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浅谈环向预应力张拉施工控制_论文-管理学资料网

浅谈环向预应力张拉施工控制_论文

发布于:2021-12-09 03:27:24

2 2 2 工程施 工 E n g i n e e r i n g   c o n s t r u c t i o n   浅谈环向预应力张拉施工控制  陈业 奇  ( 湖 南高岭建设集 团股份 有限公司   湖南 长沙 4 1 0 0 0 0 )   中图分类号:T U 7 5 文献标识码 :B   文章编号 1 0 0 7 — 6 3 4 4( 2 0 1 6 )0 9 — 0 2 2 2 — 0 1   摘要 :针对斜拉桥 索 塔 区 u 形环向预应 力吨位 大、半径 小,存在预应 力筋张拉伸长值比理论伸长值偏 大并经常伴有断丝 ,按  照现行规 范标准无法做到伸长量和张拉 力双控 的现 象,以北江三桥斜拉桥 索塔 u 形环向预应力施工为研 究对象,结合 索塔施工特  点, 通过对初始 张拉控制应力进行的试验分析提 出了相应的张拉控 制程序 ,对理论伸长值进行 必要的修正 , 采取预张拉、编柬编号、   分级延 时等施工工艺 ,解决 了施工过程 中伸长量较 大及 断丝等 问题 。   关键词 :斜拉桥 ;环向预应力 ;伸长值 ;断丝 ;施 工控制  形成很 大的侧向压应力 ,塑料波纹管在曲线段会 出现压缩变形 ,局部波纹管被 压  1 、引言 :   斜 拉桥塔 柱拉索锚固区主要承受斜拉索 索力及梁荷载 ,锚固点集 中且索力较  大 ,应力分布相对复杂 ,为提高锚 固区水 *承载能力和满足抗裂安全要求 ,通 常  在锚 固区设置 大吨位 、小半径 U形环向预应力或井 字形 预应力 。根据 已建桥梁 的  施工施 工技术 经验 资料 ,该结构类 型桥梁在 u形环 向预应力施工过程 中普遍 出现  伸 长量严重超标 , 而且均是正误差 , 误差 幅度在 2 0 %一 6 0 %, 远超规 范允许值 ± 6 %,   并 且常有断丝现象 。为 了解决这 些问题 ,我们在施工过程 中进行 了分析研究并加  以改进 ,确保 索塔环向预应力施 工质量 。   碎 ,因此 就产生一定的几何变形 ;由于半径小每根钢绞线在 曲线管道 内分 布半 径  相差较 大 ,松紧程度也不一样 ,在张拉径向力的影响下 ,钢绞线在 张拉过程 中会  重新排 列分配 ,钢绞线会朝弯道 内侧挤压 ,钢绞线排列更为密实 ,整束钢 绞线向  内侧偏移 ,挤压塑料波纹管造成波纹管突起部分压溃产生径 向非 弹性几何变形 。   ( 3 )钢绞线在圆弧段分 布半径不 同,从而 同一束中的各根钢绞线长度不同 ,   整束 钢绞线实际换算弹性模量 比单根钢绞线弹性模量低 ,导致理论计算 伸长量不  准确 。   ( 一)环 向预应力断丝原 因:   ( 1 ) 、由于环向的影响 ,处于 曲线 内、外侧 的钢绞线有效施工 长度不 相同 ,   2 、工 程 概 况  英德市北江三桥位于英德市英 城区北部新旧城区接合部 ,北江江湾河段 ,分  为主桥、引桥和引道三部分。主桥全长 3 2 0 m, 桥宽 3 0 . 8 m, 采用独塔单索面墩 、 塔、   梁 固结 的 预应 力 混 凝 土斜 拉 桥 ,主 梁 采用 单 箱 三室 断 面 。主 桥跨 径 组 成 为  1 6 0 m + 1 6 0 m,桥塔 每侧 布置 2 3 对斜拉索 ,全桥共 4 6对 ( 9 6根 )斜拉索。主塔 采  用C 6 0独柱式混凝土结构 ,桥面以上塔 身高 8 4 m,索塔锚固区所分布位置上塔 柱  高 5 1 . 2 m,断面形式为 空心薄壁结构 ,断面尺寸为 7 m( 顺桥向 ) 4 m( 横桥 向 ) ,   壁厚为 O . 9 m( 顺桥向 ) 和 1 . S m( 横桥向 ) 。为抵抗斜拉索的水*分力 ,上塔柱在  从而造成外侧钢绞线 比内侧钢绞线 的有效长度长 ,导致 内侧钢 绞线比外侧的钢绞  线受力大 , 应力不均导致局部钢绞线应力偏大 ,从而造成个别钢绞线 断丝。   ( 2 ) 、钢绞线一般采取单根穿束 、整体张拉 ,钢束在管道 内容易出现纠缠 ,   张拉过程 中钢绞线间相互嵌紧 ,造成部分钢绞线受力偏大 ,在加上环向效应的影  响 ,容易造成钢绞线断丝 。   4 、U形环 向预应 力施工控制分析  ( 1 ) 、U 形环向预应力束张拉过程中在侧 向压应力作用下 ,塑料波纹管的内波  斜拉索锚固区塔壁内设置了双 u形扣合的 1 5  1 5 . 2 环向预应力束和*行于纵桥向  两侧设置的 5 中1 5 . 2 低 回缩预应力束 。( 下 图所示上塔柱 内预应力束*面布置图 )   纹波峰被压缩变形所产生 的几何变形和钢绞线受力不 均匀所 产生的非弹性变形是  影响理论伸长量超标 的主要 因素 ,因此必须对理论伸长量进行 修正。   波纹管管 内波峰高 7 m m,在 径向压 力作用下产生的径 向变形为 5 — 7 a r m,取  6 m m,U形环 向预应力束的几何变形 为 8   1 =  × 6 m m = 1 8 . 9 a r m 。钢绞线受力不均产  生的伸长量一般随钢绞线数量的多少而变化 , 根据 经验通常在 0 — 1 5 a r m, 本工程取  8   2 = l O m m。总修正伸长量 8   p = 8+ 8   1 +8   2 =( 7 0 . 8 + 1 8 . 9 + 1 0 ) m m = 9 9 . 7 m m , 与原理  论值相 比提高了 4 0 . 8 %,与 同类工程所反映的经验数据基本相符 。   由于 U形环 向预应力半径小 ,曲线段 内外侧受力不一样 ,造成钢绞线非 弹性  变形 比较大 ,根据现场对不 同级别初应力值的实测 ,按初应力分别取 1 0 %、2 5 %、   3 5 %、4 5 %,经量测计算得到初应力取 2 5 % 更接*上述修正理论伸长量 。   ( 2 ) 、U 形环 向预应力束半径小 、张拉时弯道位置内外侧钢绞线易出现应力不  、 目   皿

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