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对桥梁体外预应力加固工艺的研究_论文

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维普资讯 http://www.cqvip.com 市政 与路 桥   ’民营 杖   科   2。 ‘‘。 。 — ’o  ‘’ 。     。 。 。。 0 8 。。 。 。  ̄  — 。   。 7 。 对桥 梁体外预 应 力加 固工艺 的研究  杨永春  ( 东省路 通公路工程监理有限公 司江 门分公司 , 东 江门 5 9 0 ) 广 广 2 00   摘 要: 体外预应力加固桥 梁结构是一种效果较好 、 用较广 的方 法。 它是在桥粱结构的受拉 区施加体外预应力 , 使 使其产生与原桥 的不利 弯矩  方向相反轴向压力和弯矩 , 消部 分 自 以抵 重应力减 小活栽应力 , 而提 高桥 梁的承栽能力 。简要介绍 了桥粱体外预应力加 固的常用方法 , 从 并对体外  预应力结构体 系的力学特征 、 配筋设计 、 计算方 法及结构检算方法进行 了系统的分析。   关键词 : 粱工程 ; 桥 体外预应 力加 固; 力学特征 ; 配筋计算 ; 结构栓 算  l 体外 预应力构造    11 水*筋与斜筋  . 由高强螺纹粗钢筋组成 ,其作用是施加 预应力提 高梁 的承载 能力 。   1 粱端 锚 固  . 2 先将 梁 端 部 分 混 凝 土 桥 面 板 凿 掉 ,将 粱端 顶 面 上 角 凿 成 与 斜 筋 倾   斜方 向相垂直的斜面 ( 需剪断局部架立钢筋 和箍筋 ) ,在端横隔板上 开  凿 与斜筋方 向相同的斜孔 ,然后 ,将用角钢 或槽 钢制作 的支承垫座用  环 氧砂浆 固定在 已凿好 的粱端 斜面上。斜筋 穿过横隔粱 和支承垫座 的  斜孔 ,用 千斤 顶进行张拉并用 螺母 锚固在支承 垫座上 .最后 用混凝土  将锚头封闭。   l 水*滑块  - 3 由联接斜筋 和水*筋的活 动滑块 支承座 和固定 在梁底 的支承钢垫  组成 ,其主要功 能是通过滑块 的水* 滑动 ,以调 整斜筋与水 *筋之间  的 内力 分 配 比例 ,并 使 表 面受 力 趋 于 均 匀 。   2 体外预应力加 固常用方法    根据施加预应力 的方式不 同,桥梁体外预应力加 固的常 用方 法有 :   横向收紧张拉法 、纵 向张拉法 、竖向张拉法和顶弯粱法等。   21 横 向收 紧张 拉 法  . 梁 的 两 端 间 隙 很 小 时 ,一 般 采 用 横 向 收 紧 张 拉 法 。 此 法 是 在 梁 的  下 缘对称 粱中线安装预应 力筋 ,在距粱端适 当距离处 弯起并通过 支点  锚 于梁端的锚固钢板上 ,锚固钢板呈 u形套在 梁端 的下 翼缘上 。水 *  段 的预应力 筋用撑棍分成 若干段 ,两端的撑 棍还起到支点 的作用 。在  每段 中点用拉紧螺栓将两对*钍战簦 即产生预应力 。   22 纵 向张 拉 法  . 纵 向张拉 法是沿预应力筋 的轴线 施加预应力 的方法 。预应力筋沿  粱底 布置 ,到梁 的两端 设导向块处 弯起 ,锚 固于粱 的腹板 或顶板 上 ,   再沿梁底或粱顶进行纵向张拉 ,以减小粱端的剪力。   纵向张拉锚 固构造 主要有两种 :粱顶锚固和腹板锚 固。   体外预应力筋 张拉方法与其构造形 式有关 ,张拉位置 可以在 粱顶  沿斜筋方向张拉 ,亦 可在梁底沿水*方 向张拉 。其 张拉程序 与预制混  凝土粱的相同。   23 竖 向 张拉 法   . 转 向块和锚 固点的位置 ; ()对该组 合结构按 照 《 规》 规定 进行各    5 矫 项检算 。然后根据验算结 果对初 步方案进行调整 ,直到满意为止。   体外索 内力增量与活载 的关 系 :加 固时 粱的受力特点是 ,预加力  的实测值是在 桥梁上部结构恒 载 ( 含粱 自重 )作用 下测取的 ,整个体  系 在 恒 载 和 预 应 力 的 共 同 作 用 下 处 于 * 衡 , 该体 系 为 一 次 内超 静 定 结  构。对加 固后 混凝 土梁截面应力 的检算 ,需计算体外 索在活载作用下  的内力增量 。体 系对外是静定 的 ,支座反力直接与恒 、活*胶 ,不  影响体外索内力增量 的计算 。   活载作 用下 ,斜筋 内力与水*筋 的内力之 比为 A ,即 :N A N    = x = N/cst ) (oc    ̄o 式 中 , 为力筋 与转 向块之 间 的摩擦 系数 ,正 负号与力筋 的张拉    方 向有关 ,向外张拉时为负 ,反之为正。取跨中水*筋内力为赘余力 ,   单位力 N_ 时。力法方程 为: l   61 + 。0   △N △1   1 =  ̄ -可d - 81  I d  ,f   丽 2,  = -N s - W s 1 1+ 1 ̄ ' -   - E F +   熊  (1.+ 2 a1t l l    O - 一 - E    A 0 一 高 /  E 一1 I 2) \ , ( l ‘ +     ×e CS O e O snc [IO :t l Sci ×   - C c c  (。 +/sn O(- )]   g l3i t -    -)   g   =面J e 一   口 2/  ̄M 2   : d备 [c An( )x x   e。【s x ]  + 。 s—i【 d A c c  体 外 索 的 内 力增 量 为 :A = A  8 体 外 索 的 应 力 增 量 为 : N 一 l/ p    △口= ANA ;使用荷 载下 体外 索 的应 力应 满足 :O= 'I ' .R,  一 /  ' O - y 6 i  r  ̄- ≤0 。 AO 式 中 E…A 口    — 体 外预应 力筋 的弹性模 量 、面积及有效 预应力 ;   E、A 、I 0 ——混凝土弹性模 量 、换算截 面面积及惯性矩。   33 加 固后粱的验算  _ () 正 截 面 强 度 检 算  1 当采用纵向张拉法 不便施工时 ,可



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