淺談?lì)A(yù)應(yīng)力井字梁鋼絞線(xiàn)的曲線(xiàn)布置及張拉順序

【摘要】針對(duì)井字梁的特點(diǎn)，在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)受力要求的前提下，通過(guò)合理優(yōu)化預(yù)應(yīng)力孔道線(xiàn)形設(shè)計(jì)，消除井字梁在交叉點(diǎn)的孔道位置沖突問(wèn)題，保證施工質(zhì)量。本文將鄭州市火車(chē)站西出口站前廣場(chǎng)及地下停車(chē)場(chǎng)工程為例，對(duì)井字梁梁鋼絞線(xiàn)的曲線(xiàn)布置及張拉順序進(jìn)行研究，以供參考。

【關(guān)鍵詞】井字梁；鋼絞線(xiàn)；張拉順序

1.預(yù)應(yīng)力井字梁鋼絞線(xiàn)的曲線(xiàn)布置研究

停車(chē)區(qū)5-7/F-H軸線(xiàn)，為滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)空間跨度及廣場(chǎng)荷載需要，頂板采用預(yù)應(yīng)力井字梁結(jié)構(gòu)，且梁體結(jié)構(gòu)上翻，預(yù)應(yīng)力梁截面尺寸B×H=600 mm×1600mm。每跨預(yù)應(yīng)力梁鋼絞線(xiàn)采用2×7φs15.24低松弛鋼絞線(xiàn)，預(yù)應(yīng)力井字梁跨度為20m×18.15m，呈井字型交叉布置。預(yù)應(yīng)力曲線(xiàn)線(xiàn)型，采用正反拋物線(xiàn)布置。在預(yù)應(yīng)力井字梁施工過(guò)程中，波紋管定位會(huì)出現(xiàn)互相交錯(cuò)，相互影響的現(xiàn)象，造成波紋管定位不準(zhǔn)確，影響井字梁預(yù)應(yīng)力張拉質(zhì)量，進(jìn)而影響預(yù)應(yīng)力體系的建立。因此對(duì)預(yù)應(yīng)力井字梁曲線(xiàn)定位控制進(jìn)行研究，以保證施工質(zhì)量。

預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)采用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)，預(yù)應(yīng)力筋為φs15.24低松弛鋼絞線(xiàn)，強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fptk=l860MPa，預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力為0.70fptk。

井字梁預(yù)應(yīng)力曲線(xiàn)線(xiàn)型采用正反拋物線(xiàn)連續(xù)曲線(xiàn)布置，其優(yōu)點(diǎn)是與荷載彎矩圖相吻合，設(shè)計(jì)索型圖如圖1-1，圖1-2所示。

圖1-1 L1設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力曲線(xiàn)線(xiàn)型圖（mm）

圖1-2 L2設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力曲線(xiàn)線(xiàn)型圖（mm）

因設(shè)計(jì)未考慮井字梁交叉相互影響，將L1預(yù)應(yīng)力曲線(xiàn)的剖面反映到L2中，兩個(gè)方向的預(yù)應(yīng)力曲線(xiàn)相互影響，無(wú)法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋定位及波紋管安裝工作。在預(yù)應(yīng)力體系中如預(yù)應(yīng)力曲線(xiàn)線(xiàn)型不變，改變預(yù)應(yīng)力曲線(xiàn)定位，則不會(huì)影響梁體受力。經(jīng)與設(shè)計(jì)溝通，根據(jù)短跨預(yù)應(yīng)力筋在下，長(zhǎng)向預(yù)應(yīng)力筋在上的布置原則，在保持預(yù)應(yīng)力線(xiàn)型不變（即矢高不變）的前提下，對(duì)曲線(xiàn)坐標(biāo)做出調(diào)整。

方框內(nèi)波紋管間距最大為280mm，波紋管Φ6.5cm為保證兩波紋管之間的間距不小于一個(gè)波紋管直徑，L1錨索統(tǒng)一向下移動(dòng)410mm，e值由原來(lái)的600mm變?yōu)?90mm。重新定位后的索型如圖1-3，圖1-4所示。

圖1-3 L1調(diào)整后預(yù)應(yīng)力梁索形圖（mm）

圖1-4 L2調(diào)整后設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力梁索形圖（mm）

經(jīng)調(diào)整后，解決了井字梁結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力定位相互影響的問(wèn)題，保證了預(yù)應(yīng)力施工的順利進(jìn)行。

2.預(yù)應(yīng)力井字梁張拉順序的技術(shù)研究

為保證整個(gè)預(yù)應(yīng)力井字梁均勻承受預(yù)應(yīng)力筋施加的壓應(yīng)力，減少預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)的相互影響，井字梁張拉順序尤為重要。

2.1 預(yù)應(yīng)力井字梁張拉原則

經(jīng)過(guò)與設(shè)計(jì)溝通，咨詢(xún)預(yù)應(yīng)力專(zhuān)家，確定張拉原則如下：

2.1.1 為減小預(yù)應(yīng)力筋先后張拉引起的預(yù)應(yīng)力損失，相鄰梁張拉力差值不大于總拉力的50%；

2.1.2 充分考慮正反拋物線(xiàn)和連續(xù)曲線(xiàn)在張拉時(shí)摩擦損失的差別，簡(jiǎn)單曲線(xiàn)先張拉，復(fù)雜曲線(xiàn)后張拉；

2.1.3 從預(yù)應(yīng)力筋的疊合順序（長(zhǎng)跨筋在上、短跨筋在下）方面考慮，優(yōu)先張拉短跨預(yù)應(yīng)力筋。

2.2 張拉順序

根據(jù)每跨預(yù)應(yīng)力梁鋼絞線(xiàn)采用2×7φs15.24，張拉分兩階段進(jìn)行：

2.2.1 張拉第一階段

在短跨方向由兩端向中間順序張拉每根梁的一束預(yù)應(yīng)力筋，然后對(duì)稱(chēng)張拉長(zhǎng)跨方向每根梁內(nèi)的一束預(yù)應(yīng)力筋，使長(zhǎng)、短跨在第一次張拉完成后，雙向均有一根預(yù)應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)應(yīng)力值。

2.2.2 張拉第二階段

同樣順序張拉另一根預(yù)應(yīng)力筋，使整個(gè)井字梁的預(yù)應(yīng)力均勻增長(zhǎng)，起拱變形均勻增加。對(duì)先張拉預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力損失影響較小。

2.3 張拉控制

張拉過(guò)程實(shí)行雙控管理，即以應(yīng)力控制為主，并同時(shí)實(shí)施伸長(zhǎng)值測(cè)量控制，先計(jì)算出預(yù)應(yīng)力筋的理論伸長(zhǎng)值 ，并進(jìn)行試張拉以確定其理論伸長(zhǎng)值。由于施工時(shí)各方密切配合 ，預(yù)應(yīng)力筋埋設(shè)準(zhǔn)確 ，實(shí)際張拉伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的誤差均在 ± 6 %范圍內(nèi)。

2.4 起拱監(jiān)測(cè)

張拉前后，分別對(duì)標(biāo)注節(jié)點(diǎn)處起拱控制點(diǎn)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，控制點(diǎn)見(jiàn)圖2.4-1 起拱控制點(diǎn)圖，結(jié)果如表2.4-1，表2.4-2。

從整個(gè)張拉過(guò)程節(jié)點(diǎn)起拱變化來(lái)分析，預(yù)應(yīng)力井字梁結(jié)構(gòu)達(dá)到了均勻受力，起拱連續(xù)的要求，起拱量在設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)范圍（0，﹢10mm）之內(nèi)，達(dá)到了很好的施工效果。

結(jié) 語(yǔ)

按照上述成果，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)精心組織施工和全過(guò)程工序質(zhì)量監(jiān)控，井字梁施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范的要求。

參考文獻(xiàn)：

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