1.预应力智能张拉系统.docx

- - PAGE # - 智能预应力张拉工艺 一、 工艺简介 智能张拉是指不依靠工人手动控制油压系统，而利用计算机智能控制技术， 完成钢绞线的张拉施工。智能张拉是目前国内预应力张拉领域的先进工艺。 二、 工作原理 智能张拉系统通过传感技术采集每台千斤顶的工作压力和钢绞线的伸长量 （含回缩量）等数据，并适时将数据传输给系统主机进行分析判断，同时张拉设备 接受系统指令，适时调整变频电机工作参数，从而实现高精度适时油泵电机的转 速，实现张拉力及加载速度的精确控制。系统根据预设的程序，由主机发出指令， 同步控制每台张拉设备的每一个机械动作， 自动完成整个张拉过程。压力传感器 在张拉过程中负责采集千斤顶油缸的压力值， 通过下位机传给控制主机，主机根 据标定参数换算成拉力值。位移传感器在张拉过程中负责采集钢纹线伸长量 （含 回缩量）值，通过下位机传给控制主机。 图1预应力智能张拉结构示意图 图2智能张拉系统工作原理图 、系统组成及构造 智能张拉系统由主机、油泵、千斤顶三大部 分组成。该系统以钢绞线张拉应力为主控制 指标，钢绞线伸长量作为校对指标。 轴至症电检 礪U主瞪电1駅FIlliJjSiKK^Ii.譽能千斤贞壘按芷电，乳可幵绘1尹t 嶽A砂绅L确认飆!梓熬”傑惰鼬戏拉换 诃行茅一行程商腹7?1和號云，为秒理带怜 mZHJS （桎制區力珈＞ 张垃.so俪暂等 弟三形或张II，张拉張曰忏佰，超丹删附育 囲fiO,鄢蛛也目竝躺2计鼻討1乳 图3智能张拉工工艺流程 施工中应注意的问题： 1） 预应力筋张拉前，应提供同条件养护的混凝土试块抗压强度报告，且梁 板龄期不得小于7天，当混凝土的抗压强度满足设计要求方可施加预应力。 2） 钢绞线的切割要采用砂轮切割机进行切割（钢绞线外露长度不得小于 3cm）,不得采用电弧切割。 3） 施工中要严格执行梳编穿束工艺，以防钢绞线穿束时相互缠绕，导致钢 绞线受力不均匀。钢绞线编束时，应逐根理顺，捆扎成束并进行编号。 4） 施加预应力用的机具设备及仪表应定期维护和标定。 5） 锚具安装时，锚板应对正，夹片要夹紧，且同一副夹片中两半间隙要尽 量均匀。 6） 工具锚的夹片要分类别存放使用，应经常涂润滑剂。 7） 预应力筋的张拉采用张拉应力与伸长值双控制，当钢绞线伸长量偏差超 过容许范围戈％时，应暂停张拉，找出原因或采取措施调整后，方可继续张拉。 四、施工工艺现场实践 预应力智能张拉系统和传统张拉相比，预应力智能张拉系统利用计算机控制 技术，实现了预应力张拉全过程自动化，具有张拉力同步精确，自动控制张拉力、 加载速率、停顿点、持荷时间等要素的特点，同时还实现了适时监控、规范管理、 确保数据真实可靠等管理功能，确保预应力张拉施工质量。本工程（广东省三堡 至水口公路改扩建工程项目）预制20m箱梁张拉采用150T千斤顶进行数控智能 张拉，2组千斤顶对称张拉，以石步河大桥扩建左幅 1-2中梁张拉为例，控制应 力0、10%、20%、100%进行阐述。 预应力小箱梁设计参数： 1） 混凝土：重力密度 丫 =26.0kNm3,弹性模量为Ec=3.45104MPa； 2） 预应力钢绞线：弹性模量Ep=1.95 X05MPa，松驰系数匕0.3,抗拉强度 标准值 fpk=1860MPa； 3） 锚具：锚具变形、钢筋回缩取 6mm （一端）； 4） 管道摩擦系数：u= 0.25; 5） 管道偏差系数：k= 0.0015; 6） 张拉控制应力：锚下张拉控制应力为 0.75fpk=1395Mpa； 7）钢束张拉顺序为 N1— NINP N4 。 表1钢绞线计算理论伸长量 20米箱梁预应力张拉引伸量计算表 梁型 钢束编 号 线型 钢绞线长度x （伽） 管道摩阻 系数卩 =0.25 管道偏差 系数K =0.0015 Ay (mm 2) Eg (Mpa (1-e -( 9+kx ) /(戈 9 +kx) 张拉应力 P Pp △ L (mm) △ L1( mm) 两端伸长值 2AL1 （mm 中梁/ 边梁 N1 直段 1517.0 0.25 0.0015 140 195000 0.9989 195300 195085 10.8 69.4 139 曲段 785.0 0.25 0.0015 140 195000 0.9955 195085 194207 5.6 直段 3732.8 0.25 0.0015 140 195000 0.9972 194207 193663 26.5 曲段 2616.7 0.25 0.0015 140 195000 0.9873 193663 191203 18.3 直段 1175.0 0.25 0.0015 140 195000 0.9991 191203 191031 8.2 合计 19653.0 N2 直段 1517.0