先张预应力钢筋混凝土空心板梁张拉台座设计

先张预应力钢筋混凝土空心板梁张拉台座设计

1上部结构特点我是阿拉森高速公路第29合同的主管，有七条13米长的小桥。这七条小桥的上部结构为13米，由预测的钢筋混凝土空心板梁组成，共162个。13m的先张预应力钢筋混凝土空心板梁集中在一个预制场内预制,设先张预应力梁台座两槽,每槽一次预制6片,跨预制台座布置一套30t的龙门吊,用于先张梁的模板安装、砼浇注和移梁存放等。2张拉台座、梁板使用台座是先张法施加预应力的主要设备之一,它承受预应力筋在构件预制时的全部张拉力。张拉台座必须在受力后不倾覆、不移动、不变形。我们采用的张拉台座是固定式钢筋砼框架式台座,台座由底板、纵梁(承压柱)、横梁、横系梁组成,其中横梁采用装配式型钢组合梁,纵梁(承压柱)、横系梁采用钢筋砼现场整体浇注,底板用砼浇注而成,其标高要严格控制,并按设计设置反拱,同时表面要平整,为确保梁板底面光滑美观,底板铺设6mm的钢板。张拉台座长度为85m,分两槽,每槽一次能够预制6片13m的先张预应力砼空心板梁。3端模预应力筋孔安装侧模采用大块整体钢模板,分节制做,现场拼装成整体,用龙门吊拆装。端模采用特制钢模板,端模预应力筋孔位置要准确,为了施工方便,我们把端模预应力筋孔向下的部分全部割开,这样就可以在钢绞线张拉结束后再安放端模,下面用木条塞紧,防止漏浆。侧模与侧模、侧模与端模间采用螺栓连接,同时模板上面用拉杆拉紧,下部用方木顶紧。内模采用充气橡胶胶囊。4张拉机具的配套使用张拉机千斤顶是对预应力筋施加应力的工具,应根据具体的张拉工艺确定具体的张垃机具。张拉机千斤顶和压力表要配套使用,在使用前必须进行检查和校验,以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线。张拉机具安排专人使用和管理,经常维护、定期校验。本空心板的预应力筋采用Φj12.7的低松弛钢绞线,其标准强度:Ryb=1860MPa,标准断面积A=98.7mm2,松弛率3.5%,控制张拉应力,σk=1339MPa。5小千斤顶单根张拉先张梁的主要施工工艺就是进行预应力的张拉,在确定对预应力钢绞线是整体张拉还是单根张拉时,我们进行了详细的对比:整体张拉对千斤顶要求严格,两台千斤顶必须同步进行,张拉过程中两台千斤顶和油泵都不能出现任何问题,且在整体张拉前还必须用小千斤顶对钢绞线逐根进行初张拉,各钢绞线的初应力相同时才能进行整体张拉,如此以来,张拉速度也不算快;而单根张拉要求的张拉设备比较简单,吨位要求小,比较安全,相对整体张拉速度也不慢。经过对比,我们决定采用小千斤顶进行单根张拉。其施工工艺流程如下:①钢绞线就位,准备张拉;②用270KN的穿心式千斤顶逐根张拉各钢绞线至设计应力值;③普通钢筋的绑扎,要在钢绞线张拉8h后进行,以策安全,钢筋加工和安装要符合设计和规范要求;④浇注混凝土并养护至规定放张强度;⑤用砂箱法放张钢绞线,并割断钢绞线;⑥移梁至存梁场,并继续养护。6施工方法6.1确定钢绞线,确定台座的位置根据台座、千斤顶、张拉横梁、连接器和放松砂箱等的长度确定钢绞线的下料长度。确定钢绞线的下料长度后,就可以边下料边穿钢绞线就位。在钢绞线就位前,要对台座底板进行清理、刷新机油,同时对刷好机油的台座用塑料布盖起来,防止钢绞线沾上机油。各根钢绞线的位置一定要准确无误。6.2莎拉程序0→初应力(持荷2分钟)→δk(锚固)6.3顺序为了不使台座承受过大的偏心力,先张拉中间的钢绞线,然后从中间往两边对称张拉。6.4伸长值的张拉及放张钢绞线分束、就位后,采用穿心式千斤顶进行单束张拉,张拉时采用张拉力和伸长值双控的张拉工艺,在张拉过程中如发现实际伸长值与理论计算伸长值相差超过6%,应停止张拉,查明原因后再进行张拉。放张采用砂箱放张法。砂箱安放在张拉端,张拉前将砂箱活塞全部拉出,箱内装满干砂让其顶着横梁,张拉时砂被压实,承受横梁反力。放松时将砂口打开,让砂缓缓流出,从而放松钢绞线。6.5张拉迪单根钢绞线的张拉力为:Pp=1339×98.7/1000=132KNΡp=1339×98.7/1000=132ΚΝ6.6预应力筋弹性模量的确定式中:σp—控制张拉应力,为1339MPa;L—预应力钢绞线长度,86200mm;Ep—预应力钢绞线的弹性模量,取1.95×105(N/mm2)。计算得出:△L=592mm6.7模板加固和加固普通钢筋在张拉结束8小时后绑扎,然后支立模板,模板加固采用方木顶撑配合拉杆进行加固,为防止漏浆,模板间加2mm橡胶条。钢筋的加工安装和模板的安装要符合设计和规范的要求。6.8混凝土浇注工艺模板安装完毕,即可进行砼浇注。砼采用自动计量的拌和站拌合,砼罐车运输,龙门吊吊料斗往梁体中放砼。混凝土浇注时主要采用插入式振动器振捣,浇注时分层进行,先浇注底板混凝土,然后放入充气胶囊,再浇注侧板和顶板。浇注时必须注意:使用振捣棒振捣时应避免触及预应力钢绞线。内模固定钢筋一定要位置准确,防止内模上浮和偏位,浇注过程中要派专人负责内模固定情况。浇注完毕要注意养生。6.9拉口、放张、封闭当混凝土强度达到规定放松强度时,即可打开砂箱拉口,使砂缓缓流出,进行放张。放张完毕,割除多余钢绞线至与混凝土表面平齐,然后用砂浆封闭。割除钢绞线必须用砂轮机,严禁气割或电焊。7预应力钢绞线的张拉和放张预应力砼工程施工时,要特别注意加强安全技术防护措施。①施工前,要对所有工作人员进行技术和安全培训,使之掌握安全操作所需的知识和技能;②张拉预应力钢绞线时,应有专人负责指挥,严禁任何人站在千斤顶的后方,或踏踩、碰撞预应力钢绞线;③张拉台座前后设立防护墙和防护网;④量测钢绞线的伸长值时,应停止