35m先张法预制预应力混凝土装配式连续箱粱预应力筋张拉和放张工艺的研究编制及应用.doc

35m先张法预制预应力混凝土装配式连续箱粱 预应力筋张拉和放张工艺的研究编制及应用 第一章 张拉和放张工艺的研究 1.钢铰线的单根张拉和整体放张方法的研究 我国公路小型桥梁及部分大桥的引桥使用的空心板梁在采用先张法长线台座预制时，一般用前卡式千斤顶逐一张拉单根钢铰线至控制预应力，空心板梁的混凝土达到强度后用砂箱（筒）放张预应力；我国的“全国铁路先张梁技术协作组”研究的“跨度24m折线配筋先张梁”预应筋张拉和放张方法是：用前卡式千斤顶逐一单根张拉钢铰线至控制应力，折线预应力筋用钢禊块放张预应力，直线预应力筋用千斤顶配合钢禊块放张预应力。 上述均是采用前卡式千斤顶逐一张拉单根钢铰线至控制应力，这是建立在张拉横梁刚度大（如公路桥涵施工规范中只允许锚固预应力筋的横梁的挠度变形2mm）和不计反力梁压缩变形的基础上。 我们的研究思路是： ①在安全、经济（仅满足强度要求）、适用和方便施工的前提下，根据张拉横梁的弹性变形用倒拆法计算结果，用前卡式千斤顶逐一张拉单根根钢铰线至控制应力的65%或85%； ②用分离式机械锁紧液压千斤顶将折线弯起筋和直线筋张拉至箱粱设计预应力的总吨位； ③预留35%或15%张拉吨位的预应力筋的伸长量，使之等於或大於放张时预应力筋的预应力释放为零时的回缩量。 2.短、长线台座用於放张的预留张拉伸长量计算 2.1在短线台座用於放张的用於放张的预留张拉伸长量计算 鉴於施工单位具有QFSSD320－20分离式机械锁紧油压千斤顶，该千斤顶顶力320T、液压行程200mm、机械锁紧行程100mm。故我们在编制《35m先张法预制预应力混凝土装配式连续箱梁短线台 座预应力钢铰线张拉和放张工艺》时，用前卡式千斤顶只将单根钢铰线张拉至65%，预留35％由分离式机械锁紧液压千斤顶顶抬横梁张拉至预应力筋总吨位，预留的35％张拉力的预应力筋的伸长量大於放张时箱粱梁端至横梁顶面的锚具下之间钢铰线回缩量和张拉横梁的回弹量等放张量的要求。 因在张拉时未计反力梁的压缩量，所以放张时也不包括反力梁的回弹值，故理论放张量只包括下列三项之和： 张拉横梁放张后的弹性变形的回弹量△L1=4.09/0.65=6.29mm 式中 4.09mm是张拉至65％时上横梁的弹性变形值 除以0.65是张拉至65％的值再换算成张拉至100％上横梁的弹性变形值 ②张拉折线（直线）预应力筋上（下）横梁顶面的锚具下至连续箱粱梁端间2100（1900）mm钢铰线回缩量 L2=εL=σcon/E×L＝1395／195000×2100（或1900）＝15.23（或13.78）mm 取大值15.23mm 式中 σcon=1395Mpa—张拉钢铰线的控制应力 E=1.95×105Mpa=195000Mpa—钢铰线的弹性模量 ③预应力放张后先张法预制预应力混凝土装配式连续箱梁向跨中的压缩量（设计提供） △L3=7.65mm 放张时将张拉横梁的钢铰线的应力释放为零时所需理论放张量 △L＝△L1＋△L2＋△L3＝6.29＋15.23＋7.65＝29.17mm 钢铰线由分离式机械锁紧液压千斤顶项抬横梁张拉35%的伸长量 285×0.35／2＝49.875mm＞29.17mm 式中 285—短线台座折线弯起张拉钢铰线的伸长量（mm），根据台座两端张拉横梁锚下钢铰线长度及张拉应力计算得出 0.35/2—张拉35%时的单端伸长量 上述理论计算值说明预留35%的张拉伸长量大於放张后钢铰线的应力释放为零的理量论回缩值，还有富余。 虽反力梁在张拉时的压缩量和放张时的回弹量均未算，但理论上应是相等的，故不影响上述计算结果。 65%钢铰线的0.75fkp控制预应力，相当於预应力筋在运营时的应力，具有1÷0.65÷0.75＝2.05的安全系数，在此状况下绑扎钢筋和合上内、外模板应是具有良好的安全状态的。 2.1长线台座预留张拉伸长量用於放张的计算 鉴於施工单位的16台分离式机械锁紧千斤顶的机械锁紧行程只70mm、个别的还不够70mm，长线台座折线弯起钢铰线的伸长量553mm、直线筋的伸长量548mm，我们在编写《35m先张法预应混凝土装配式连续连续箱梁长线台座预应力钢绞线张拉和放张工艺》时，用前卡式千斤顶将单根钢铰线张拉至40%、再张拉至85%，根据机械锁紧行程只有70mm决定了只能够预留15％由分离式机械锁紧液压千斤顶项抬横梁张拉至总吨位的伸长量。 因张拉时未计反力梁的压缩量和放张时也不计反力梁的回弹值，故长线台座的理论放张量应包括下列四项之和： 张拉横梁放张后的弹性变形的回弹量△L1=6.05÷0.85=7.12mm 式中 6.05mm是张拉至85％时上横梁的弹性变形值 除以0.85是将其张拉至85％再换算成张拉1