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      常見問題

      預應力張拉的作用和原理

      發布時間:2020-07-29

      
      

      預應力張拉就是在構件中提前加拉力,使得被施加預應力張拉構件承受拉應力,進而使得其產生一定的形變,來應對鋼結構本身所受到的荷載,包括好屋面自身重量的荷載、風荷載、雪荷載、地震荷載作用等等。

      一般張拉用到鋼絞線、千斤頂、錨板、夾片……

      作用

         在工程結構構件承受外荷載之前,對受拉模塊中的鋼絞線,施加預壓應力,提高構件的抗彎能力和剛度,推遲裂縫出現的時間,增加構件的耐久性。對于機械結構來看,其含義為預先使其產生應力,其好處是可以提高構造本身剛性,減少振動和彈性變形這樣做可以明顯改善受拉模塊的彈性強度,使原本的抗性更強。

      張拉伸長

       

          預應力筋張拉順序應對稱張拉;當兩端同時張拉時,二端不得同時放松,先在一端錨固,再在另一端補足張拉力后進行錨固。兩端張拉力應一致,二端伸長值相加后應符合設計規定要求。

      當張拉長束因千斤頂張拉活塞行程不足需多次張拉時,應分級張拉,中間各級臨時錨固后,重新安裝千斤頂,并重新讀表和量測伸長值后再繼續張拉,避免伸長值量測累積誤差。

      預應力張拉時應均勻緩慢升高油壓,逐步張拉至控制應力。預應力張拉程序為:

      0→20%σcon(讀伸長值L2并作記錄)→σcon(量測伸長值L3并作記錄)→卸荷至零。

      張拉控制應力:

      張拉控制應力σcon按設計要求:

      有粘結:σcon=0.75×Fptk =0.75×1860=1395(Mpa)

      張拉力Np: Np=σcon×Ap

      張拉伸長值控制:張拉采用的以張拉力為主,伸長值校驗的方法。初應力時量取千斤頂活塞的伸長量L1,張拉達20%scon時再量取千斤頂活塞的伸長量L2,二者之差為鋼束的實際推算伸長量。張拉達100%scon再量取千斤頂活塞的伸長量L3,L3-L1二者之差為鋼束的實際張拉伸長量。實際張拉伸長量與實際推算伸長量之和,與理論伸長相比較誤差不超過+6%,-6%,否則應停機檢查原因,予以調整后方可張拉,必要時進行處理。

      預應力張拉的理論伸長量計算按規范要求進行,采用平均張拉應力法。具體公式如下:

      △L=Fp*L/Ap*Es

      Fp—平均張拉力(kN)

      張拉時發現以下情況,應立即放松千斤頂,查明原因,采取糾正措施后再恢復張拉:

      ①斷絲、滑絲或錨具碎裂;

      ②混凝土破碎,墊板陷入混凝土;

      ③有異常聲響;

      ④達到張拉力后,伸長值不足,或張拉力不到,而伸長值超出范圍;

      工具錨的夾片,應注意保持清潔和良好的潤滑狀態。錨板的錐行孔內及夾片應涂上潤滑劑。

      預應力筋錨固后的外露長度不宜小于30mm。

      張拉端外露預應力筋應在灌漿后再切割

      張拉原理

      預應力采用兩端對稱同時張拉、張拉力和伸長量雙控法,兩端千斤頂升降壓、畫線、測伸長、插墊等工作一起進行。

      千斤頂就位后,先將主油缸少許充油,使之蹬緊,讓預應力鋼絞線繃直,在鋼絞線拉至規定的初應力σ0時,停機量測原始空隙并畫線作標記。

      鋼絞線的張拉順序綜合以下幾方面因素核算確定:其一避免張拉時構件截面呈過大的偏心受力狀態,不使砼邊緣產生拉應力;其二計算并比較分批張拉的預應力損失值;其三是盡量減小梁體產生過大的上拱度,防止梁體開裂或變形嚴重。經綜合比較,采用了兩階段傳力錨固法張拉,即T梁砼強度達90%后,首先張拉錨固于梁端的N1-N4鋼絞線,對此4根鋼絞線的孔道壓漿,然后存梁;為減小T梁的徐變上拱度,錨于梁頂的N5-N7鋼絞線待架梁前再進行張拉并壓漿,隨即架梁。采用兩次張拉工藝的另一優點是:先張拉一部分鋼絞線,對梁體施加較低的預應力,使梁體能承受自重荷載,提前將梁移出生產梁位,可大大縮短生產臺座使用周期,加快施工進度。

      中梁鋼絞線張拉先后順序:N2→N3→N1→N4→N5→N6。

      邊梁鋼絞線張拉先后順序:N2→N3→N1→N4→N5→N6→N7。

      預應力鋼絞線張拉施力程序:0→初應力σ0→控制應力σk(持荷2分鐘錨固)。σk為張拉時的控制應力(包括預應力損失在內)。

      張拉施工的工作順序:穿束→安裝錨具→安裝千斤頂及張拉設備→張拉、錨固→拆除千斤頂及張拉設備→壓漿→存梁

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