[PPT]體外預(yù)應(yīng)力錨固體系_ppt

1、體外預(yù)應(yīng)力錨固體系 OVM體外預(yù)應(yīng)力的優(yōu)點1、索體外置,施工工序簡單，澆注混凝土方便，穿索和張拉更簡易，質(zhì)量容易得到保證。2、體外索的檢驗、測試、重拉及更換等操作較體內(nèi)預(yù)應(yīng)力來說更容易實現(xiàn)。3、由于不需在結(jié)構(gòu)內(nèi)部布置預(yù)應(yīng)力筋的管道，因而有利于高強混凝土及薄腹結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，利于結(jié)構(gòu)的輕便化和美觀。4、預(yù)應(yīng)力索線形更簡單。5、如結(jié)構(gòu)開裂，并不影響索的應(yīng)力 對于廣泛采用的混凝土結(jié)構(gòu)，體外索與非預(yù)應(yīng)力普通鋼筋并用形成的部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，可以充分發(fā)揮各自的優(yōu)點，擴大體外索的應(yīng)用范圍。體外預(yù)應(yīng)力既可用于新建筑的建設(shè)，也可用于舊建筑的加固，它不局限于混凝土結(jié)構(gòu)，任何有合理壓縮特性的材料都可以用體外索聯(lián)結(jié)起

2、來。因此在鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、木材和石料建筑中使用都是可行的。除結(jié)構(gòu)外，在施工方面，體外索也可以用于：1、采用逐跨預(yù)制節(jié)段施工。2、以體外索作為中心預(yù)應(yīng)力配索的連續(xù)頂推施工等。 應(yīng)用范圍體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)主要應(yīng)用于以下幾方面：橋梁上部結(jié)構(gòu)新建與加固；大跨度廠房與體育場館的空間結(jié)構(gòu)；環(huán)形倉貯、核安全殼等特種結(jié)構(gòu)；污水處理池等環(huán)保工程；應(yīng)急搶險、加固修復(fù)工程。 體外索體系開發(fā)要點體外索索體內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部防腐技術(shù)并重，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用成熟可靠的防腐技術(shù)，實施多層防腐。錨具性能指標要滿足FIP后張預(yù)應(yīng)力體系驗收建議、FIP體外預(yù)應(yīng)力材料及體系國際標準和我國GB/T14370-2000預(yù)應(yīng)力筋用錨具、

3、夾具及連接器的要求，保證體外索錨具具有優(yōu)良的靜載錨固和疲勞性能。考慮不同工程條件及環(huán)境的要求，開發(fā)永久式、可調(diào)式體外索錨具，并可實施監(jiān)測。配套開發(fā)張拉設(shè)備，編制相應(yīng)工法，便于施工部門選擇應(yīng)用。體外索技術(shù)指標體外索材料滿足FIP體外預(yù)應(yīng)力材料及體系建議要求。 錨具滿足GB/T14370-2000預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具及連接器及FIP93后張預(yù)應(yīng)力體系驗收建議。錨具的疲勞性能滿足：在max=0.65b、應(yīng)力幅在=100130MPa情況下，通過200萬次應(yīng)力變化荷載作用，錨具組件的疲勞破壞面積小于試件總面積的5%。 完整的體外預(yù)應(yīng)力錨固體系包括以下部分1、索體預(yù)應(yīng)力筋及防腐系統(tǒng)2、錨具3、轉(zhuǎn)向裝置4、

4、索間減振裝置錨具 預(yù)應(yīng)力筋 轉(zhuǎn)向裝置 索間減振裝置 拉索防護系統(tǒng)1、索體預(yù)應(yīng)力筋及防腐系統(tǒng) 以直徑為15的鋼絞線作為預(yù)應(yīng)力筋，根據(jù)不同的防腐形式分為組合索和成品索兩種索體。 組合索組合索有A型、B型兩種 A型組合索1HDPE護管 2無粘結(jié)鋼絞線 B型組合索1HDPE護管 2水泥漿 3光面或噴涂鋼絞線 成品索 (C型)1彩色HDPE外護層 2黑色HDPE護層 3增強聚酯帶 4防腐油脂 5鋼絞線 體外索索體外形尺寸參數(shù)表型號拉索外徑及護套厚度（mm）A型HDPE護管(外徑X壁厚)B型HDPE護管(外徑X壁厚)C型成品索外徑(單層PE)外徑(雙層PE)15-7110X8110X8566115-121

5、20X10125X8727715-19160X10140X10889315-27180X12160X1010611115-37200X12180X121231282、錨具HVM.Tg永久式體外索HVM.Tk可調(diào)式體外索3、錨具I型體外索錨具（可調(diào)式-組合索） 型體外索錨具（可調(diào)式-成品索） 型體外索錨具（永久式-組合索） IV型體外索錨具（永久式-成品索） I型體外索錨具（可調(diào)式-組合索)1保護罩 2 防松裝置 3錨板 4錨墊板 5PE定位導(dǎo)管 6螺旋筋 7預(yù)埋鋼管 8減振器 9HDPE外護套 10鋼絞線 11油脂 性能特點錨頭結(jié)構(gòu)由錨板、夾片、PE導(dǎo)管（在過渡管內(nèi)用水泥漿固結(jié)定位PE導(dǎo)管）組

6、成。確定PE管導(dǎo)管長度，現(xiàn)場將PE導(dǎo)管與過渡管及錨頭組裝定位，鋼絞線根據(jù)工程所需長度下料后剝落PE，逐根通過PE導(dǎo)管，可以順利地與錨板孔位對齊穿掛，也可以單根預(yù)緊張拉。必要更換拉索時，可以通過單根鋼絞線放松的方法來進行逐根更換或整體更換。 I型體外索錨具應(yīng)用數(shù)據(jù)I型體外索錨具錨固區(qū)齒板絞線單根張拉錨頭防護型體外索錨具（可調(diào)式-成品索）1保護罩 2 防松裝置 3螺母 4錨板 5密封灌漿筒 6拉索 7密封裝置 8預(yù)埋鋼管 9減振器 10端頭保護套 性能特點錨固區(qū)為帶螺母的螺紋錨頭、錨墊板、密封灌漿筒、保護罩、減振塊組成；密封灌漿筒內(nèi)灌注水泥漿防護； 可通過螺母進行索力調(diào)節(jié)或拉索的更換。 型體外索錨

7、具應(yīng)用數(shù)據(jù)型體外索錨具型體外索錨具-錨頭部分型體外索錨具-減振器型體外索錨具（永久式-組合索）1防松裝置 2工作錨具 3錨墊板 4螺旋筋 5 喇叭管 6 襯套 7預(yù)埋鋼管 8連接管 9HDPE護管性能特點錨固區(qū)由錨頭、螺旋筋、錨墊板組成； 整個預(yù)應(yīng)力鋼絞線孔道及自由段均灌注水泥漿密封； 用于不需換索、調(diào)索的情況。 比較經(jīng)濟。 應(yīng)用數(shù)據(jù)型體外索錨具-預(yù)埋件錨下預(yù)埋件安裝錨板安裝張拉完畢IV型體外索錨具（永久式-成品索）1 防松裝置 2錨板 3錨墊板 4螺旋筋 5襯套 6密封灌漿筒 7拉索 8減振塊 9端頭保護套 性能特點錨固區(qū)由錨頭、螺旋筋、錨墊板、襯套組成； 預(yù)埋管段以水泥漿灌注密封； 用于不

8、需換索、調(diào)索的情況； 比較經(jīng)濟。 應(yīng)用數(shù)據(jù)3、轉(zhuǎn)向裝置拉索 鋼管轉(zhuǎn)向裝置最小彎曲半徑體外索規(guī)格（15.2mm鋼絞線）根彎曲半徑（m）錨固部附近轉(zhuǎn)向部73.02.0123.52.5194.03.0274.53.5375.04.04、索間減振裝置設(shè)計計算設(shè)計計算原則強度設(shè)計采用等強度設(shè)計原則，即錨固系統(tǒng)的強度與預(yù)應(yīng)力筋的極限強度等同，靜載安全系數(shù)2.5。 錨下混凝土應(yīng)力不大于C40的容許值。 采用1860MPa，15.24的鋼絞線作為預(yù)應(yīng)力筋。 設(shè)計的疲勞應(yīng)力幅為100130MPa。 在混凝土結(jié)構(gòu)中使用的混凝土標號不小于C40。 設(shè)計計算公式受力螺紋的強度校核：材料為40Cr，依據(jù)機械設(shè)計手冊計算

9、公式。 螺紋的剪應(yīng)力、彎應(yīng)力: 螺紋疲勞強度計算： 錨板與墊板之間的抗壓強度校核： 錨下混凝土承載能力校核 依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，計算分析錨墊板、螺旋筋對錨下混凝土的作用，并建立有限元分析模型進行校核。 建立有限元模型 體外索錨頭在構(gòu)件端部的排布錨墊板布置的最小間距選取主要參數(shù)錨 具規(guī) 格錨墊板混凝土等級C40C50C60A(mm)a(mm)b(mm)a(mm)b(mm)a(mm)b(mm)HVM.Tg15- 7210260160235140224132HVM.Tg 15-12270340190310170290170HVM.Tg 15-19310430255390215365190HVM.

10、Tg 15-27365510295460245435220HVM.Tg 15-37465600350545295510270錨 具規(guī) 格錨墊板混凝土等級C40C50C60A(mm)a(mm)b(mm)a(mm)b(mm)a(mm)b(mm)HVM.Tk15- 7300328167302150300150HVM.Tk 15-12340416279384237361210HVM.Tk 15-19420515335474284446252HVM.Tk 15-27480611428563363530322HVM.Tk 15-37540707500651423613376試驗依據(jù)國家標準GB/T1437

11、0-2000預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器和FIP(1993)后張預(yù)應(yīng)力體系驗收建議采用2000MPa、1860級鋼絞線、環(huán)氧噴涂鋼絞線、鋼絞線成品索等多種索體進行了靜載性能、疲勞性能、張拉工藝等大量的試驗。 1、靜載試驗配用2000MPa、1860級鋼絞線進行靜載試驗，均按2000MPa的應(yīng)力加載。配用環(huán)氧噴涂鋼絞線進行靜載試驗 。配用成品拉索進行靜載試驗。 試驗結(jié)果均滿足FIP(1993)及國家標準GB/T14370-2000的要求。體外索靜載試驗體外索靜載試驗體外索靜載試驗2、疲勞試驗體外索錨具組件在國家級試驗室內(nèi)進行max=0.65b、應(yīng)力幅在=100130MPa的200萬次應(yīng)力變化荷載

12、疲勞性能實驗，錨具組件的疲勞破壞面積小于試件總面積的5% 。滿足并超過了GB/T14370-2000預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具及連接器及FIP93后張預(yù)應(yīng)力體系驗收建議對疲勞性能的要求，并達到該項目指標要求。 體外索疲勞試驗3、反復(fù)張拉試驗采用環(huán)氧噴涂鋼絞線按00.8 b的鋼絞線標準強度進行反復(fù)張拉25次，沒有出現(xiàn)夾片開裂、鋼絞線滑絲的現(xiàn)象。反復(fù)張拉25次后，再進行靜載試驗，錨具的錨固性能依然滿足FIP(1993)及GB/T14370-2000標準要求。反復(fù)張拉試驗反復(fù)張拉試驗4、周期荷載試驗 結(jié)合疲勞試驗進行了31孔錨具的周期荷載試驗，應(yīng)力上限取1860級預(yù)應(yīng)力鋼材抗拉強度標準值的80%，下限取抗

13、拉強度標準值的40%，循環(huán)次數(shù)為50次。試驗結(jié)果無鋼絞線斷絲，滿足了標準要求。詳見檢測報告。 體外索的檢測外觀索力溫度、濕度外觀檢驗及修復(fù)目測：失錨、鋼筋斷裂、外護層PE破損等。修復(fù)方法：1、更換拉索。2、加固PE護層：（1）補焊（2）用PVC帶纏包。索力檢測配套設(shè)備施工細則由于預(yù)應(yīng)力體外索存在不同的錨固形式，在施工方法上，不同類型的體外索在施工上還是存在一定差別。針對四種規(guī)格的預(yù)應(yīng)力體外索錨具的特點，分別編制了相應(yīng)的施工細則。工程應(yīng)用序號工程名稱1上海新瀏河大橋2桂林解放橋3株州湘江公路大橋4河南平頂山大橋5江西井岡山大橋6上海滬閔二期工程7河南清漯河橋8湖北夷陵長江公路大橋9北京潮白河大橋

14、10深圳北站大橋11深圳芙蓉橋12廣西梧州桂江三橋13江西高安筠州大橋14浙江南潯和興大橋15湖南湘潭四橋16江蘇省連徐路D2標17廣州丫髻沙大橋18江漢三橋19江漢五橋20天津彩虹橋21深圳機荷高速公路22越南阮文靈大道大翁橋、森舉橋、芹玉橋23越南鋼塔橋24新加坡阿裕尼立交橋用戶報告企業(yè)內(nèi)部經(jīng)濟效益體外索產(chǎn)品使我公司在無推力系桿拱橋、節(jié)段預(yù)制拼裝橋梁及舊橋加固工程中贏得了市場，同時拓展了我公司工程部的施工業(yè)務(wù)。 產(chǎn)品自1999年開發(fā)以來，先后應(yīng)用于如桂林解放橋、越南阮文靈橋、上海新瀏河橋等20多個新橋建設(shè)工程、應(yīng)用于新加坡阿裕尼立交橋、井岡山大橋等10多個加固工程中，為公司爭取了的6000

15、多萬元的訂貨合同，并且承攬了1300多萬元的施工合同，取得良好的經(jīng)濟效益。 工程經(jīng)濟效益 1、體外預(yù)應(yīng)力損失小，鋼絞線的用量可減少。2、采用體外索方式，利于薄腹結(jié)構(gòu)的設(shè)計，減少混凝土的用量，可節(jié)省工程材料費用。3、體外索的施工相對體內(nèi)預(yù)應(yīng)力施工工藝簡單，操作方便，質(zhì)量容易控制，可減少施工人員，大大縮短工期，從而降低整個工程的施工費用。 社會效益 由于體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展，促進了預(yù)制頂推施工方法、預(yù)制節(jié)段與體外索結(jié)合的施工方法的發(fā)展 。預(yù)制可以縮短施工周期，容易控制施工質(zhì)量，最大限度地減少現(xiàn)場施工，對周圍環(huán)境和交通影響小，減少了城市建筑污染及對市民正常生活秩序的干擾，具有很好的社會效益。 體外預(yù)應(yīng)力錨固體系特點1、體外預(yù)應(yīng)力材料及體系性能可靠，具有良好的防腐性能及較高的