来, 以便穿束。
(2) 初张拉在梁体混凝土强度达到设计值的60%时进行, 终张拉在梁体混凝土强度和弹性模量达到设计值的100%且龄期不小于10 d时进行, 二次张拉间隔不小于10 d。
(3) 预施应力时, 锚垫板、锚具和千斤顶应位于同一轴线上。两端张拉必须保证预施应力过程中应保持两端同步。
(4) 张拉束张拉按以下顺序进行:0→10%σk (初始张拉应力, 持荷2 min, 测量缸体伸长量和夹片外露量) →20%σk (测量缸体伸长量) →σk (持荷5 min, 测量缸体伸长量) 。
3 结束语
预应力张拉工作作为 (32+48+32) m连续梁施工中的关键工序, 以上所介绍的钢绞线理论伸长量计算方法及张拉工艺经过汉孝城际铁路167#～170#支架现浇连续梁施工中实际应用, 理论与实际相符合, 对于类似的连续梁施工可供参考。
摘要：结合府河特大桥167#170#跨府河南堤连续梁后张法张拉施工, 对后张法工艺做简要的介绍, 并重点阐述了钢绞线理论伸长量的计算及实际伸长量的准确量测方法, 对于以后类似连续梁施工可供参考。
拉应力法 篇9
(一) 工程概况
林练大桥主梁设计为预应力砼T型梁, 跨度:30m, 配置4束 (N1、N2、N3、N4) ∮j15.24mm, Ay=140mm2, 曲线钢绞线束, 每束张拉控制应力:1302Mpa (1276KN) Eg=2.0×105N/mm2, 预应力筋孔道采用φ70塑料波纹管取K=0.001, U=0.15。试求预应力筋的张拉伸长值。
(二) 理论伸长值的计算公式
式中:P——预应力筋张拉端的张拉力 (N) ;
——预应力筋的平均张拉力, 取张拉端的拉力与计算截面处扣除孔道摩擦损失后拉力的平均值 (N) ;
L——从张拉端至计算截面的孔道长度 (m) ;
Q——从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和 (rad) ;
U——预应力筋与孔道壁的摩擦系数;
K——孔道每束局部偏差时摩擦的影响系数;
Eg——预应力筋的弹性模量 (N/mm2) ;
Ay——预应力筋截面面积 (mm2)
(三) 计算原理
对于多曲线段或曲直线与曲线段组成的曲线筋, 张拉伸长值应分段计算, 然后叠加。在计算时, 首先应将每段两端扣除孔道摩阻损失后的拉力求出, 然后再按理论伸长值的计算公式计算每段的张拉伸长值。
(四) 计算过程
Q=5度=0.087rad (N4筋) Ay=140mm2 (1束)
Q=6.5度=0.113rad (N1、N2、N3筋)
因千斤顶内钢绞线张拉时同时有伸长值, 考虑千斤顶的工作长度, 经实测长度为60cm, 计算第一段长度时应加60cm工作长度, 以精确控制张拉伸长值。各预应力筋布置图见下未意图:
1.N1束伸长值计算过程
(1) 分段长度计算。计算简图见图2:
直线段:LAB=98.6+60=158.6 (cm) =1.586 (m)
曲线段:LBC=839 (cm) =8.39 (m)
直线段:LCD=550 (cm) =5.5 (m)
(2) 分段终点应力计算 (见表1)
由上得各段伸长值:
整束伸长值:
2. N2束伸长值计算过程
(1) 分段长度计算计算简图见图3:
直线段:LAB=323.6+60=383.6 (cm) =3.836 (m)
曲线段:LBC=1066 (cm) =10.66 (m)
直线段:LCD=100 (cm) =1.0 (m)
(2) 分段终点应力计算 (表2)
由上得各段伸长值:
整束伸长值:
3. N3束伸长值计算过程
(1) 分段长度计算。计算简图见图4:
直线段:LAB=995.5+60=1055.5 (cm) =10.555 (m)
曲线段:LBC=397 (cm) =3.97 (m)
直线段:LCD=100 (cm) =1.00 (m)
(2) 分段终点应力计算 (表3)
由上得各段伸长值:
整束伸长值:
4. N4束伸长值计算过程
(1) 分段长度计算。计算简图见图5:
直线段:LAB=100.4+60=160.4 (cm) =1.604 (m)
曲线段:LBC=235.5 (cm) =2.355 (m)
直线段:LCD=1150 (cm) =11.50 (m)
(2) 分段终点应力计算 (表4)
由上得各段伸长值:
整束伸长值:
计算结果:
张拉控制力PK=1276 (KN)
△L1=198.6 (mm) [控制范围:186.7mm～210.5mm]
△L2=198.8 (mm) [控制范围:186.1mm～210.7mm]
△L3=199.4 (mm) [控制范围:187.4mm～211.4mm]
△L4=197.6 (mm) [控制范围:185.7mm～209.5mm]
现场施工钢绞线伸长量实测值见表5 (共64束)
(五) 结束语
运用预应力筋在孔道内的摩擦引起的预应力损失即孔道摩擦损失的原理, 采用计算各线段终点应力值的方法来计算张拉理论伸长值, 首先对张拉伸长值进行分段计算, 然后叠加。此种计算理论伸长值的方法简单、方便, 对施工中的多曲线段或曲直线与曲线段组成的曲线筋同样适用, 对施工中精确控制张拉起到了关键的作用。
参考文献
[1]JTJ041-2000, 公路桥涵施工技术规范[S].
拉应力法 篇10
1 施工前准备
在施工前应对设计要求的锚具、钢绞线等进行原材料控制, 进场后监理工程师检查生产合格证、生产许可证、检验报告, 并提前按规范要求的批次进行见证抽样。抽样复试结果合格后, 允许材料进场使用。另外, 监督施工单位对张拉时用的千斤顶及油压表进行配套测试校核。
作为监理工程师应该能够根据设计给出的技术指标计算出后张法预应力张拉的理论伸长值。在预应力张拉前, 监理工程师应对施工单位计算的每束钢绞线的理论伸长值进行校核, 保证其正确性。作为验证张拉结果和效果的依据。
下面以东环立交桥匝三线0#~3#钢结构叠合梁后张预应力张拉为例:
1.1 设计技术指标
1) 预应力钢束:采用标准强度1860M pa的高强度低松弛钢绞线, 一根钢绞线公称截面积为139mm2, 钢绞线规格为5Φj15.2, 锚具采用BM15-5及BM15P-5。
2) 预应力钢束采用双向张拉, 支点位置的短束采用单向张拉。均为应力应变双控制, 实际伸长值与设计伸长值误差应不超过±6%, 无超张拉。
锚下控制应力:采用σk=0.75Ryb=1395M pa;
Ryb=1860M pa;为预应力筋极限抗拉强度标准值;
预应力钢束张拉工序为:
0—初始应力 (0.1σk) —σk—持荷2分钟—锚固
3) 匝三线0#-3#长束与短束设计具体指标:
注:1号预应力为长束;9号预应力为短束
4) 图。
1.2 理论伸长值的计算
1) 按规范要求初应力σo宜为控制应力σk的10~15%, 本工程中初应力σo取15%。
初应力σo=0.15σk=0.15×1395=209.25M pa
初始张拉力Po=σo×Ay=209.25×139=29.1KN
控制张拉力Pk=σk×Ay=1395×139=193.91KN
2) 曲线预应力筋张拉平均张拉力Pp计算公式
Pp=Pk× (1-e- (kx+μθ) ) / (kx+μθ)
其中x—从张拉端至计算截面的孔道长度m
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
μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数
3) 求取预应力筋的理论伸长值ΔL
ΔL=Pp×L/ (Ap×Ep)
其中L—预应力筋长度 (即x)
Ap—预应力筋截面积mm2
Ep—预应力筋的弹性模量N/mm2
4) 匝三线0#-3#钢箱梁后张预应力筋理论伸长值计算表:
注:μ、k可在规范附录G-8中查得
2 施工中原始数据的采集
1) 张拉施工过程按照规范要求, 分为三个阶段 (σo、2σo、σk) 。
本工程在监理监督下, 铁道部产品质量监督检验中心铁道建筑检验站对千斤顶即油压表 (本工程采用千斤顶02123#配油压表80#、千斤顶02124#配油压表1029#) 进行设备配套检验。在出具检验报告后, 监理工程师同意进场使用。
对于1号长束预应力钢筋 (双向两端张拉) 原始实测数据记录整理如下:
其中千斤顶与油压表检测的回归方程为:X为油压表读数 (MP)
02123-180张拉力 (KN) =4.6048X+3.0667
02124-1029张拉力 (KN) =4.7261X+2.6667
2) 按照规范要求, 预应力筋在张拉时应先调整到初应力σo (宜为σk的10~15%) 伸长值应以初应力时开始测量, 预应力筋的实际伸长值除量测的伸长值外, 必须加上初应力以下的推算伸长值。
预应力筋张拉实际伸长值计算公式
ΔL′=ΔL1+ΔL2
ΔL1—从初应力σo至最大张拉应力σk之间的实测伸长值差
ΔL2—初应力以下的推算伸长值可采用相邻级的伸长值
根据上表我们可以求得C0#-3#、1号钢束的实际伸长量
A端ΔL′A= (L3-L1) + (L2-L1) =17.7-1.7+3.8-1.7=18.1cm
B端ΔL′B= (L3-L1) + (L2-L1) =21.8+7.8-2×5.5=18.6cm
所以该段长束实际伸长值为
ΔL′=ΔL′A+ΔL′B=18.1+18.6=36.7cm
同理, C0#-3#第9号短束单向预应力钢筋张拉的原始数据见下表:
所以该段短束实际伸长值为:
ΔL′= (L3-L1) + (L2-L1) =11.7+5-3.5×2=9.7cm
3 预应力张拉结束后, 实际伸长值应与理论伸长值进行比较得出结论
C0#-3#第1号长束双向预应力钢筋
(ΔL′-ΔL) /ΔL×100%= (36.7-38.63) /38.63×100%=-5.0%
C0#-3#第9号短束单向预应力钢筋
(ΔL′-ΔL) /ΔL×100%= (36.7-38.63) /38.63×100%=+0.4%
均在设计要求的±6%以内。故该长束、短束张拉过程满足设计要求指标, 能够达到设计质量标准。监理工程师同意进行下步施工。
4 结论
在进行预应力张拉 (后张法) 监理过程中, 作为监理工程师首先应对张拉所使用的原材料进行检测控制;其次应监督施工单位进行千斤顶与油压表的配套检验;第三应对每树钢绞线的理论伸长值提前进行核对, 要求施工单位在进行张拉前报验, 注明张拉施工的位置、钢束编号、千斤顶与油压表编号及确定张拉等级时油表的读数;第四应审查施工单位交底纪录, 做好对现场监理员的交底工作, 使其能针对现场测量的L1、L2、L3与理论伸长制作比较, 发现问题能够及时加以解决。
摘要：本文作者以工程实例介绍针对伸长值指标的监控和核算, 实现对预应力后张法施工质量的控制。特别是监理人员在预应力后张法施工过程中应对哪些数据进行控制和核对才能有效控制施工质量, 提出了相关手段和重要的控制方法。
拉梅兹分娩法对分娩方式的影响 篇11
【关键词】 拉梅兹分娩法；阴道产；产后出血；新生儿窒息
doi：10.3969/j.issn.1004-7484（x）.2013.06.226 文章编号：1004-7484（2013）-06-3050-01
近年來，国内剖宫产率逐年上升，国内城市医院剖宫产率为40%左右，少数已超过60%，个别乡镇卫生院甚至高达80%以上，剖宫产率上升的问题已引起社会的广泛关注[1]。为降低剖宫产率，提高产科质量，我院从2012年开展孕期拉梅兹分娩法[2]训练学习，取得满意结果，现报道如下：
1 资料与方法
1.1 一般资料 由柳州市妇幼信息管理网广西医疗保健机构接生登记表上，提取我院上报2011年至2012年的住院分娩产妇共7395例进行统计分析。
1.2 方法 将2012年分娩的产妇为观察组，2011年分娩的产妇为对照组，两组孕妇均按常规进行产检及孕妇学校接受孕期保健和护理，观察组孕妇在孕满28周后，医师确认无阴道分娩禁忌症者，还接受拉梅兹分娩法的特殊培训学习，包括对神经肌肉控制、产前体操、呼吸技巧训练及分娩知识的培训学习，对两组产妇的阴道分娩率、产后出血和新生儿窒息发生率进行统计分析。所有数据均根据全国妇幼卫生信息“三网”监测要求，由每月上报的相关表卡获取，数据真实准确。
1.3 统计分析方法分娩知识培训 将妇幼信息“三网”监测每月上报的相关表卡所获取的数据采用PEMS3.1计数资料中两个样本率比较进行统计分析。P<0.01为差异有高度统计学意义，P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2012年观察组4461例产妇阴道分娩为2482例，占55.64%，2482例产妇中产后出血有16例，新生儿窒息22例；2011年对照组2934例产妇阴道分娩为1472例，占50.17%，1472例产妇中产后出血有10例，新生儿窒息6例；两组阴道分娩率比较P=0.000差异有高度统计学意义，但两组阴道分娩者的产后出血比较P=0.9418和新生儿窒息发生率比较P= 0.1237，P>0.05为差异无有统计学意义，说明拉梅兹分娩法可降低剖宫产率而不增加母儿分娩并发症。
3 讨 论
分娩疼痛是正常分娩生理过程的一部分。分娩时剧烈的疼痛使产妇焦虑、紧张和恐惧，致使产妇血中儿茶酚胺、肾上腺皮质激素增高，导致血压升高，心脏负荷加重，对产妇、胎儿十分不利[3]。拉梅兹分娩法又称“精神预防法”，由法国医师拉梅兹提出，是目前使用较广的预习分娩法。首先根据巴浦洛夫条件反射的原理，在分娩过程中，训练产妇当听到口令“开始收缩”或感觉收缩开始时，使自己自动放松；其次，产妇要学习集中精神于自己的呼吸上，并且专注于某一特定目标，排斥其他现象，即利用先占据脑中用以识别疼痛的神经细胞，使痛的冲动无法被识别，从而达到减轻疼痛的目的[2]。通过拉梅兹分娩法产前训练，让孕妇在模拟临产情境中，不仅对生产过程及出现的临床表现有所了解和认识，还懂得了分娩期的应对方法，增加了孕妇和家属选择阴道分娩的信心。在分娩过程中运用拉梅兹分娩法的呼吸技巧训练，能有效地让产妇在分娩时将注意力集中在自己的呼吸控制上，转移疼痛可使母体血液中儿茶酚胺类收缩血管物质的含量减少，减少过度换气，减轻酸碱失衡，保证子宫胎盘的血液供应，从而降低新生儿窒息率[4]。保持情绪镇定，使产妇得到良好的氧气供应，放松全身，且在每次子宫收缩开始和结束进行1次廓清式呼吸，并使用浅吸式胸部呼吸法，可避免因腹式呼吸时横隔的升降而压迫子宫造成疼痛，从而减少因心理因素而导致的宫缩异常及其继发的产程延长或停滞[5]，减少和避免产后出血和新生儿窒息的发生。通过阴道分娩胎儿受到产力和产道的挤压，可将积存在胎儿肺内以及鼻、口中的羊水和黏液挤出，有利于防止吸入性肺炎的发生。本文统计分析结果显示：2012年孕期实施拉梅兹分娩法的观察组阴道分娩率为55.64%，明显高于阴道分娩率为50.17%的2011年对照组，P=0.000差异有高度统计学意义。而在阴道分娩率提高的情况下产后出血和新生儿窒息发生率并没有增加，两组阴道分娩的产后出血和新生儿窒息发生率比较P>0.05，无统计学意义。由此可见孕期实施拉梅兹分娩法是提高阴道分娩率，避免手术干预造成母婴不必要的损害，降低剖宫产率有效措施之一。充分体现以人为本的助产服务理念，促进自然分娩而提高了产科质量。
参考文献
[1] 庞淑兰，李学军，薛玲，等.剖宫产指征变化及剖宫产率升高因素的分析[J].中国妇幼保健，2007，22（7）：873-875.
[2] 郑修霞.妇产科护理学[M].4版.北京：人民卫生出版社，2006.06：45.
[3] 郑振娇，陈丽霞.产妇对分娩疼痛预期值与实际值的对比分析[J].广东医学，2012，33（14）：2093-2094.
[4] 戴银芝，刘贤云.拉梅兹分娩法105例效果观察[J].齐鲁护理杂志，2008，14（2）：29-30.
拉应力法 篇12
某桥梁位于解放北路K0+676.5m处,系3×10m简支梁桥,上部结构为三孔L10m钢筋砼空心板预制安装施工(斜交)。
张拉设备:150T液压千斤顶2个;电动油泵2台。
2 千斤顶校验
千斤顶校验委托具有校验能力的质量技术监督检验测试中心进行千斤顶的校验,并计算出与设计张拉力相应的油表读数。在施工过程中如发生下列情况时,都重新进行校验,确保张拉力准确:
(1)千斤顶使用超过6个月或200次;(2)千斤顶漏油或千斤顶检修后;(3)张拉过程中,油表时停时走不稳定;(4)钢绞线实测伸长值与理论伸长值相差超过标准规定值时;(5)油压表指针不回零或调换千斤顶油压表时。
3 钢绞线下料
3.1 钢绞线采购
按照设计标准采购符合相应国家标准的钢绞线,钢绞线和锚具进场后,先进行外观检查,合格后按规定在监理工程师见证下取样,送具有相应资质的温州市正诚市政工程质量检测中心进行检验,全部合格后方可下料用于工程中。
3.2 钢绞线存放
钢绞线存放于钢筋棚内,保证通风良好,地面硬化,四周排水畅通,钢绞线盘下垫方木。
3.3 钢绞线下料
钢绞线经抽检合格后方准下料加工,下料时要逐根检查外观质量是否符合标准,不合格者剔出,该盘钢绞线如外观不合格,则该盘钢绞线不准使用。下料在专门的下料台上进行,钢绞线上不得粘有泥土,并将油污擦洗干净。下料严格按照“设计长度+工作长度=所需长度”的原则,用砂轮机切割,切割之前先在切口两侧各5cm处用细扎丝捆好,以免切开后钢绞线散乱。将下好料的钢绞线用编束器绑扎成束,确保本束的几根钢绞线平顺、长度一致。编好的钢绞线束要及时穿束,不要长时间暴露在空气中,应随下料随编束随用,对于锈蚀严重的钢绞线要剔除不用。
4 预应力钢绞线的张拉
进场的钢绞线必须有出厂合格证,并进行外观检查。钢绞线应进行取样试验,合格后方可使用。堆放时,距离地面应大于20cm,料堆应覆盖严密。
4.1 后张法张拉程序:
对张拉设备进行检查,合格后方可进行钢绞线张拉。钢绞线的张拉程序为:0→初应力(10%σκ)→σk(持荷2min)(锚固)。
4.2 后张法的操作程序及应力控制
根据施工设计图纸要求每束钢绞线的张拉控制为为781.2KN,钢铰线先用穿心式张拉千斤顶张拉到初应力(10%σκ),在钢绞线做记号,做为量测伸长量的起点。然后采用2台150吨千斤顶在空心板两头同时分级张拉至设计预应力值。测量、记录预应力的伸长量,并核对实测值与理论计算值,其误差应在±6%范围内。如不符合规定,则查清原因及时处理。张拉满足要求后,锚固预应力筋,千斤顶回油至零,伸长值从初应力σ0开始量测,钢绞线的实际伸长值除量测伸长值外,还应加上从0到σ0的伸长值。以上检查全部合格后,用锚具进行锚固。锚具必须分批进行外观检查,不得有裂纹、伤痕、锈蚀,尺寸不得超过允许偏差。对锚具的强度、硬度、锚固能力有质量疑点时,应按有关规定进行检验,符合要求时才能验收和使用。
4.3
预应力筋张拉采用双控检测,即控制张拉力的表读数和伸长值。以应力控制为主,伸长值进行校核制。理论伸长值ΔL(mm)计算公式采用:
式中:Pp—预应力筋平均张拉力,单位:N;
L—预应力筋长度,单位:mm;
Ep—预应力筋弹性模量,单位:N/mm2;
Ap—预应力筋截面面积,单位:mm2;
P—预应力筋张拉端的张拉力,单位:N;
x—丛张拉端至计算截面的孔道长度,单位:m;
θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和,单位:rad;
k—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数;
μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数。
实际伸长值:△L=△L1+△L2
△L1=从初应力至最大张拉力间的实测伸长值;
△L2=初应力以下的推算伸长值,采用初应力的理论伸长值。
钢束构造示意图如图1。
说明:图1中A、C段均为直线段,B段为曲线段,D段为千斤顶工作长度。
由于本工程系采用塑料波纹管道,近似于预埋金属螺旋管道,根据JTJ 041-2000《公路桥梁施工技术规范》附表G-8,k值取值为0.0015,μ值取值为0.225。根据以上数据,预应力空心板钢束详细的伸长值计算如下:
以10m板1束为例:
(1)断面张拉力及平均张拉力计算
A+D段断面张拉力:781.2KN
A+D段平均张拉力:Pp(A+D)=P(1-e-(kx+μθ))/(Kx+μθ)=(781.2*103*(1-e-(0.0015*1.091+0.225*0))/(0.0015*1.091+0.225*0)=780561N
B段断面张拉力:P(B)=2*780561-781200=779922N
B段平均张拉力:Pp(B)=P(B)(1-e-(kx+μθ))/(Kx+μθ)=(779922*(1-e-(0.0015*1.833+0.225*0.12217))/(0.0015*1.833+0.225*0.12217)=768263N
C段断面张拉力:P(C)=2*768263-779922=756604N
C段平均张拉力:Pp(C)=P(C)(1-e-(kx+μθ))/(Kx+μθ)=(756604*(1-e-(0.0015*2.316+0.225*0))/(0.0015*2.316+0.225*0)=755291N
(2)初应力伸长量计算(按平均张拉力的10%计算)
A+D段初应力伸长量:ΔL=(Pp*L)/(Ap*Ep)=780561*10%*1091/(560*195000)=0.8mm
B段初应力伸长量:ΔL=(Pp*L)/(Ap*Ep)=768263*10%*1833/(560*195000)=1.3mm
C段初应力伸长量:ΔL=(Pp*L)/(Ap*Ep)=755291*10%*2316/(560*195000)=1.6mm
初应力总伸长量:ΔL(总)=0.8+1.3+1.6=3.7mm
(3)理论伸长量:
A+D段理论伸长量:
B段理论伸长量:
C段理论伸长量:
总伸长量:ΔL(总)=7.8+12.9+16.0=36.7mm
5 施工注意事项
钢绞线应左右对称张拉,张拉的顺序为1号束、2号束,中板、边板钢束规格、布置相同;各张拉阶段压力表读数根据千斤顶检验标定后的数值另报;张拉过程中要严格按操作程序及工艺流程进行,张拉时台座两端不得站人,操作人员要站在台座侧面的油泵外侧面进行工作,以保安全。明确分工,专人负责,要随时检查油压表及张拉设备;预应力钢绞线张拉完毕后,钢绞线在同一构件内滑丝、断丝数不得超过总数的1%;张拉过程中,做好张拉伸长值和油压表读数的记录;两个千斤顶张拉要同步,千斤顶的中心要和钢绞线中心及孔道中心重合;每块板中不允许有一根钢绞线断裂,每根钢绞线束中断丝不得超过一丝,且每断面不超过钢丝总数的1%;锚具内缩量,两端之和不大于5mm;张拉时,严禁非工作人员进场,操作人员不得站在张拉千斤顶后,以防飞锚,断丝伤人,高压油管拉头要紧密,并随时检查,以防喷油伤人;在张拉台的两端设置防护墙,防止飞锚伤人事故的发生。
摘要：本文结合实际工程,介绍钢绞线在施工过程中主要施工工艺、伸长量计算、施工注意要点等。
关键词：后张法,预应力钢绞线,伸长量计算,张拉
参考文献