千斤頂工作原理及標(biāo)定、管道摩阻測試ppt課件

1、千斤頂?shù)娜蝿?wù)原理及千斤頂?shù)娜蝿?wù)原理及標(biāo)定、管道摩阻測試標(biāo)定、管道摩阻測試v 橋梁工程中施加預(yù)應(yīng)力所用的機(jī)具設(shè)備通常稱為張拉設(shè)備。常用的張拉設(shè)備由油壓千斤頂和配套的高壓油泵、壓力表及外接油管組成。液壓千斤頂按其構(gòu)造可分為臺式普通油壓千斤頂、穿心式、錐錨式和拉桿式。工地上比較常見的張拉千斤頂普通為穿心構(gòu)造，其主要構(gòu)造包括張拉外套、活塞、油室。v 千斤頂在張拉時，將其抵住任務(wù)錨具，將任務(wù)錨具安裝在活塞前端，并安裝任務(wù)、工具夾片，經(jīng)過張拉油泵向進(jìn)油嘴進(jìn)油，在高壓油的推進(jìn)作用下，使活塞向前運(yùn)動，在工具錨作用下，帶動鋼束向前運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)鋼束的張拉。v 油室內(nèi)油壓的大小經(jīng)過張拉油泵上的油表讀出。一、張拉千斤頂

2、的任務(wù)原理一、張拉千斤頂?shù)娜蝿?wù)原理 一一YC-60型穿心式千斤頂任務(wù)原理型穿心式千斤頂任務(wù)原理v 穿心式千斤頂是利用雙液壓缸張拉預(yù)應(yīng)力筋和頂壓錨具的雙作用千斤頂。穿心式千斤頂適用于張拉帶JM型錨具、XM形錨具的鋼筋，配上撐腳與拉桿后，也可作為拉桿式千斤頂張拉帶螺母錨具和鐓頭錨具的預(yù)應(yīng)力筋。以下圖為JM型錨具和YC-60型千斤頂?shù)陌惭b表示圖。系列產(chǎn)品有YC20D，YC60與YC120型千斤頂。v YC60型千斤頂主要由張拉油缸、頂壓油缸、頂壓活塞、穿心套、維護(hù)套、端蓋堵頭、銜接套、撐套、回彈彈簧和動、靜密封圈等組成。該千斤頂具有雙作用，即張拉與頂錨兩個作用。圖圖1 YC-60型千斤頂具和型千斤頂

3、具和JM型錨的安裝型錨的安裝1任務(wù)錨；任務(wù)錨；2YC-60型千斤頂；型千斤頂；3工具工具錨；錨；4預(yù)應(yīng)力筋束預(yù)應(yīng)力筋束v其任務(wù)原理是：張拉預(yù)應(yīng)力筋時，張拉缸油嘴進(jìn)油、頂其任務(wù)原理是：張拉預(yù)應(yīng)力筋時，張拉缸油嘴進(jìn)油、頂壓缸油嘴回油，頂壓油缸、銜接套和撐套連成一體右移壓缸油嘴回油，頂壓油缸、銜接套和撐套連成一體右移頂住錨環(huán)；張拉油缸、端蓋螺母及堵頭和穿心套連成一頂住錨環(huán)；張拉油缸、端蓋螺母及堵頭和穿心套連成一體帶開工具錨左移張拉預(yù)應(yīng)力筋；頂壓錨固時，在堅(jiān)持體帶開工具錨左移張拉預(yù)應(yīng)力筋；頂壓錨固時，在堅(jiān)持張拉力穩(wěn)定的條件下，頂壓缸油嘴進(jìn)油，頂壓活塞、維張拉力穩(wěn)定的條件下，頂壓缸油嘴進(jìn)油，頂壓活塞、維

4、護(hù)套和頂壓頭連成一體右移將夾片強(qiáng)力頂入錨環(huán)內(nèi)；此護(hù)套和頂壓頭連成一體右移將夾片強(qiáng)力頂入錨環(huán)內(nèi)；此時張拉缸油嘴回油、頂壓缸油嘴進(jìn)油、張拉缸液壓回程。時張拉缸油嘴回油、頂壓缸油嘴進(jìn)油、張拉缸液壓回程。最后，張拉缸、頂壓缸油嘴同時回油，頂壓活塞在彈簧最后，張拉缸、頂壓缸油嘴同時回油，頂壓活塞在彈簧力作用下回程復(fù)位。力作用下回程復(fù)位。v大跨度構(gòu)造、長鋼絲束等引伸量大者，用穿心式千斤頂大跨度構(gòu)造、長鋼絲束等引伸量大者，用穿心式千斤頂為宜。為宜。 任務(wù)原理演示任務(wù)原理演示圖圖2 YC60型千斤頂型千斤頂a構(gòu)造與任務(wù)原理；構(gòu)造與任務(wù)原理； b加撐腳后的外貌加撐腳后的外貌1一張拉油缸；一張拉油缸；2頂壓油缸張

5、拉活塞；頂壓油缸張拉活塞；3頂壓活塞；頂壓活塞；4彈簧；彈簧；5預(yù)應(yīng)預(yù)應(yīng)力筋；力筋； 6工具錨；工具錨；7螺帽；螺帽；8錨環(huán)；錨環(huán)；9構(gòu)件；構(gòu)件；10撐腳；撐腳；11一張拉桿；一張拉桿；12銜接器；銜接器； 13張張拉任務(wù)油室；拉任務(wù)油室；14頂壓任務(wù)油室；頂壓任務(wù)油室；15張拉回程油室；張拉回程油室；16張拉缸油嘴；張拉缸油嘴；17一頂壓缸油嘴；一頂壓缸油嘴；18油孔油孔二錐錨式千斤頂二錐錨式千斤頂 錐錨式千斤頂是具有張拉、頂錨和退楔功能三作用的千斤錐錨式千斤頂是具有張拉、頂錨和退楔功能三作用的千斤頂，用于張拉帶錐形錨具的鋼絲束。系列產(chǎn)品有：頂，用于張拉帶錐形錨具的鋼絲束。系列產(chǎn)品有：YZ3

6、8，YZ60和和YZ85型千斤頂。型千斤頂。 錐錨式千斤頂由張拉油缸、頂壓油缸、退楔安裝、楔形卡錐錨式千斤頂由張拉油缸、頂壓油缸、退楔安裝、楔形卡環(huán)、退楔翼片等組成如下圖。環(huán)、退楔翼片等組成如下圖。 其任務(wù)原理是當(dāng)張拉油缸進(jìn)油時，張拉缸被壓移，使固定其任務(wù)原理是當(dāng)張拉油缸進(jìn)油時，張拉缸被壓移，使固定在其上的鋼筋被張拉。鋼筋張拉后，改由頂壓油缸進(jìn)油，在其上的鋼筋被張拉。鋼筋張拉后，改由頂壓油缸進(jìn)油，隨即由副缸活塞將錨塞頂人錨圈中。張拉缸、頂壓缸同時隨即由副缸活塞將錨塞頂人錨圈中。張拉缸、頂壓缸同時回油，那么在彈簧力的作用下復(fù)位?；赜?，那么在彈簧力的作用下復(fù)位。 任務(wù)原理演示任務(wù)原理演示圖圖3 錐

7、錨式千斤頂錐錨式千斤頂1-張拉油缸；張拉油缸；2-頂壓油缸張拉活塞；頂壓油缸張拉活塞；3-頂壓活塞；頂壓活塞；4-彈簧；彈簧；5-預(yù)應(yīng)力筋；預(yù)應(yīng)力筋；6-楔塊；楔塊；7-對中套；對中套；8-錨塞；錨塞；9-錨環(huán)；錨環(huán)；10-構(gòu)件構(gòu)件三拉桿式千斤頂三拉桿式千斤頂 v拉桿式千斤頂用于螺母錨具、錐形螺桿錨具、鋼絲鐓頭錨具拉桿式千斤頂用于螺母錨具、錐形螺桿錨具、鋼絲鐓頭錨具等。它由主油缸、主缸活塞、回油缸、回油活塞、銜接器、等。它由主油缸、主缸活塞、回油缸、回油活塞、銜接器、傳力架、活塞拉桿等組成。傳力架、活塞拉桿等組成。圖圖4 拉桿式千斤頂拉桿式千斤頂 1一主油缸；一主油缸；2主缸活塞；主缸活塞；3

8、一進(jìn)油孔；一進(jìn)油孔；4一回油缸；一回油缸；5一回油活塞；一回油活塞；6回油孔；回油孔；7銜接器；銜接器；8傳力架；傳力架；9拉桿；拉桿；10螺母；螺母；11一預(yù)應(yīng)力筋；一預(yù)應(yīng)力筋；12一混凝土構(gòu)件；一混凝土構(gòu)件；13預(yù)埋鐵板；預(yù)埋鐵板；14螺絲端桿螺絲端桿 v目前常用的一種千斤頂是目前常用的一種千斤頂是YL60型拉桿式千斤頂。另外型拉桿式千斤頂。另外,還消費(fèi)還消費(fèi)YL400型和型和YL500型千斤頂，其張拉力分別為型千斤頂，其張拉力分別為4 000 kN和和5 000 kN，主要用于張拉力較大的鋼筋張拉。，主要用于張拉力較大的鋼筋張拉。 v 任務(wù)原理任務(wù)原理: 張拉前，先將銜接器旋在預(yù)應(yīng)力的螺

9、絲端桿上，張拉前，先將銜接器旋在預(yù)應(yīng)力的螺絲端桿上，相互銜接結(jié)實(shí)。千斤頂由傳力架支承在構(gòu)件端部的鋼板上。相互銜接結(jié)實(shí)。千斤頂由傳力架支承在構(gòu)件端部的鋼板上。張拉時，高壓油進(jìn)入主油缸、推進(jìn)主缸活塞及拉桿，經(jīng)過銜張拉時，高壓油進(jìn)入主油缸、推進(jìn)主缸活塞及拉桿，經(jīng)過銜接器和螺絲端桿，預(yù)應(yīng)力筋被拉伸。千斤頂拉力的大小可由接器和螺絲端桿，預(yù)應(yīng)力筋被拉伸。千斤頂拉力的大小可由油泵壓力表的讀數(shù)直接顯示。當(dāng)張拉力到達(dá)規(guī)定值時，擰緊油泵壓力表的讀數(shù)直接顯示。當(dāng)張拉力到達(dá)規(guī)定值時，擰緊螺絲端桿上的螺母，此時張拉完成的預(yù)應(yīng)力筋被錨固在構(gòu)件螺絲端桿上的螺母，此時張拉完成的預(yù)應(yīng)力筋被錨固在構(gòu)件的端部。錨固后回油缸進(jìn)油，推

10、進(jìn)回油活塞任務(wù)，千斤頂脫的端部。錨固后回油缸進(jìn)油，推進(jìn)回油活塞任務(wù)，千斤頂脫離構(gòu)件，主缸活塞、拉桿和銜接器回到原始位置。最后將銜離構(gòu)件，主缸活塞、拉桿和銜接器回到原始位置。最后將銜接器從螺絲端桿上卸掉，卸下千斤頂，張拉終了。接器從螺絲端桿上卸掉，卸下千斤頂，張拉終了。任務(wù)原理演示任務(wù)原理演示二、張拉千斤頂?shù)男ｒ?yàn)二、張拉千斤頂?shù)男ｒ?yàn)v1千斤頂進(jìn)展校驗(yàn)的緣由千斤頂進(jìn)展校驗(yàn)的緣由v 由于每臺千斤頂液壓配合面實(shí)踐尺寸和外表粗糙度由于每臺千斤頂液壓配合面實(shí)踐尺寸和外表粗糙度不同，密封圈和防塵圈松緊程度不同，呵斥千斤頂內(nèi)摩不同，密封圈和防塵圈松緊程度不同，呵斥千斤頂內(nèi)摩阻力不同，而且要隨油壓高低和運(yùn)用時間

11、變化而改動。阻力不同，而且要隨油壓高低和運(yùn)用時間變化而改動。千斤頂可以張拉鋼束的緣由是千斤頂?shù)幕钊诟邏河偷那Ы镯斂梢詮埨撌木売墒乔Ы镯數(shù)幕钊诟邏河偷淖饔孟聨愉撌扉L，高壓油的油壓大小經(jīng)過張拉油泵作用下帶動鋼束伸長，高壓油的油壓大小經(jīng)過張拉油泵的油表讀數(shù)得到，活塞為受力簡圖見圖所示。從圖中發(fā)的油表讀數(shù)得到，活塞為受力簡圖見圖所示。從圖中發(fā)現(xiàn)，由于活塞和千斤頂鋼套之間存在摩擦力，油室內(nèi)油現(xiàn)，由于活塞和千斤頂鋼套之間存在摩擦力，油室內(nèi)油壓大小和作用于鋼束的力是不相等的。壓大小和作用于鋼束的力是不相等的。v 如張拉油缸的面積為A，有活塞力的平衡：v v 可見，油表上的讀數(shù)大于實(shí)踐作用于鋼束上

12、的力，為準(zhǔn)確控制造用于鋼束上的力，按鐵路橋規(guī)要求，在張拉鋼束前，必需對千斤頂進(jìn)展標(biāo)定，即得到張拉油表讀數(shù)和作用于鋼束上張拉力間的線性回歸方程。NfA摩擦力摩擦力f千斤頂活塞受力簡圖千斤頂活塞受力簡圖油油壓壓 作用作用于鋼于鋼束的束的張拉張拉力力Nv2.2.什么情況下應(yīng)該對張拉千斤頂進(jìn)展校驗(yàn)什么情況下應(yīng)該對張拉千斤頂進(jìn)展校驗(yàn)v1 1新千斤頂初次運(yùn)用前；新千斤頂初次運(yùn)用前；v2 2油壓表指針不能退回零點(diǎn)時；油壓表指針不能退回零點(diǎn)時；v3 3千斤頂、油壓表和油管進(jìn)展過改換或維修后；千斤頂、油壓表和油管進(jìn)展過改換或維修后；v4 4當(dāng)千斤頂運(yùn)用超越當(dāng)千斤頂運(yùn)用超越6 6個月或張拉超越個月或張拉超越200

13、200次以上，客次以上，客運(yùn)專線規(guī)定千斤頂標(biāo)定周期為一個月，油壓表標(biāo)定周期為運(yùn)專線規(guī)定千斤頂標(biāo)定周期為一個月，油壓表標(biāo)定周期為一周；一周； v5 5在運(yùn)用過程中出現(xiàn)其他不正常景象。在運(yùn)用過程中出現(xiàn)其他不正常景象。v3 3千斤頂校驗(yàn)的方法千斤頂校驗(yàn)的方法v校驗(yàn)應(yīng)在經(jīng)主管部門授權(quán)的法定計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)展。校驗(yàn)應(yīng)在經(jīng)主管部門授權(quán)的法定計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)展。v1 1校驗(yàn)用的規(guī)范儀器的精度不得低于校驗(yàn)用的規(guī)范儀器的精度不得低于1%1%，壓力表的精，壓力表的精度不宜低于度不宜低于1.51.5級，最大量程不宜小于設(shè)備額定張拉力的級，最大量程不宜小于設(shè)備額定張拉力的1.31.3倍，校驗(yàn)時，千斤頂活塞運(yùn)轉(zhuǎn)方向應(yīng)與實(shí)踐

14、張拉任務(wù)倍，校驗(yàn)時，千斤頂活塞運(yùn)轉(zhuǎn)方向應(yīng)與實(shí)踐張拉任務(wù)形狀一致。形狀一致。v2 2千斤頂?shù)男ｒ?yàn)可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)踐情況，采用壓力機(jī)、千斤頂?shù)男ｒ?yàn)可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)踐情況，采用壓力機(jī)、曾經(jīng)標(biāo)定的傳感器進(jìn)展標(biāo)定；曾經(jīng)標(biāo)定的傳感器進(jìn)展標(biāo)定；v3 3 標(biāo)定時應(yīng)將油壓表、千斤頂?shù)扰涮讟?biāo)定；標(biāo)定時應(yīng)將油壓表、千斤頂?shù)扰涮讟?biāo)定；v4 4在標(biāo)定千斤頂時，應(yīng)留意千斤頂?shù)娜蝿?wù)形狀和實(shí)踐在標(biāo)定千斤頂時，應(yīng)留意千斤頂?shù)娜蝿?wù)形狀和實(shí)踐一樣，即讓千斤頂頂壓力機(jī)，不能讓壓力機(jī)壓千斤頂?shù)幕钜粯?，即讓千斤頂頂壓力機(jī)，不能讓壓力機(jī)壓千斤頂?shù)幕钊?；塞?配套校正時，分級校正的噸位不得超越最大控制荷載配套校正時，分級校正的噸位不得超越最大控

15、制荷載的的10%；6千斤頂?shù)男Ｕ禂?shù)不得大于千斤頂?shù)男Ｕ禂?shù)不得大于1.05； 何為千斤頂校正系數(shù)？何為千斤頂校正系數(shù)？ 留意：留意：1.05是平均值，有效活塞面積是求出的是平均值，有效活塞面積是求出的A值。值。 校正系數(shù)一定大于校正系數(shù)一定大于1.0，假設(shè)結(jié)果小于，假設(shè)結(jié)果小于1.0，闡明標(biāo)定結(jié)果，闡明標(biāo)定結(jié)果有問題。有問題。05. 1壓力機(jī)讀數(shù)值有效活塞面積油壓表讀數(shù)校正系數(shù)v1、用長柱壓力實(shí)驗(yàn)機(jī)校驗(yàn)、用長柱壓力實(shí)驗(yàn)機(jī)校驗(yàn)v 壓力實(shí)驗(yàn)機(jī)的精度不得低于壓力實(shí)驗(yàn)機(jī)的精度不得低于2%。校驗(yàn)時，應(yīng)采取被動校。校驗(yàn)時，應(yīng)采取被動校驗(yàn)法，即在校驗(yàn)時用千斤頂頂實(shí)驗(yàn)機(jī)，這樣活塞運(yùn)轉(zhuǎn)方向、驗(yàn)法，即在校驗(yàn)時用

16、千斤頂頂實(shí)驗(yàn)機(jī)，這樣活塞運(yùn)轉(zhuǎn)方向、摩阻力的方向與實(shí)踐任務(wù)時一樣，校驗(yàn)比較準(zhǔn)確。摩阻力的方向與實(shí)踐任務(wù)時一樣，校驗(yàn)比較準(zhǔn)確。v 在進(jìn)展被動校驗(yàn)時，壓力機(jī)本身也有摩阻力，并且與正常在進(jìn)展被動校驗(yàn)時，壓力機(jī)本身也有摩阻力，并且與正常運(yùn)用時相反，所以，實(shí)驗(yàn)機(jī)表盤讀數(shù)反映的也不是千斤頂?shù)倪\(yùn)用時相反，所以，實(shí)驗(yàn)機(jī)表盤讀數(shù)反映的也不是千斤頂?shù)膶?shí)踐作用力。因此用被動法校驗(yàn)千斤頂時，必需事先器具有實(shí)踐作用力。因此用被動法校驗(yàn)千斤頂時，必需事先器具有足夠噸位的規(guī)范測力計(jì)對實(shí)驗(yàn)機(jī)進(jìn)展被動標(biāo)定，以確定實(shí)驗(yàn)足夠噸位的規(guī)范測力計(jì)對實(shí)驗(yàn)機(jī)進(jìn)展被動標(biāo)定，以確定實(shí)驗(yàn)機(jī)的表盤讀數(shù)值。標(biāo)定后在校驗(yàn)千斤頂時，就可以從實(shí)驗(yàn)機(jī)機(jī)的表盤讀

17、數(shù)值。標(biāo)定后在校驗(yàn)千斤頂時，就可以從實(shí)驗(yàn)機(jī)表盤上直接讀出千斤頂?shù)膶?shí)踐作用力以及油壓表的準(zhǔn)確讀數(shù)。表盤上直接讀出千斤頂?shù)膶?shí)踐作用力以及油壓表的準(zhǔn)確讀數(shù)。用壓力實(shí)驗(yàn)機(jī)校驗(yàn)的步驟如下：用壓力實(shí)驗(yàn)機(jī)校驗(yàn)的步驟如下：三、張拉千斤頂?shù)男ｒ?yàn)方法三、張拉千斤頂?shù)男ｒ?yàn)方法v千斤頂就位千斤頂就位v 當(dāng)校驗(yàn)穿心式千斤頂時，將千斤當(dāng)校驗(yàn)穿心式千斤頂時，將千斤頂放在實(shí)驗(yàn)機(jī)臺面上，千斤頂活頂放在實(shí)驗(yàn)機(jī)臺面上，千斤頂活塞面或撐套與實(shí)驗(yàn)機(jī)壓板嚴(yán)密接塞面或撐套與實(shí)驗(yàn)機(jī)壓板嚴(yán)密接觸，并使千斤頂與實(shí)驗(yàn)機(jī)的受力觸，并使千斤頂與實(shí)驗(yàn)機(jī)的受力中心線重合。中心線重合。v校驗(yàn)千斤頂校驗(yàn)千斤頂v 開動油泵，千斤頂進(jìn)油，使活塞開動油泵，千斤頂進(jìn)

18、油，使活塞上升，頂實(shí)驗(yàn)機(jī)壓板。在千斤頂上升，頂實(shí)驗(yàn)機(jī)壓板。在千斤頂頂實(shí)驗(yàn)機(jī)且使荷載平緩添加的過頂實(shí)驗(yàn)機(jī)且使荷載平緩添加的過程中，自零位到最大噸位，將實(shí)程中，自零位到最大噸位，將實(shí)驗(yàn)機(jī)被動標(biāo)定的結(jié)果逐點(diǎn)標(biāo)志到驗(yàn)機(jī)被動標(biāo)定的結(jié)果逐點(diǎn)標(biāo)志到千斤頂?shù)挠蛪罕砩?，?biāo)定點(diǎn)應(yīng)均千斤頂?shù)挠蛪罕砩希瑯?biāo)定點(diǎn)應(yīng)均勻分布在整個丈量范圍內(nèi)，且不勻分布在整個丈量范圍內(nèi)，且不少于少于5點(diǎn)。當(dāng)采用最小二乘法回歸點(diǎn)。當(dāng)采用最小二乘法回歸分析千斤頂?shù)臉?biāo)定實(shí)驗(yàn)時需求分析千斤頂?shù)臉?biāo)定實(shí)驗(yàn)時需求1020點(diǎn)。各標(biāo)定點(diǎn)反復(fù)標(biāo)定點(diǎn)。各標(biāo)定點(diǎn)反復(fù)標(biāo)定3次，次，取平均值，并且只測讀進(jìn)程，不取平均值，并且只測讀進(jìn)程，不測讀回程。測讀回程。a)校驗(yàn)穿

19、心式千斤頂；校驗(yàn)穿心式千斤頂；b)校驗(yàn)拉桿式千校驗(yàn)拉桿式千斤頂斤頂1實(shí)驗(yàn)機(jī)上、下壓板；實(shí)驗(yàn)機(jī)上、下壓板；2拉伸機(jī)；拉伸機(jī)；3無縫鋼管無縫鋼管圖圖5 用壓力實(shí)驗(yàn)機(jī)校驗(yàn)拉伸機(jī)用壓力實(shí)驗(yàn)機(jī)校驗(yàn)拉伸機(jī)v對千斤頂校驗(yàn)數(shù)值采用下表記錄，并可根據(jù)校驗(yàn)曲線供預(yù)應(yīng)力筋張拉對千斤頂校驗(yàn)數(shù)值采用下表記錄，并可根據(jù)校驗(yàn)曲線供預(yù)應(yīng)力筋張拉時運(yùn)用，也可采用最小二乘法求出千斤頂?shù)拈啔v公式，供預(yù)應(yīng)力筋張拉時運(yùn)用，也可采用最小二乘法求出千斤頂?shù)拈啔v公式，供預(yù)應(yīng)力筋張拉時運(yùn)用。時運(yùn)用。表表1 張拉設(shè)備校驗(yàn)記錄表張拉設(shè)備校驗(yàn)記錄表2、用規(guī)范測力計(jì)校驗(yàn)、用規(guī)范測力計(jì)校驗(yàn) 用水銀壓力計(jì)、測力環(huán)、彈簧拉用水銀壓力計(jì)、測力環(huán)、彈簧拉力計(jì)等

20、規(guī)范測力計(jì)檢驗(yàn)千斤頂，是力計(jì)等規(guī)范測力計(jì)檢驗(yàn)千斤頂，是一種簡便可靠的方法。校驗(yàn)穿心式一種簡便可靠的方法。校驗(yàn)穿心式千斤頂時安裝如圖千斤頂時安裝如圖6。校驗(yàn)時，開。校驗(yàn)時，開動油泵，千斤頂進(jìn)油，活塞桿推出，動油泵，千斤頂進(jìn)油，活塞桿推出，頂測力計(jì)。當(dāng)測力計(jì)到達(dá)一定噸位頂測力計(jì)。當(dāng)測力計(jì)到達(dá)一定噸位T1時，立刻讀出千斤頂油壓表相應(yīng)時，立刻讀出千斤頂油壓表相應(yīng)的讀數(shù)的讀數(shù)P1，同樣可得，同樣可得T2、P2；T3、P3；，此時，此時T1、T2、T3、,即為相應(yīng)于壓力表讀數(shù)即為相應(yīng)于壓力表讀數(shù)為為P1、P2、P3時的實(shí)踐作用時的實(shí)踐作用力。將測得的各值繪成曲線。實(shí)踐力。將測得的各值繪成曲線。實(shí)踐運(yùn)用時。

21、即可由此曲線找出要求的運(yùn)用時。即可由此曲線找出要求的T值和相應(yīng)的值和相應(yīng)的P值。值。1規(guī)范測力計(jì)；規(guī)范測力計(jì)；2千斤頂；千斤頂；3框框架架圖圖6. 規(guī)范測力計(jì)校驗(yàn)千斤頂安裝規(guī)范測力計(jì)校驗(yàn)千斤頂安裝 此外，也可采用雙千斤頂臥放對頂并在其銜接處裝規(guī)范測力計(jì)進(jìn)展標(biāo)定，見圖7。千斤頂A進(jìn)油，B封鎖時，讀出兩組數(shù)據(jù)：NPa自動關(guān)系，供張拉預(yù)應(yīng)力筋時確定張拉端拉力用；NPb被動關(guān)系，供測試孔道摩阻損失時確定固定端拉力用。反之，可得NPb自動關(guān)系，NPa被動關(guān)系。1千斤頂千斤頂A；2千斤頂千斤頂B；3拉桿；拉桿；4測力計(jì)測力計(jì)圖圖7 千斤頂臥放對頂標(biāo)定千斤頂臥放對頂標(biāo)定3用電測傳感器校驗(yàn)用電測傳感器校驗(yàn)a)

22、校驗(yàn)拉桿式千斤頂；校驗(yàn)拉桿式千斤頂；b)校驗(yàn)穿校驗(yàn)穿心式千斤頂心式千斤頂1螺母；螺母；2墊板；墊板；3傳感器；傳感器；4橫梁；橫梁；5張拉桿；張拉桿；6千斤頂千斤頂圖圖8 用傳感器校驗(yàn)千斤頂安裝用傳感器校驗(yàn)千斤頂安裝 傳感器是在金屬彈性元件外表貼上電阻應(yīng)變片所組成的一個測力安裝。當(dāng)金屬元件受外力作用變形后，電阻片也相應(yīng)變形而改動其電阻值。改動的電阻值經(jīng)過電阻應(yīng)變儀測定出來，即可從預(yù)先標(biāo)定的數(shù)據(jù)中查出外力的大小。將此數(shù)據(jù)再標(biāo)定到千斤頂油表上，即可用以進(jìn)展作用力的控制。 電測傳感器校驗(yàn)千斤頂?shù)陌惭b如圖8。橫梁與傳感器間應(yīng)設(shè)置可轉(zhuǎn)動的球鉸，橫梁宜設(shè)球座。 4、檢驗(yàn)結(jié)果的回歸計(jì)算、檢驗(yàn)結(jié)果的回歸計(jì)算v

23、 千斤頂?shù)淖饔昧ηЫ镯數(shù)淖饔昧和油缸的油壓和油缸的油壓P的關(guān)系是線性關(guān)系，思索活塞和的關(guān)系是線性關(guān)系，思索活塞和油缸之間的摩阻力后，它們的關(guān)系可以表示為：油缸之間的摩阻力后，它們的關(guān)系可以表示為：BAPT 可以利用千斤頂檢驗(yàn)測得的作用力和油壓可以利用千斤頂檢驗(yàn)測得的作用力和油壓 、 、 ， 對上式式進(jìn)展線性回歸，利用對上式式進(jìn)展線性回歸，利用最小二乘法原理求上式的回歸值：最小二乘法原理求上式的回歸值：),(11PT),(22PT),(33PT),(nnPTBPATPPPTLLA/PATBniiPnP11niiTnT112112)(1niiniiPPPnPLniiniiniiiPTTPnTPL

24、111)(1v5、留意問題、留意問題v1施加預(yù)應(yīng)力所用的張拉設(shè)備及儀表應(yīng)由專人運(yùn)用施加預(yù)應(yīng)力所用的張拉設(shè)備及儀表應(yīng)由專人運(yùn)用和管理，并應(yīng)定期維護(hù)和校驗(yàn)，以提高施加預(yù)應(yīng)力時張和管理，并應(yīng)定期維護(hù)和校驗(yàn)，以提高施加預(yù)應(yīng)力時張拉力的控制精度。拉力的控制精度。v2千斤頂與壓力表應(yīng)配套檢驗(yàn)、配套運(yùn)用，即在運(yùn)千斤頂與壓力表應(yīng)配套檢驗(yàn)、配套運(yùn)用，即在運(yùn)用時嚴(yán)厲按照標(biāo)定報告上注明的油泵號、油表號和千斤用時嚴(yán)厲按照標(biāo)定報告上注明的油泵號、油表號和千斤頂號配套安裝成張拉系統(tǒng)運(yùn)用。頂號配套安裝成張拉系統(tǒng)運(yùn)用。v6、中預(yù)應(yīng)力設(shè)備選用及校正應(yīng)符合以中預(yù)應(yīng)力設(shè)備選用及校正應(yīng)符合以下規(guī)定：下規(guī)定：v1張拉千斤頂在整拉整放工

25、藝和單拉整放工藝中，單束張拉千斤頂在整拉整放工藝和單拉整放工藝中，單束初調(diào)及張拉宜采用穿心式雙作用千斤頂。整體張拉和整體放初調(diào)及張拉宜采用穿心式雙作用千斤頂。整體張拉和整體放張宜采用自鎖式千斤頂，張拉噸位宜為張拉力的張宜采用自鎖式千斤頂，張拉噸位宜為張拉力的1.5倍，且倍，且不得小于不得小于1.2倍，張拉千斤頂在張拉前必需經(jīng)過校正，校正倍，張拉千斤頂在張拉前必需經(jīng)過校正，校正系數(shù)不得大于系數(shù)不得大于1.05。校正有效期為一個月且不超越。校正有效期為一個月且不超越200次張次張拉作業(yè)，拆修改換配件的張拉千斤頂必需重新校正。拉作業(yè)，拆修改換配件的張拉千斤頂必需重新校正。v2壓力表應(yīng)選用防振型，外表

26、最大讀數(shù)應(yīng)為張拉力的壓力表應(yīng)選用防振型，外表最大讀數(shù)應(yīng)為張拉力的1.52.0倍，精度不應(yīng)低于倍，精度不應(yīng)低于1.0級，校正有效期為一周。當(dāng)用級，校正有效期為一周。當(dāng)用0.4級時，校正有效期為一個月。壓力表發(fā)生缺點(diǎn)后必需重級時，校正有效期為一個月。壓力表發(fā)生缺點(diǎn)后必需重新校正。新校正。v3 3油泵的油箱容量宜為張拉千斤頂總輸油量的油泵的油箱容量宜為張拉千斤頂總輸油量的1.51.5倍，倍，額定油壓數(shù)宜為運(yùn)用油壓數(shù)的額定油壓數(shù)宜為運(yùn)用油壓數(shù)的1.41.4倍。倍。v4 4油泵、壓力表應(yīng)與張拉千斤頂配套運(yùn)用。預(yù)應(yīng)力設(shè)備油泵、壓力表應(yīng)與張拉千斤頂配套運(yùn)用。預(yù)應(yīng)力設(shè)備應(yīng)建立臺賬及卡片并定期檢查。應(yīng)建立臺賬及

27、卡片并定期檢查。v(5)(5)獲得油壓表量值傳送權(quán)的企業(yè)獲得油壓表量值傳送權(quán)的企業(yè), ,應(yīng)對壓力校準(zhǔn)儀應(yīng)對壓力校準(zhǔn)儀( (或活塞或活塞壓力計(jì)壓力計(jì)) )及母表進(jìn)展周期檢定、定期校準(zhǔn)、比對實(shí)驗(yàn)、并應(yīng)及母表進(jìn)展周期檢定、定期校準(zhǔn)、比對實(shí)驗(yàn)、并應(yīng)在運(yùn)用前校核，隨時留意能否發(fā)生缺點(diǎn)或異常。在運(yùn)用前校核，隨時留意能否發(fā)生缺點(diǎn)或異常。四、管道摩阻測試原理及方法四、管道摩阻測試原理及方法1、引言、引言2、管道摩阻測試原理與方法、管道摩阻測試原理與方法1)測試原理測試原理2)測試方法測試方法 3)摩阻參數(shù)識別摩阻參數(shù)識別 4)摩阻測試實(shí)例摩阻測試實(shí)例 5)測試閱歷與領(lǐng)會測試閱歷與領(lǐng)會1、引言、引言 預(yù)應(yīng)力摩阻

28、測試包括錨口摩阻、管道摩阻、喇預(yù)應(yīng)力摩阻測試包括錨口摩阻、管道摩阻、喇叭口摩阻三部分。叭口摩阻三部分。鐵科技函鐵科技函2004120號規(guī)定：試號規(guī)定：試消費(fèi)期間應(yīng)至少進(jìn)展消費(fèi)期間應(yīng)至少進(jìn)展2件瞬時損失測試，正常消費(fèi)件瞬時損失測試，正常消費(fèi)后每后每100件進(jìn)展一次測試。件進(jìn)展一次測試。摩阻測試的主要目的：摩阻測試的主要目的： 1可以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)所取計(jì)算參數(shù)能否正確，防止可以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)所取計(jì)算參數(shù)能否正確，防止計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失偏小，給構(gòu)造帶來平安隱患；計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失偏小，給構(gòu)造帶來平安隱患； 2為在施工提供可靠根據(jù)，以便更準(zhǔn)確地確定為在施工提供可靠根據(jù)，以便更準(zhǔn)確地確定張拉控制應(yīng)力和力筋伸長量；張拉控制應(yīng)

29、力和力筋伸長量； 3可檢驗(yàn)管道及張拉工藝的施工質(zhì)量；可檢驗(yàn)管道及張拉工藝的施工質(zhì)量； 4經(jīng)過大量現(xiàn)場測試，在統(tǒng)計(jì)的根底上，為規(guī)經(jīng)過大量現(xiàn)場測試，在統(tǒng)計(jì)的根底上，為規(guī)范的修正提供科學(xué)根據(jù)。范的修正提供科學(xué)根據(jù)。 2、管道摩阻測試原理與方法、管道摩阻測試原理與方法1)測試原理測試原理 管道摩阻損失包括因曲線管道產(chǎn)生的摩管道摩阻損失包括因曲線管道產(chǎn)生的摩擦阻力和直線管道的管道偏向產(chǎn)生的摩阻，擦阻力和直線管道的管道偏向產(chǎn)生的摩阻，分別用管道摩阻系數(shù)分別用管道摩阻系數(shù)和管道偏向系數(shù)和管道偏向系數(shù)k來表來表征。征。 曲線管道的摩阻力如圖曲線管道的摩阻力如圖1所示，取一微弧所示，取一微弧段段dx進(jìn)展分析，進(jìn)

30、展分析，R1為微弧段的半徑，作用于管道為微弧段的半徑，作用于管道上的徑向壓力上的徑向壓力N1為：為： 設(shè)力筋與管道之間的摩擦系數(shù)為設(shè)力筋與管道之間的摩擦系數(shù)為，那么，那么 1圖圖1 曲線管道摩阻力圖曲線管道摩阻力圖圖圖2 管道偏向摩阻力圖管道偏向摩阻力圖 管道偏向產(chǎn)生的摩管道偏向產(chǎn)生的摩阻力如圖阻力如圖2所示，假設(shè)所示，假設(shè)管道偏向產(chǎn)生一個平均管道偏向產(chǎn)生一個平均半徑為半徑為R2的起伏，同的起伏，同樣取一微弧段樣取一微弧段dx 進(jìn)展進(jìn)展分析，有分析，有 ，同，同時令時令 得：得：2綜合式綜合式(1)和式和式(2)得管道的摩得管道的摩阻損失為：阻損失為：式中，式中，c由邊境條件確定，令由邊境條件

31、確定，令=0， x=0，此時的，此時的P為未發(fā)生摩阻損失的張拉力，用為未發(fā)生摩阻損失的張拉力，用P0表示，那么表示，那么從而得到離張拉端為從而得到離張拉端為x處的管道摩阻力為：處的管道摩阻力為：3預(yù)應(yīng)力筋曲線包角的計(jì)算表達(dá)式為：預(yù)應(yīng)力筋曲線包角的計(jì)算表達(dá)式為：式中，式中，為力筋束在豎平面內(nèi)的彎起角，為力筋束在豎平面內(nèi)的彎起角， 為力筋為力筋束程度面內(nèi)彎起角。束程度面內(nèi)彎起角。42)測試方法測試方法A主被動千斤頂法常規(guī)測試方法主被動千斤頂法常規(guī)測試方法 該方法主要存在測試不夠準(zhǔn)確和測試工藝等問題。該方法主要存在測試不夠準(zhǔn)確和測試工藝等問題。a由于千斤頂內(nèi)部存在摩擦阻力，雖然主被動端交由于千斤頂內(nèi)

32、部存在摩擦阻力，雖然主被動端交替測試可消除大部分影響，但仍存在一定的影響；替測試可消除大部分影響，但仍存在一定的影響；b千斤頂自動和被動張拉的油表讀數(shù)是不同的，需千斤頂自動和被動張拉的油表讀數(shù)是不同的，需求在測試前進(jìn)展現(xiàn)場標(biāo)定被動張拉曲線；求在測試前進(jìn)展現(xiàn)場標(biāo)定被動張拉曲線；c在測試工藝上，力筋從喇叭口到千斤頂張拉端的在測試工藝上，力筋從喇叭口到千斤頂張拉端的長度缺乏，使得力筋和喇叭口有接觸，產(chǎn)生一定的摩長度缺乏，使得力筋和喇叭口有接觸，產(chǎn)生一定的摩擦阻力，也使得測試數(shù)據(jù)包含了該部分的影響。擦阻力，也使得測試數(shù)據(jù)包含了該部分的影響。 B壓力傳感器測試法壓力傳感器測試法 該方法運(yùn)用壓力傳感器測取

33、張拉端和被張拉端的壓該方法運(yùn)用壓力傳感器測取張拉端和被張拉端的壓力，不再運(yùn)用千斤頂油表讀取數(shù)據(jù)的方法。為保證所力，不再運(yùn)用千斤頂油表讀取數(shù)據(jù)的方法。為保證所測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確反映管道部分的摩阻影響，在傳感器外采測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確反映管道部分的摩阻影響，在傳感器外采用約束墊板的測試工藝，其測試安裝如圖用約束墊板的測試工藝，其測試安裝如圖3所示。所示。 梁體局部喇叭體管道力筋壓力傳感器約束墊板張拉千斤頂工具錨壓力傳感器約束墊板鋼環(huán)板工具錨圖圖3 管道摩阻測試安裝管道摩阻測試安裝 該測試方法與常規(guī)測試方法比較主要特點(diǎn)如下：該測試方法與常規(guī)測試方法比較主要特點(diǎn)如下：(1)測試原理正確：圖中約束墊板的圓孔直徑與管道直徑

34、根測試原理正確：圖中約束墊板的圓孔直徑與管道直徑根本相等，如此可使力筋以直線方式穿過喇叭口和壓力傳本相等，如此可使力筋以直線方式穿過喇叭口和壓力傳感器，力筋與二者沒有接觸，所測數(shù)據(jù)僅包括管道摩阻感器，力筋與二者沒有接觸，所測數(shù)據(jù)僅包括管道摩阻力，保證了管道摩阻損失測試的正確性。而常規(guī)測試中力，保證了管道摩阻損失測試的正確性。而常規(guī)測試中所測摩阻力包括了喇叭口的摩阻力，測試原理上存在缺所測摩阻力包括了喇叭口的摩阻力，測試原理上存在缺陷。陷。(2) 數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠：采用穿心式壓力傳感器提高了測試數(shù)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠：采用穿心式壓力傳感器提高了測試數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性，不受張拉千斤頂?shù)挠绊?。?jù)的可靠性和準(zhǔn)確

35、性，不受張拉千斤頂?shù)挠绊憽?3) 安裝簡單，裝配方便：實(shí)測中僅運(yùn)用一個千斤頂，被安裝簡單，裝配方便：實(shí)測中僅運(yùn)用一個千斤頂，被動端不再安裝千斤頂，使得測試安裝任務(wù)量大為減小。動端不再安裝千斤頂，使得測試安裝任務(wù)量大為減小。實(shí)測時預(yù)先將千斤頂油缸略加頂出，以便裝配張拉端夾實(shí)測時預(yù)先將千斤頂油缸略加頂出，以便裝配張拉端夾片；被動端夾片的裝配待張拉千斤頂回油后，搖擺力筋片；被動端夾片的裝配待張拉千斤頂回油后，搖擺力筋即可裝配夾片。即可裝配夾片。(4) 力筋可正常運(yùn)用：從喇叭口到壓力傳感器外端，力筋力筋可正常運(yùn)用：從喇叭口到壓力傳感器外端，力筋與二者沒有接觸，不會對這部分力筋呵斥損傷，即兩個與二者沒有

36、接觸，不會對這部分力筋呵斥損傷，即兩個任務(wù)錨之間的力筋沒有損傷，可以正常運(yùn)用。任務(wù)錨之間的力筋沒有損傷，可以正常運(yùn)用。 3)摩阻參數(shù)識別摩阻參數(shù)識別采用式采用式(3)的模型來識別整孔梁的管道摩阻系數(shù)時，令的模型來識別整孔梁的管道摩阻系數(shù)時，令并改寫式并改寫式(3)為：為： 在知在知 、x和和時，需求進(jìn)展識別的管道摩阻參數(shù)為時，需求進(jìn)展識別的管道摩阻參數(shù)為值和值和k值。實(shí)際上僅需求兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就可以確定，但是實(shí)踐的測值。實(shí)際上僅需求兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就可以確定，但是實(shí)踐的測試實(shí)驗(yàn)中的誤差是不可防止的，利用實(shí)測結(jié)果，上式中的右試實(shí)驗(yàn)中的誤差是不可防止的，利用實(shí)測結(jié)果，上式中的右邊應(yīng)為一個誤差量邊應(yīng)為一個

37、誤差量i與之對應(yīng)，即與之對應(yīng)，即 為減小誤差進(jìn)展多次測試實(shí)驗(yàn)，對多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用線為減小誤差進(jìn)展多次測試實(shí)驗(yàn)，對多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用線性最小二乘法來進(jìn)展摩阻系數(shù)的參數(shù)識別。根據(jù)最小二乘的性最小二乘法來進(jìn)展摩阻系數(shù)的參數(shù)識別。根據(jù)最小二乘的極值原理，對于同一工地的同一成孔方法和同一材質(zhì)的孔道極值原理，對于同一工地的同一成孔方法和同一材質(zhì)的孔道，存在一組，存在一組值和值和k值使得式值使得式(5)中的誤差中的誤差 i 的平方和最小，的平方和最小，即使得：即使得：5最小最小此時應(yīng)有：此時應(yīng)有：764)摩阻測試實(shí)例摩阻測試實(shí)例 合武客運(yùn)專線后張法預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁梁長為合武客運(yùn)專線后張法預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱

38、梁梁長為32.6m，梁，梁高高2.8m。該梁采用在梁廠預(yù)制，梁體管道采用橡膠管抽芯成型。該梁采用在梁廠預(yù)制，梁體管道采用橡膠管抽芯成型。 將表將表1中數(shù)據(jù)代入式中數(shù)據(jù)代入式(7)，得到聯(lián)立方程如下：，得到聯(lián)立方程如下： 799299.2785686.733363005. 8214961. 005063.2818735. 0kk0645 . 0001723. 0k20519.2785686.733363005. 8214805. 005063.2818735. 0kk5945 . 0001608. 0k將表將表2中數(shù)據(jù)代入式中數(shù)據(jù)代入式(7)，得到聯(lián)立方程如下：，得到聯(lián)立方程如下： 4515 .

39、 00017. 0k55 . 05100. 0k兩片梁的平均值兩片梁的平均值 和和 。規(guī)范規(guī)定的規(guī)范規(guī)定的 和和 ，實(shí)測的，實(shí)測的k值比規(guī)值比規(guī)范值大，其緣由是管道定位稍有些偏向。范值大，其緣由是管道定位稍有些偏向。 (1)測試實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)均勻延續(xù)地張拉預(yù)應(yīng)力筋，中途不宜停頓測試實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)均勻延續(xù)地張拉預(yù)應(yīng)力筋，中途不宜停頓，防止預(yù)應(yīng)力筋回縮引起的誤差。，防止預(yù)應(yīng)力筋回縮引起的誤差。(2)測試的張拉力應(yīng)盡量到達(dá)設(shè)計(jì)張拉力。測試的張拉力應(yīng)盡量到達(dá)設(shè)計(jì)張拉力。(3)測試采用的力傳感器需求經(jīng)過標(biāo)定，以減少測試誤差。測試采用的力傳感器需求經(jīng)過標(biāo)定，以減少測試誤差。(4)傳感器以及千斤頂安裝時應(yīng)確保其中軸線與預(yù)應(yīng)力筋的中軸傳感器以及千斤頂安裝時應(yīng)確保其中軸線與預(yù)應(yīng)力筋的中軸線重合。線重合。(5)假設(shè)千斤頂?shù)男谐倘狈r，為防止反復(fù)倒頂引起預(yù)應(yīng)力鋼筋假設(shè)千斤頂?shù)男谐倘狈r，為防止反復(fù)倒頂引起預(yù)應(yīng)力鋼筋回縮呵斥的誤差，可以采取兩種方法進(jìn)展處理。一種是在固定回縮呵斥的誤差，可以采取兩種方法進(jìn)展處理。一種是在固定端另外安設(shè)端另外安設(shè)1臺千斤頂，測試前利用該千斤頂將預(yù)應(yīng)力筋張拉到臺千斤頂，測試前利用該千斤頂將預(yù)應(yīng)力筋張拉到一定的荷載后鎖緊該千斤頂?shù)挠烷y，從另一張拉端開場張拉測一定的荷載后鎖緊該千斤頂?shù)挠烷y，從另一張拉端開場張拉測試。另一種方法是張拉端采用試。另一種方