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預應力筋的布置及張拉安全技術

  
評論: 更新日期:2023年02月04日

預應力混凝土連續(xù)梁橋在營運狀態(tài)下的內力為支點截面有一個最大的負彎矩峰值,在跨中附近出現最大正彎矩;而在頂推施工中,由于梁的內力控制截面的位置在不斷地變化,因此梁的每一個截面內力也在不斷地變化。雖然在施工時的荷載僅為梁的自重和施工荷載,其內力峰值沒有橋梁在營運狀態(tài)時的峰值大,但每一截面的內力為正、負彎矩交叉出現,其中在第一孔出現較大的正、負彎矩峰值,之后各孔的正負彎矩值較穩(wěn)定,而到頂推的末尾幾孔的彎矩值較小。由于梁的施工內力與營運狀態(tài)下的內力有差異,因此在梁的力筋配置上要同時滿足施工階段和營運階段的需要。

預應力混凝土連續(xù)梁橋的縱向力筋可分為3種類型:第一種是從頂推開始到連續(xù)梁就位都必需的永久力筋,兼顧營運與施工兩方面要求;第二種是在頂推過程中所必須的,但到連續(xù)梁頂推就位后須拆除的臨時力筋,只滿足施工階段要求,約占永久力筋的15%~20%;第三種是在全梁頂推就位后再按需要補充張拉的補充力筋,滿足營運階段要求。第一、二種力筋需要在施工時張拉,因此也稱為前期力筋,要求它構造簡單、便于施工,這樣對加快施工速度是有利的,所以常采用直索,布置在截面的上下緣,對梁施加一個近于中心受壓的預應力。頂推階段所需要的力筋數量可由截面的上、下邊緣不出現拉應力及不超過正截面的抗彎強度作為控制條件來確定。這三種預應力筋都必須按設計規(guī)定進行穿束張拉或拆除,不得隨意增減或漏掉。

按照頂推需要每預制接長一段梁,必須在頂板、底板張拉設計規(guī)定的預應力筋后,才可以繼續(xù)頂推。對通長的永久力筋,應在兩梁段間留出適當空間用特制的預應力筋連接器予以連接,張拉以后,再用混凝土填塞。對于施工需要而臨時配置的力筋,一般選用短索,布置在梁的跨中部位的上緣及支點部位的下緣,在施工完成后拆除。至于頂推完成后增配的后期力筋,可采用直索與彎索,錯在箱梁內的齒板上。

在布索和張拉施工中,應注意以下幾個問題:

(1)在同一截面上,鋼索的布置要對稱、均勻,不要過于集中。

(2)彎索的布置應盡量避免平彎,彎索的錨固設在橫梁后的豎向齒板上。

(3)縱向力筋在同一截面上不能斷索過多,以免應力集中;但也不能過于分散,使齒板過密,一般宜采用相對集中設齒板,以減少箱梁的預制規(guī)格,使張拉施工方便,縮短預制周期。

(4)為能重復利用臨時鋼索材料,在后期力筋中可設計一些比臨時索短一些的直索。

(5)為加強箱梁與導梁疊合部位的連接,同時為抵抗箱梁前端經常處于懸臂狀態(tài)時的應力,在導梁附近的箱梁應配有一定數量的力筋。

(6)力筋張拉的順序宜采用先臨時索后永久索、先長索后短索、先直索后彎索,上下交替,左右對稱地進行。

(7)根據結構受力需要,橋梁上還可設置橫向和豎向的力筋,形成雙向或三向預應力。

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