20米空心板预应力张拉方案及参数计算
1、工程概况
XX桥6跨,跨径20m,预应力空心板梁共30片,梁体混凝土强度等级为C50。预应力钢绞线强度为1860Mpa,钢绞线张拉控制应力为1395Mpa。
2、施工机具准备和安排
本工程的施工机具在进场前都经过严格的检验和验收,机具数量和型号见下表。
3、张拉工期安排
本桥梁板已全部预制完毕,计划一次性张拉完毕。从2015年3月6日开始张拉,3月10日结束。
4、施工方法与施工工艺
4.1张拉
当梁体强度达到设计强度的90%以上,并经监理工程师同意后方可张拉,预应力张拉前先进行标高观察并做好记录,然后进行预应力张拉工作。预应力张拉根据设计要求的步骤和程序进行。张拉完成后,再测定空心板标高并做好记录,并且与张拉前的空心板标高作比较,分析预应力张拉前后空心板的反弹。张拉、压浆施工时按规定做好各项施工记录,报监理工
程师。钢绞线下料长度应根据孔道长度、锚具长度、限位板厚度、千斤顶长度、工作锚长度、预留长度来进行下料,编束采用铅线每隔50~80cm绑扎一道,然后利用自制穿束器穿束,安装锚具,千斤顶,接着张拉。张拉采用双控法一端张拉工艺,张拉程序为:0→初拉力(15%δk)→30%δk→100%δk(持荷2min)→锚固。
预应力张拉应注意以下事项:
a、锚具和夹具出厂前由供方提供质量证明书。锚具的强度、硬度、锚固能力等应按有关规定进行检验,符合要求才能使用。
b、张拉前,应对预应力孔道钢筋按规定要求做试验,张拉前必须对构件端部预埋件、砼、预应力孔道全面检查,如发现有蜂窝、裂缝、露筋、空洞及孔道穿孔等缺陷,须按有关规定采取措施,端部的预埋钢板一定要垂直于孔道中心线,钢板上的焊渣、毛刺、砼残渣等要清除干净。
c、张拉时砼强度不低于设计强度的90%,张拉顺序严格按照设计规定。 d、为确保张拉的准确性,在张拉前对张拉设备进行标定。
e、锚头平面必须与钢束孔道垂直,锚孔中心要对准管道中心。
f、张拉应标注出标记以直接测定各钢绞线的伸长量,对伸长量不足的钢绞线应再次张拉到设计吨位。
g、钢束张拉完毕后,严禁撞击锚头和钢束,钢绞线多余的长度应用切割机切除,切除后留下的钢绞线长度(指露出锚圈长度)不小于3cm。
4.2压浆
压浆前用空压机吹入无油份的压缩空气清洗管道,接着用0.01kg/L的生石灰水冲洗,用压缩空气吹干。水泥浆要求采用拌和机拌和,拌出的水
泥浆必须具有良好的泌水性和和易性,在拌和时可渗入由试验确定的外掺剂。压浆时注意观察出气孔和出浆孔流出的水泥浆的变化,当流出的稠度和流入的稠度一致时,出气孔方可封闭。压浆后24小时内严禁梁体和管道振动。待水泥浆强度达到规定强度时浇筑封锚砼,浇筑前要对锚端砼面凿毛湿润。压浆时应注意以下事项:
a、压浆前必须对孔道先进行检查,对排气孔、压浆孔、钢筋滑移等情况全面检查,并对压浆设备进行安装检查。
b、压浆前应用压力清洗孔道,然后用空气排除孔内积水。
c、孔道压浆水泥采用标号42.5级以上的普通硅酸盐水泥配制水泥浆,水灰比在0.4~0.5之间,搅拌后三小时泌水率宜控制在2%,为了保证有足够的流动性可掺入一定比例的减水剂.
d、压浆泵输浆压力保持在0.7Mpa,以保证压入孔道的水泥浆密实。 e、压浆顺序先下后上,并应对集中一处的孔道一次压完,以免因孔道漏浆造成孔道睹塞。当出浆孔流出相同的水泥浆后即用木塞塞住并保持一定的稳压时间,然后停止输浆。
f、压浆时,每班留取不少于三组的7.07×7.07×7.07cm立方体试块,标养28天,检查抗压强度作为水泥浆质量的评定依据.
4.3封锚
预应力锚固后的外露钢绞线长度不小于50mm,多余部分采用砂轮切割机切除,压浆后应将锚具清洗干净,浇筑封头砼前对直接接触的砼凿毛处理,设置钢筋网,浇筑封锚砼。 砼强度应与梁设计砼强度相同,其厚度不小于100mm,必须严格控制封锚后的梁体长度,使其与设计长度一致。 3
4.4张拉工艺流程
4.5张拉顺序
①②
③④
4.6张拉程序
0→初拉力(15%δk)→30%δk→100%δk(持荷2min)→锚固。
5.张拉伸长值校核
预应力张拉采用双控法张拉,同时应以伸长值进行校核,实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内,如果差值超过6%应停止张拉,分析查明原因,必要时对理论伸长值进行修正。
5.1预应力理论伸长值可按下式计算
△L=PP×L/AP×ES
具体计算见伸长值计算表
5.2实际伸长值计算
实际伸长值 △L1=△L1+△L2
△L1--从初应力至最大张拉力间的实际伸长值(mm)
△L2-初应力下推算伸长值(mm),可采用相邻级的伸长值(采用15%δk→30%δk实际伸长值)
6.质量保证措施
6.1锚具等张拉设备必须按要求进行各个项目的检测,检测合格后方可用于施工。
6.2千斤顶与压力表应配套校验,以确定张拉力与压力表之间的关系曲线。在施工过程中油表、油泵、千斤顶严禁滥用。
6.3按锚具型号及预应力钢绞线规格配套张拉设备,同时保证张拉设备量具有一定富余。
6.4现场配有专用设备维修人员,保证设备完好率,以确保张拉工作的连续性。
6.5张拉过程严格按规范要求,由专人统一指挥,施工前应向操作人员作好交底,及时准确做好施工记录。
6.6张拉过程中千斤顶第一拉力的作用线应与预应力钢绞线的轴线一致,预应力钢绞线在张拉控制应力达到稳定后方可锚固。
7.安全保证措施
7.1砂轮切割机必须设安全防护罩,切割时用力均匀,防止碎片伤人。
7.2张拉作业时,四周设防护,严禁非作业人员进场,所有作业人员均在千斤项一侧进行作业。
7.3张拉作业时,如果发现异常情况应立即停止张拉,待查明原因后方可继续张拉。
7.4压浆作业人员须戴防护目镜,以防止油管内液压油及水泥浆伤人。
8.梁板张拉压浆作业人员组织:
现场负责人: 现场技术员:
试验负责人: 安全负责人:
技术负责人: 工程负责人:
作业人员:
XX桥预应力张拉参数计算
一、 理论伸长量:
梁板为空心板,弯道弧度不大,可简化为直线段计算其伸长量。 已知:δk=1395Mpa,Ap=140mm2,L钢绞线=19.6+0.1+0.34=20.04m =20.04×103mm,Ep=195×103N/mm2,张拉力Pp=δk×Ap=1395×140=195.3×103N。
PpL195.3×103×20.04×103 则理论伸长量: ΔL理===143mm ApEp140×195×103
实测伸长量ΔL=ΔL1+ΔL2
ΔL1——从初应力到最大张拉应力实测伸长值;
ΔL2——初应力以下的推算值,采用相邻级的伸长值。
15%δκ: 现取初应力δ初=
0——→δk(2min)
二、 张拉过程张拉应力与油压表对应读数计算:
则ΔL1=L100%δk-L15%δk,ΔL2=L30%δk-L15%δk
ΔL=ΔL1+ΔL2=L100%δk+ L30%δk-2L15%δk=[134.4,151.5]
20米空心板预应力张拉方案及参数计算
1、工程概况
XX桥6跨,跨径20m,预应力空心板梁共30片,梁体混凝土强度等级为C50。预应力钢绞线强度为1860Mpa,钢绞线张拉控制应力为1395Mpa。
2、施工机具准备和安排
本工程的施工机具在进场前都经过严格的检验和验收,机具数量和型号见下表。
3、张拉工期安排
本桥梁板已全部预制完毕,计划一次性张拉完毕。从2015年3月6日开始张拉,3月10日结束。
4、施工方法与施工工艺
4.1张拉
当梁体强度达到设计强度的90%以上,并经监理工程师同意后方可张拉,预应力张拉前先进行标高观察并做好记录,然后进行预应力张拉工作。预应力张拉根据设计要求的步骤和程序进行。张拉完成后,再测定空心板标高并做好记录,并且与张拉前的空心板标高作比较,分析预应力张拉前后空心板的反弹。张拉、压浆施工时按规定做好各项施工记录,报监理工
程师。钢绞线下料长度应根据孔道长度、锚具长度、限位板厚度、千斤顶长度、工作锚长度、预留长度来进行下料,编束采用铅线每隔50~80cm绑扎一道,然后利用自制穿束器穿束,安装锚具,千斤顶,接着张拉。张拉采用双控法一端张拉工艺,张拉程序为:0→初拉力(15%δk)→30%δk→100%δk(持荷2min)→锚固。
预应力张拉应注意以下事项:
a、锚具和夹具出厂前由供方提供质量证明书。锚具的强度、硬度、锚固能力等应按有关规定进行检验,符合要求才能使用。
b、张拉前,应对预应力孔道钢筋按规定要求做试验,张拉前必须对构件端部预埋件、砼、预应力孔道全面检查,如发现有蜂窝、裂缝、露筋、空洞及孔道穿孔等缺陷,须按有关规定采取措施,端部的预埋钢板一定要垂直于孔道中心线,钢板上的焊渣、毛刺、砼残渣等要清除干净。
c、张拉时砼强度不低于设计强度的90%,张拉顺序严格按照设计规定。 d、为确保张拉的准确性,在张拉前对张拉设备进行标定。
e、锚头平面必须与钢束孔道垂直,锚孔中心要对准管道中心。
f、张拉应标注出标记以直接测定各钢绞线的伸长量,对伸长量不足的钢绞线应再次张拉到设计吨位。
g、钢束张拉完毕后,严禁撞击锚头和钢束,钢绞线多余的长度应用切割机切除,切除后留下的钢绞线长度(指露出锚圈长度)不小于3cm。
4.2压浆
压浆前用空压机吹入无油份的压缩空气清洗管道,接着用0.01kg/L的生石灰水冲洗,用压缩空气吹干。水泥浆要求采用拌和机拌和,拌出的水
泥浆必须具有良好的泌水性和和易性,在拌和时可渗入由试验确定的外掺剂。压浆时注意观察出气孔和出浆孔流出的水泥浆的变化,当流出的稠度和流入的稠度一致时,出气孔方可封闭。压浆后24小时内严禁梁体和管道振动。待水泥浆强度达到规定强度时浇筑封锚砼,浇筑前要对锚端砼面凿毛湿润。压浆时应注意以下事项:
a、压浆前必须对孔道先进行检查,对排气孔、压浆孔、钢筋滑移等情况全面检查,并对压浆设备进行安装检查。
b、压浆前应用压力清洗孔道,然后用空气排除孔内积水。
c、孔道压浆水泥采用标号42.5级以上的普通硅酸盐水泥配制水泥浆,水灰比在0.4~0.5之间,搅拌后三小时泌水率宜控制在2%,为了保证有足够的流动性可掺入一定比例的减水剂.
d、压浆泵输浆压力保持在0.7Mpa,以保证压入孔道的水泥浆密实。 e、压浆顺序先下后上,并应对集中一处的孔道一次压完,以免因孔道漏浆造成孔道睹塞。当出浆孔流出相同的水泥浆后即用木塞塞住并保持一定的稳压时间,然后停止输浆。
f、压浆时,每班留取不少于三组的7.07×7.07×7.07cm立方体试块,标养28天,检查抗压强度作为水泥浆质量的评定依据.
4.3封锚
预应力锚固后的外露钢绞线长度不小于50mm,多余部分采用砂轮切割机切除,压浆后应将锚具清洗干净,浇筑封头砼前对直接接触的砼凿毛处理,设置钢筋网,浇筑封锚砼。 砼强度应与梁设计砼强度相同,其厚度不小于100mm,必须严格控制封锚后的梁体长度,使其与设计长度一致。 3
4.4张拉工艺流程
4.5张拉顺序
①②
③④
4.6张拉程序
0→初拉力(15%δk)→30%δk→100%δk(持荷2min)→锚固。
5.张拉伸长值校核
预应力张拉采用双控法张拉,同时应以伸长值进行校核,实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内,如果差值超过6%应停止张拉,分析查明原因,必要时对理论伸长值进行修正。
5.1预应力理论伸长值可按下式计算
△L=PP×L/AP×ES
具体计算见伸长值计算表
5.2实际伸长值计算
实际伸长值 △L1=△L1+△L2
△L1--从初应力至最大张拉力间的实际伸长值(mm)
△L2-初应力下推算伸长值(mm),可采用相邻级的伸长值(采用15%δk→30%δk实际伸长值)
6.质量保证措施
6.1锚具等张拉设备必须按要求进行各个项目的检测,检测合格后方可用于施工。
6.2千斤顶与压力表应配套校验,以确定张拉力与压力表之间的关系曲线。在施工过程中油表、油泵、千斤顶严禁滥用。
6.3按锚具型号及预应力钢绞线规格配套张拉设备,同时保证张拉设备量具有一定富余。
6.4现场配有专用设备维修人员,保证设备完好率,以确保张拉工作的连续性。
6.5张拉过程严格按规范要求,由专人统一指挥,施工前应向操作人员作好交底,及时准确做好施工记录。
6.6张拉过程中千斤顶第一拉力的作用线应与预应力钢绞线的轴线一致,预应力钢绞线在张拉控制应力达到稳定后方可锚固。
7.安全保证措施
7.1砂轮切割机必须设安全防护罩,切割时用力均匀,防止碎片伤人。
7.2张拉作业时,四周设防护,严禁非作业人员进场,所有作业人员均在千斤项一侧进行作业。
7.3张拉作业时,如果发现异常情况应立即停止张拉,待查明原因后方可继续张拉。
7.4压浆作业人员须戴防护目镜,以防止油管内液压油及水泥浆伤人。
8.梁板张拉压浆作业人员组织:
现场负责人: 现场技术员:
试验负责人: 安全负责人:
技术负责人: 工程负责人:
作业人员:
XX桥预应力张拉参数计算
一、 理论伸长量:
梁板为空心板,弯道弧度不大,可简化为直线段计算其伸长量。 已知:δk=1395Mpa,Ap=140mm2,L钢绞线=19.6+0.1+0.34=20.04m =20.04×103mm,Ep=195×103N/mm2,张拉力Pp=δk×Ap=1395×140=195.3×103N。
PpL195.3×103×20.04×103 则理论伸长量: ΔL理===143mm ApEp140×195×103
实测伸长量ΔL=ΔL1+ΔL2
ΔL1——从初应力到最大张拉应力实测伸长值;
ΔL2——初应力以下的推算值,采用相邻级的伸长值。
15%δκ: 现取初应力δ初=
0——→δk(2min)
二、 张拉过程张拉应力与油压表对应读数计算:
则ΔL1=L100%δk-L15%δk,ΔL2=L30%δk-L15%δk
ΔL=ΔL1+ΔL2=L100%δk+ L30%δk-2L15%δk=[134.4,151.5]