精軋螺紋鋼筋豎向預(yù)應(yīng)力檢測(cè)的重要性
精軋螺紋鋼筋作為豎向預(yù)應(yīng)力筋在混凝土箱梁中得到廣泛使用,但其錨固應(yīng)力的損失幾乎得不到有效控制,損失如果過大,會(huì)引起箱梁腹板斜裂縫。為了有效檢測(cè)箱梁施工過程中的有效張拉力,基于結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)理論,采用現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的研究手段,建立了箱梁豎向預(yù)應(yīng)力張拉力和外露段鋼筋動(dòng)力特性的關(guān)系，分析目前豎向預(yù)應(yīng)力張拉力存在的不足。
精軋螺紋鋼筋
精軋螺紋鋼筋梁腹板開裂的原因一般有:
1)車輛荷載嚴(yán)重超載;
2)施工中對(duì)質(zhì)量要求不嚴(yán),縱向、豎向預(yù)應(yīng)力損失過大,未達(dá)到設(shè)計(jì)要求;
3)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造、主拉應(yīng)力等問題考慮不周等。
隨著箱形截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁式橋的大量應(yīng)用,在少數(shù)橋梁上也出現(xiàn)了一些預(yù)應(yīng)力混凝土的開裂問題,其中豎向預(yù)應(yīng)力是一個(gè)重要的因素。在一些橋梁的實(shí)際調(diào)查中,常有豎向預(yù)應(yīng)力筋永存預(yù)應(yīng)力不到位的情況,甚至在施工完成以后,有的預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)無預(yù)應(yīng)力。同時(shí)由于箱梁橋高度有限,對(duì)施工要求較高,稍有不慎,豎向預(yù)應(yīng)力可能會(huì)損失過半。這對(duì)箱體的受力極為不利,因?yàn)樨Q向預(yù)應(yīng)力對(duì)箱梁橋截面主拉應(yīng)力的貢獻(xiàn)相當(dāng)大。
精軋螺紋鋼筋 理論和實(shí)踐表明:豎向預(yù)應(yīng)力是抵抗剪應(yīng)力和主拉應(yīng)力的關(guān)鍵;混凝土的破壞面與較大拉應(yīng)力方向正交,由拉伸劈裂造成。沒有設(shè)置豎向預(yù)應(yīng)力筋的箱梁腹板,開裂更為嚴(yán)重。在箱梁結(jié)構(gòu)施工過程中,通過施工監(jiān)測(cè)工作,保證結(jié)構(gòu)有足夠的豎向預(yù)應(yīng)力,能夠有效避免箱梁腹板施工期的開裂。
國內(nèi)外對(duì)豎向預(yù)應(yīng)力在以下幾個(gè)方面開展了相關(guān)研究:
1)精軋螺紋鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失原因分析;
2)預(yù)應(yīng)力鋼筋損失實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析;
3)采用鋼絞線代替精軋螺紋鋼筋實(shí)現(xiàn)豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉;
4)豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋有效測(cè)試方法研究;
精軋螺紋鋼筋 檢測(cè)原理
基于動(dòng)力學(xué),選取合適的振動(dòng)形狀函數(shù)求解結(jié)構(gòu)頻率,避免常規(guī)Rayleigh法中的微分運(yùn)算,提高計(jì)算精度,建立外露段頻率隨鋼筋外露段長度和有效張拉力的三參數(shù)模型.同時(shí)采用有限元數(shù)值模擬,驗(yàn)證了三參數(shù)模型的有效性.基于室內(nèi)模型試驗(yàn),設(shè)計(jì)制作豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉受力的箱梁腹板模型,
精軋螺紋鋼筋 在鋼筋外露段的頂端安裝高頻加速度傳感器獲得豎向預(yù)應(yīng)力筋外露段的固有頻率,采用穿心式壓力傳感器測(cè)試有效的豎向預(yù)應(yīng)力,依托試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)建立精扎螺紋鋼筋張拉力與外露段頻率的非線性關(guān)系模型.采用無損檢測(cè)方法快捷、有效測(cè)得豎向預(yù)應(yīng)力張拉力.
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn),箱梁腹板精軋螺紋鋼豎向預(yù)應(yīng)力張拉力不滿足要求的原因主要有:
(1)人工操作失誤,現(xiàn)場(chǎng)施工中除了采用檢測(cè)方法進(jìn)行測(cè)試外,同時(shí)還采用高精度位移計(jì)進(jìn)行了豎向預(yù)應(yīng)力精軋螺紋鋼的延伸量測(cè)試,通過現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),人工操作中普遍存在螺母未有效擰緊,導(dǎo)致豎向預(yù)應(yīng)力張拉折減。
(2)錨墊板如果安裝存在較大誤差,那么螺母和錨墊板之間的夾角會(huì)導(dǎo)致豎向預(yù)應(yīng)力折減。
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