孔道摩阻技術(shù)交底.doc

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1、連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力孔道摩阻試驗(yàn)試驗(yàn)方案北京市建設(shè)工程質(zhì)量第三所1概述02試驗(yàn)檢測(cè)依據(jù)03孔道摩阻系數(shù)測(cè)試03.1孔道摩阻損失的組成03.2孔道摩阻試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算分析03.3試驗(yàn)Zf法14錨圈口及喇叭口摩阻損失測(cè)試21概述后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁的預(yù)應(yīng)力張拉是一道極為重要的工序，在后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁施工過(guò)程屮如何準(zhǔn)確將設(shè)計(jì)張拉力施加于梁體直接影響梁的耐久性、安全性、剛度及矢拱高度。為保證設(shè)計(jì)張拉力有效的施加到梁體，需進(jìn)行孔道摩阻試驗(yàn)。2試驗(yàn)檢測(cè)依據(jù)(1)《混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB50152-92)；(2)

2、《鐵路橋涵施工規(guī)范》(TB10203-2002)；(3)《鐵路工程預(yù)應(yīng)力筋用夾片式錨具、夾具和連接器技術(shù)條件》(TB/T3193-2008)(4)《公路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2004)；(5)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG041-2000)。(6)639=梁和636’梁部分設(shè)計(jì)圖紙。3孔道摩阻系數(shù)測(cè)試3.1孔道摩阻損失的組成張拉吋，預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁接觸面間產(chǎn)生摩擦力引起預(yù)應(yīng)力損失，稱為摩阻損失。主要有兩種形式：一是由于曲線處鋼束張拉吋對(duì)管道壁施以正壓力而引起的摩

3、擦,其值隨鋼束彎曲角度總和而增加，阻力較大；另一是由于管道對(duì)其設(shè)計(jì)位置的偏差致使接觸面增多，從而引起摩擦阻力，其值一般相對(duì)較小。3.2孔道摩阻試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算分析孔道摩阻試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算分析如下:張拉時(shí)，預(yù)應(yīng)力束距同定端距離為X的任意截面上有效拉力為:（M+匕）式屮：px——計(jì)算截而預(yù)應(yīng)力束的拉力，測(cè)量時(shí)取至固定端;Pk——張拉端預(yù)應(yīng)力束的拉力；（—從張拉端至計(jì)算截面的孔道彎角之和，以弧度計(jì);X——從張拉端至計(jì)算截而的孔道長(zhǎng)度，以米計(jì);[——預(yù)應(yīng)力束與孔道壁的摩阻系數(shù)；k——孔道對(duì)設(shè)計(jì)位置的偏差系數(shù)。令A(yù)

4、=Px/Pk=e^+kx）則有：一InA=M+尬，再令Y=-InA,由此，對(duì)于同一片梁不同孔道的測(cè)量可得一系列方程式：pB1+也]-匕=0[j.0?+kx?—Y—0V■由于存在測(cè)試上的誤差，上列方程式的右邊不等于零，假定：pB]+S-丫]=AFj

5、102+kx2_乙=AF2■liQn+kxn-Yn=AF?根據(jù)最小二乘法原理，則有：（MI+X-人）2+…+（耐”+g一人）2二￡（4^）2/=!返（甘）2_0時(shí)，工（AF）2取得最小值,8k由此可得:解方程組即可得/；

6、aExQi+k工X2-工YjXi=0

7、￡值。3.3試驗(yàn)方法主要通過(guò)測(cè)定孔道張拉束主動(dòng)端與被動(dòng)端實(shí)測(cè)壓力值，根據(jù)規(guī)范規(guī)定的公式計(jì)算偏差系數(shù)k和摩擦系數(shù)人孔道摩阻的常規(guī)測(cè)試方法以主被動(dòng)千斤頂測(cè)力法為主，長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐證明，這種方法測(cè)試精度較低，且測(cè)試工藝不夠完善。我單位采用穿心式壓力傳感器及其配套的讀數(shù)儀，并結(jié)合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》關(guān)于孔道摩阻測(cè)試相關(guān)規(guī)定，孔道張拉束主動(dòng)端與被動(dòng)端實(shí)測(cè)壓力值導(dǎo)致的壓力傳感器的應(yīng)變均用讀數(shù)儀讀取，經(jīng)過(guò)計(jì)算可以得出孔道張拉束主動(dòng)端與被動(dòng)端實(shí)測(cè)壓力值。我單位運(yùn)用這種改進(jìn)的測(cè)試工藝及精確的數(shù)據(jù)處理方法，大大提高了測(cè)

8、試精度。試驗(yàn)時(shí)所用的張拉設(shè)備由施工單位提供，張拉操作由施工單位實(shí)梁上預(yù)應(yīng)力張拉人員進(jìn)行。測(cè)試使用的壓力傳感器為我公司口行設(shè)計(jì)制作，試驗(yàn)前在MTS-6000kN試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行了嚴(yán)格的標(biāo)定。試驗(yàn)預(yù)應(yīng)力束僅在一端安裝張拉千斤頂。在試驗(yàn)開始時(shí)，將一端封閉作為被動(dòng)端，以另一端作為主動(dòng)端，分級(jí)加載至設(shè)計(jì)張拉控制荷載。每級(jí)荷載到位后，讀取兩端讀數(shù)儀上的應(yīng)變值和主動(dòng)端油表讀數(shù)。主動(dòng)端張拉三次后，主被動(dòng)端互換后再?gòu)埨巍Ｈ缓蟾鶕?jù)應(yīng)變值換算成的圧力值，計(jì)算出孔道摩阻損失?？椎滥ψ柙囼?yàn)的方法見(jiàn)被動(dòng)端讀數(shù)儀主動(dòng)端圖577.墊

9、片6.穿心式壓力傳感器1?千斤頂2?工具錨3.梁體4.喇叭口5.墊片圖1孔道摩阻試驗(yàn)示意圖4錨圈口及喇叭口摩阻損失測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制三片試驗(yàn)小梁，小梁的混凝土配合比、喇叭口、錨墊板、螺旋筋、橡膠管道均參照原梁體設(shè)計(jì)圖選取，錨具為杭州浙錨OVM系列，試件1和試件2錨具類型為M15-9,試件3錨具類型為M15-12O試件兩端安裝千斤頂及傳感器，張拉力按0.8/皿4〃取值，張拉時(shí)主動(dòng)端傳感器與被動(dòng)端傳感器的荷載示值Z差即為錨圈口和喇叭口摩阻損失Z和，以張拉力的百分率記。每片小梁進(jìn)行兩次張拉測(cè)試，取其平均值為測(cè)試結(jié)

10、果。錨圈口及喇叭口摩阻損失試驗(yàn)裝置的安裝見(jiàn)圖2,測(cè)試結(jié)果列于表4。1,9——工具錨2——主動(dòng)端千斤頂3——主動(dòng)端傳感器4——工作錨（上夾片）5——試件6—鋼質(zhì)約束環(huán)7——被動(dòng)端傳感器8——被動(dòng)端千斤頂圖2錨圈口及喇叭口摩阻損失測(cè)試傳感器布置表4錨圈口及喇叭口摩阻損失測(cè)試結(jié)果試件號(hào)錨具類型1上動(dòng)端壓力值技動(dòng)端壓力值錨圈口及喇叭口摩阻損失摩阻損失平均值試件1M15-9第次185917326.83%第二次186617217.77%7.32%試件2Ml5-9笫…