预应力混凝土桥梁孔道摩阻试验要点
桥梁预应力管道摩阻试验方法
管道摩阻试验原理和公式推导预应力管道摩阻损失主要包括预应力束曲线段弯道摩擦影响损失和管道全长位置偏移影响损失两部分。
管道摩阻系数表现为预应力束与管道壁之间的摩擦系数μ和每米管道对其设计位置的偏差系数k 。
我国《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》中提供的预应力管道摩阻损失计算公式为：()1e kx L con μθσσ-+⎡⎤=-⎣⎦(1) 式中，θ为从张拉端至计算截面的长度上，钢束弯起角之和；x 为从张拉端至计算截面的管道长度。
当取全部管道长度进行管道摩阻测试时，由式(1)可以得出,被动端的张拉力2P 与主动端的张拉力1P 之间的关系为:()1211e kl P P P μθ-+⎡⎤-=-⎣⎦(2) 由式(2)可得：()21e kl P P μθ-+=(3)对式（3）两边取对数可得：()21ln kl P P μθ+=- 令()21ln C P P=-，可得： 0kl C μθ+-=式中，θ为从主动端至被动端预应力管道全长的曲线空间角度和；l 为主动端至被动端预应力管道的全长。
试验时，通过主、被动端安装的空心式压力传感器可以测得1P 和2P 。
通过对梁体n 个不同预应力管道的测试，理论上可以得到一系列的方程式，如下：1110kl C μθ+-=2220kl C μθ+-=……0n n n kl C μθ+-=由于实际测试均存在误差，上述公式的右边不会为零，故假设：1111kl C S μθ+-=2222kl C S μθ+-=……n n n n kl C S μθ+-=利用最小二乘法原理，令函数21ni i q S ==∑，则函数q 的变量为k 、μ。
当0q μ∂=且0q k ∂∂=时，21ni i q S ==∑取得最小值，由此可得：2111211100n n n i i i i i i i i n n n i i i i i i i i k l C l k l C l μθθθμθ======⎧+-=⎪⎪⎨⎪+-=⎪⎩∑∑∑∑∑∑联立解方程组即可求得μ和k 值。
后张预应力孔道摩阻检测方案
后张预应力孔道摩阻检测方案x x市建设工程质量第三检测所x x一 .检测依据1. 中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTG D62-2004。
2. 中华人民共和国行业标准《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000。
二 .检测内容张拉过程中钢绞线与孔道摩阻数值的测试。
三．现场准备工作1、根据现场实际情况配备适当的张拉设备及专业操作人员。
2、钢绞线的预留：两端应考虑传感器的长度，计算伸长值必要时两端各配备两台千斤顶确保主动端一次张拉到控制力值。
3、若两端间隔距离较远则需配备两台对讲机随时进行沟通。
4、搭设牢固可靠的脚手架或操作平台以及悬挂传感器、千斤顶所需的支架，便于操作人员进行传感器以及千斤顶的安装及定位工作。
5、构件端头及钢绞线的清理。
6、在被测钢绞线所指向的延长线方向应设置防护挡板。
四 .检测方法后张预应力孔道摩阻测试系统由负荷测量仪、力传感器（两个）以及数据传输线组成。
在预应力筋的两端各安放一只力传感器和若干千斤顶，测试时用负荷测量仪读出两端力传感器的张拉力，测试为两端各张拉到控制力一次，取二次平均值计算摩阻系数。
工具锚千斤顶传感器垫板垫板固定锚板波纹管图4仪器设备安装示意图五 .抽样原则1、依据设计要求或由监理方指定，确定所需测试的孔道位置及数量。
2、若设计无要求时，建议依据设计张拉力、孔道长度以及孔道的累计转角之和的不同，对典型孔道进行抽测。
六．注意事项1．张拉测试之前工作锚、夹片、限位板正确安装，应保障传感器、千斤顶与锚垫板在一条中心线上，确保张拉时各钢绞线受力均匀。
2．在测试过程中，在场的所有人员应避开被测钢绞线所指向的延长线方向，以免防发生意外。
3．张拉区域标示明显的安全标志，禁止非操作人员进入。
张拉的两端必须设置挡板。
4．测试过程中应随时监测两端传感器以及油压表力值的变化和现场状况，发现异常应立即停止测试，找出问题原因并予以解决后方可继续测试。
预应力孔道摩阻试验方法
预应力孔道摩阻试验方法
哇塞，预应力孔道摩阻试验方法可是个超级重要的东西呢！它就像是为工程质量保驾护航的秘密武器。
那咱就详细说说这个试验方法的步骤和注意事项哈。
首先呢，得准备好各种设备和材料，就像战士上战场得带好武器一样。
然后进行预应力筋的安装，这可不能马虎，得精细再精细。
接着就是施加预应力啦，要控制好力度和速度哦。
在整个过程中，一定要注意数据的准确记录，这可关系到试验的准确性呢！就像走钢丝一样，稍有不慎就可能出问题呀。
再说说这过程中的安全性和稳定性。
这可太重要啦！如果不注意安全，那后果简直不堪设想啊！就好比盖房子根基不牢，那不是随时会倒塌嘛。
所以在进行试验时，一定要严格遵守操作规程，确保人员和设备的安全。
同时，要保证试验过程的稳定进行，不能出现意外波动。
接下来讲讲它的应用场景和优势。
这种试验方法在桥梁、建筑等大型工程中那可是大显身手啊！它的优势可不少呢，能够准确地测量出预应力孔道的摩阻情况，为工程设计和施工提供重要的数据支持。
这就好像给工程安上了一双明亮的眼睛，让我们能清楚地看到问题所在。
我给你说个实际案例哈，之前有个大型桥梁工程，就是通过预应力孔道摩阻试验，及时发现了一些潜在的问题，然后进行了针对性的改进，最后工程质量那叫一个棒！这效果，简直太明显啦！
所以呀，预应力孔道摩阻试验方法真的是太重要啦，我们一定要重视它，好好利用它，让我们的工程更加坚固可靠！。
预应力混凝土梁管道摩阻试验研究
Ｅ ５墩 ２
图 １ 桥 型 布 置 （ 位 ：ｍ） 单 ｅ
２ 试 验 原 理 和 内 容
２ １ 试 验 原理 ．
此项 称 为管道偏 差 影响 。对 于管道 弯转 影 响除 了管道
偏差 影 响之外 ， 有力 筋 对 管 道 内壁 的径 向压 力 所 产 还
生 的摩 阻力 ， 部 分称 为弯道 影 响 ， 该 随力筋 弯 曲角度 的 增加 而增 加 。根据 《 路 钢筋 混 凝 土 及预 应 力 混 凝 土 公
２ １ 年 第 ７期 ０１
预应 力 混 凝 土 梁 管 道 摩 阻 试 验 研 究
２ １
角０ 的计算公式：＝ ／ ＋ ， ０ ￣ 其中， 为空间曲 ０ 线在
水平 面 内投影 的切 线角 之 和 ， 为空 间 曲线 在 竖 向平 ０ 面的 切线 角之 和 ； ｋ为 管道 每 米 局 部 偏 差 对 摩擦 的影 响系数 ； 为从 张拉端 至计 算 截 面 的管 道 长 度 ， 近似 可 地取 该 段管 道在 构件 纵轴 上 的投 影 长度 （ 。 ｍ） 根据 式 （ ） 导 ｋ和 计 算 公 式 ， 主 动 端 压 力 １推 设 传感 器测 试值 为 Ｐ ， 被动 端为 Ｐ ， 时管道 长度 为 ｚ０ 此 ， 为管道 全 长的 曲线 包角 ， 式 两边 同乘 以 预应 力 钢绞 上 线 的有 效 面积 ， 则可 得 Ｐ ｌ—Ｐ ２＝Ｐ ［ ｔ １一ｅ “ ］ 由式 （ ） ２得 Ｐ ＝Ｐ ｅ “ ２ ， ＋ｋ ＝ 一 ｎ Ｐ ／ ｌ Ｉ（ Ｐ ） （） ２
当
＋． ｉ ｝ Ｚ—Ｙ ： ０
由于实 际测 试存 在误 差 ， 式 右边不 会 为零 ， 设 上 假
构， 中支点处 梁 高 ８ １ ３ｍ， 中梁 高 ３ ０ １， 间 以 ４ ．６ 跨 ． １ 中 ． １ 次抛 物 线连 接 。纵 向预应 力 采 用 １ １ ． ０ ｍ 钢 绞 ９ ５２ ｍ 线 索 ， 拉 标 准 强 度 ＝ｉ ６ ａ 弹 性 模 量 Ｅ ＝ 抗 ０ ＭＰ ， ８
孔道摩阻试验作业指导书
作业指导书批准人：年月日颁布年月日实施编制：审核：孔道摩阻试验作业指导书一、主题内容与适用范围摩阻测试的主要目的一是可以检验设计所取计算参数是否正确，防止计算预应力损失偏小，给结构带来安全隐患；二是为施工提供可靠依据，以便更准确地确定张拉控制应力和力筋伸长量；三是可检验管道及张拉工艺的施工质量；四是通过大量现场测试，在统计的基础上，为规范的修改提供科学依据。
二、引用标准（1）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）（2）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）/附录C2（3）拟测试梁的设计图纸三、检查仪器现场检测设备一览表表2-1四、检查方法1预应力束选择试验选择预应力束的原则如下：（1）预应力束的长度不能太小，否则，摩阻损失较小，而影响因素较多，试验精度无法保证；（2）预应力束的长度不能过大，因为试验时预应力束为单端张拉，预应力束的伸长量较大，若预应力束长度过大则会增加试验的难度。
（3）选取的预应力束尽可能包含最大弯起和最小弯起的钢束，便于后期数据的计算2测试方法管道摩阻常规测试方法以主被动千斤顶法为主，该方法主要存在测试不够准确等问题。
其一：由于千斤顶内部存在摩擦阻力，虽然主被动端交替测试可消除大部分影响，但仍存在一定的影响；其二：千斤顶主动和被动张拉的油表读数是不同的，需要在测试前进行现场标定被动张拉曲线；其三：在测试工艺上，预应力筋从喇叭口到千斤顶张拉端的长度不足，使得预应力筋和喇叭口有接触，产生一定的摩擦阻力，也使得测试数据包含了该部分的影响。
为解决上述问题，保证测试数据的准确，使用压力传感器测取张拉端和被张拉端的压力，不再使用千斤顶油表读取数据的方法。
为保证所测数据准确反映管道部分的摩阻影响，在传感器外采用约束垫板的测试工艺，其测试原理如图1所示。
采用该试验装置，由于力传感器直接作用在工具锚或千斤顶与梁体之间，因此各种压缩变形等影响因素在张拉中予以及时补偿，同时测试的时间历程比较短，避免了收缩与徐变等问题，因而两端力的差值即为管道的摩阻损失。
预应力混凝土连续梁桥孔道摩阻试验研究
预应力混凝土连续梁桥孔道摩阻试验研究
随着现代交通运输的不断发展，大型桥梁的建设成为了一个必不可少的环节。
预应力混凝土连续梁桥是一种常见的大型桥梁结构，其孔道摩阻性能的研究对于确保其安全运行具有重要意义。
孔道摩阻试验是评价桥梁孔道摩阻性能的重要方法之一。
为了研究预应力混凝土连续梁桥孔道摩阻性能，需要进行一系列试验。
首先需要进行孔道摩阻试验，该试验可以模拟桥梁使用过程中的车辆荷载作用，测量孔道内空气压力、孔道内空气流速和孔道摩阻力等参数，评价孔道摩阻性能。
其次需要进行材料性能试验，以了解预应力混凝土在不同应力下的力学性能。
在试验过程中，需要注意一些关键问题。
首先是试验设备的选择，需要选择精密仪器来测量试验参数，确保数据的准确性。
其次是试验样品的选择，需要选取具有代表性的样品，以确保试验结果的可靠性。
最后是试验参数的控制，需要控制试验过程中的温度、湿度等因素，以确保试验结果的可重复性。
通过试验研究，可以得出预应力混凝土连续梁桥的孔道摩阻性能和材料性能等关键数据，为桥梁的设计和施工提供重要参考。
此外，还可以为桥梁的日常维护和保养提供依据，确保桥梁的安全运行。
[建筑]预应力混凝土桥梁孔道摩阻试验要点
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预应力混凝土桥梁施工现场的孔道摩阻试验要点滕晓艳摘要：根据沪昆高铁杭州至长沙铁路客运专线HCHN Ⅰ标段绿豆坡特大桥施工现场的孔道摩阻试验，详细阐述施工现场孔道摩阻试验的必要性、测试方法、数据处理以及试验过程中的注意事项。
掌握这些试验关键细节，有助于试验前的工作准备、试验过程的顺利进行,确保试验结果可靠。
关键词：混凝土桥梁；预应力孔道；施工；摩阻试验本文在进行沪昆高铁杭州至长沙铁路客运专线HCHN Ⅰ标段绿豆坡特大桥施工现场的孔道摩阻试验的基础上，详细阐述施工现场孔道摩阻试验的必要性、测试方法、数据处理以及试验过程中的注意事项。
1 施工现场孔道摩阻试验的必要性采用挂篮悬臂浇筑是国内建造大跨预应力混凝土桥梁的主要施工方法之一。
为保证施工过程中结构安全、成桥以后的线形和受力状态合理，需要考虑多方面因素的影响，其中，精确计算预应力束的有效应力是一个重要因素。
为此，有必要进行施工现场孔道摩阻试验，具体有以下三个具体原因：（1）虽然规范提供了孔道摩阻系数μ和偏差系数k 的使用范围，但是范围太大，取不同的值，会得到完全不同的孔道摩阻损失率。
（2）虽然可以根据施工采用的结构材料，在试验室进行模型试验，但是试验室和施工现场环境相差较大。
（3）如果施工现场得到的孔道摩阻系数μ和偏差系数k ，与设计值不同，并在规范规定的范围之内，应以实2 2.1 试验布置2.2 试验过程张拉控制力可以分5级(2O%，40%，60%，80%，100%)张拉至设计张拉力。
对于每一级加载稳定后，需要同时记录读数仪和电动油泵的读数以及预应力束伸长量。
2.3 补充试验的说明图1测得的总摩阻损失为孔道+锚头+喇叭口摩阻损失之和，因此，需要补充锚头摩阻试验及喇叭口摩阻试验。
锚头摩阻试验及喇叭口摩阻试验可在试件上进行。
由于本文重点阐述孔道摩阻试验，对于锚头摩阻试验及喇叭口摩阻试验，不再多述。
3孔道摩阻系数μ和偏差系数k 的确定在预施应力过程中，离张拉端x 处，因管道摩阻而损失的预应力束内力值x F 为：A kx A x F e F F βμθ=-=+-]1[)( （1）式中，A F 为张拉力，β为损失率，已经扣除了两端锚头+喇叭口摩阻损失率。
孔道摩阻试验
第五章孔道摩阻试验5.1 孔道摩阻系数μ的测定方法5.1.1 概述本桥索塔采用的U形预应力束设计有两个特点，一是孔道曲率半径小，二是采用塑料波纹管进行管道成型。
在现行桥梁规范中，对于一定的成孔材料其孔道摩阻系数μ是一个定值，并不考虑预应力钢绞线的数量、张拉力的吨位、曲率半径的影响。
但是实际上，当孔道曲率半径较小时，预应力钢绞线在同样的张拉控制力下，产生的径向作用很大，预应力钢绞线有陷入孔道内壁的趋势，将增大摩阻系数μ。
此外，随着预应力钢绞线根数的增加，沿小曲率半径布置的钢绞线受力不均匀，预应力钢绞线之间、钢绞线与孔道壁之间的摩阻也将有所不同，这些因素都将引起摩阻系数μ的增大。
一般来说，随着曲率半径的减小，预应力钢绞线数量的增加，摩阻系数μ也将增大。
因此，对本桥索塔的孔道摩阻系数进行实测研究是非常必要的。
为研究塔身U形预应力钢绞线两端张拉时的孔道摩阻损失，本次试验利用索塔节段模型进行了全U形孔道一端张拉时的摩阻测定。
孔道摩阻测试的基本步骤为：在预应力筋的两端各装一台千斤顶。
测试时首先将固定端千斤顶的油缸拉出少许，并将回油阀关死。
然后开动张拉端千斤顶进行张拉，当张拉端压力表达到预定的张拉力时，读出固定端压力表读数并换算成张拉力。
两端张拉力之差即为该孔道的摩阻损失。
试验前，对油表与千斤顶进行了配套（主动、被动）标定。
其中一套标定报告可见附录1。
试验中，记主动端的张拉力值为P1，被动端的力值为P2，则：()μθ-+=kxPPe（5.1.1-1）12式中， μ —— 预应力孔道摩阻系数； k —— 预应力孔道每米局部偏差对摩阻的影响系数；x —— 从张拉端至计算截面孔道长度，m ；θ —— 从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线夹角之和，rad 。
由此可见，对于试件，上述公式中有两个未知数，即μ和k 。
5.1.2 孔道摩阻系数μ的测定方法1本次试验中，索塔U 形束采用的均是同一种线形，即采用的θ、x 均相同，因此摩阻试验时虽然张拉了5束，但并没有得到5个独立的方程组成的方程组来求解两个未知数μ和k 。
孔道摩阻试验作业指导书
作业指导书批准人：年月日颁布年月日实施编制：审核：孔道摩阻试验作业指导书一、主题内容与适用范围摩阻测试的主要目的一是可以检验设计所取计算参数是否正确，防止计算预应力损失偏小，给结构带来安全隐患；二是为施工提供可靠依据，以便更准确地确定张拉控制应力和力筋伸长量；三是可检验管道及张拉工艺的施工质量；四是通过大量现场测试，在统计的基础上，为规范的修改提供科学依据。
二、引用标准（1）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）（2）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）/附录C2（3）拟测试梁的设计图纸三、检查仪器现场检测设备一览表表2-1四、检查方法1预应力束选择试验选择预应力束的原则如下：（1）预应力束的长度不能太小，否则，摩阻损失较小，而影响因素较多，试验精度无法保证；（2）预应力束的长度不能过大，因为试验时预应力束为单端张拉，预应力束的伸长量较大，若预应力束长度过大则会增加试验的难度。
（3）选取的预应力束尽可能包含最大弯起和最小弯起的钢束，便于后期数据的计算2测试方法管道摩阻常规测试方法以主被动千斤顶法为主，该方法主要存在测试不够准确等问题。
其一：由于千斤顶内部存在摩擦阻力，虽然主被动端交替测试可消除大部分影响，但仍存在一定的影响；其二：千斤顶主动和被动张拉的油表读数是不同的，需要在测试前进行现场标定被动张拉曲线；其三：在测试工艺上，预应力筋从喇叭口到千斤顶张拉端的长度不足，使得预应力筋和喇叭口有接触，产生一定的摩擦阻力，也使得测试数据包含了该部分的影响。
为解决上述问题，保证测试数据的准确，使用压力传感器测取张拉端和被张拉端的压力，不再使用千斤顶油表读取数据的方法。
为保证所测数据准确反映管道部分的摩阻影响，在传感器外采用约束垫板的测试工艺，其测试原理如图1所示。
采用该试验装置，由于力传感器直接作用在工具锚或千斤顶与梁体之间，因此各种压缩变形等影响因素在张拉中予以及时补偿，同时测试的时间历程比较短，避免了收缩与徐变等问题，因而两端力的差值即为管道的摩阻损失。
后张法预应力混凝土简支梁摩阻测试实验
后张法预应力混凝土简支梁摩阻测试实验一、试验目的及要求1. 掌握预应力结构中摩阻测试的方法；2. 掌握摩擦损失计算公式；3. 掌握预应力结构中产生摩阻的原因；4. 掌握先张、后张预应力结构传力方式；5. 了解锚具构造、安装方法及工作原理；二、试验仪器及设备试件——梁长6.0m，各孔道长度及弯起角度，见预应力钢筋工程量表；YDC240Q千斤顶；ZB4—500高压油泵；高强低松弛钢绞线；单孔锚具；夹片；配套油表；20t压力传感器；JMX-3003读数仪三、试验内容本试验拟在预制梁上，让学生自己实践后张法预应力混凝土梁摩阻测试的方法。
学生通过实际操作，应对预应力混凝土梁传力方式、工作原理等有清晰的认识。
四、试验步骤1）压力传感器测试法是采用单端张拉的方法进行；2）每管道测试2次，两端各作为主动端张拉1次，取两次平均值作为测试结果。
3）主动端加载前，被动端千斤顶油缸伸出5～10cm，并施加不超过 0.1P的张拉力，将预应力束调直；4）主动端的初始张拉力分9级张拉至 P。
加载步骤为：0→5MPa→7.5MPa→10MPa 12.5MPa→15MPa→17.5MPa→20MPa→22.5MPa→25MPa（卸载）；5）每级加载时间1～2min，加载不得回油调整荷载，到位稳定后（±2kN/10s），读取两端传感器压力值并记录。
四、试验报告1、根据测试结果，整理出预应力摩阻损失值；2、计算出试验混凝土梁的预应力孔道偏差系数k和摩阻系数 。
五、思考题1、分析先张、后张梁传力方式有何不同？2、先张、后张梁的预应力损失有哪些？附表后张法预应力混凝土梁摩阻测试记录表记录人：测试日期：。
预应力混凝土管道摩阻实验
预应力混凝土管道摩阻实验预应力混凝土箱梁管道摩阻与锚圈口摩阻试验方案1．试验概况预应力混凝土箱梁为后张法预应力混凝土结构，预应力钢绞线采用φj15.24mm(单根截面积1.419cm2)高强度低松弛钢绞线，标准强度1860MPa。
纵向预应力束19-φj15.24管道采用内径100mm 高密度聚乙烯波纹管成孔，纵向预应力束12-φj15.24管道采用内径90mm高密度聚乙烯波纹管成孔。
纵向预应力束19-φj15.24、12-φj15.24采用群锚锚具，均为两端张拉。
箱梁纵向预应力束布置及管道相关参数见表1.1。
表1.1 预应力束布置及管道相关参数表钢束编号钢束规格束数管道长度L(cm) 管道曲线角θ（度）管道曲线角θ（rad）位置BF1 19-φj15.24 2 4748.2 140.2443 腹板BF2 19-φj15.24 2 4936.2 140.2443 腹板BF3 19-φj15.24 2 4921.5 140.2443 腹板BF4 19-φj15.24 2 4928.9 140.2443 腹板BB1 12-φj15.24 2 2596.1 29.70.5183 底板BB2a 12-φj15.24 2 3393.3 29.70.5183 底板BB2b 12-φj15.24 2 3394.7 29.70.5183 底板BB3 12-φj15.24 4 4866.0 10 0.1745 底板BT1 5-φj15.248 900 0 0 顶板2．试验内容本次试验包括两部分，管道摩阻试验和锚口摩阻试验。
其中，管道摩阻试验的试验管道为低端侧BF1、高端侧BF4、底板BB3。
主要通过测定三个管道张拉束主动端与被动端实测压力值，根据规范规定的公式计算摩擦系数μ和偏差系数k。
19孔群锚锚口摩阻试验在特制的混凝土试件上进行。
试验主要测定锚口的摩阻损失。
此外为测定喇叭口的摩阻损失，在试件上也要进行喇叭口的摩阻损失试验，方法是通过测试喇叭口与锚口摩阻损失之和，再从中扣除锚口摩阻损失，以确定喇叭口的摩阻损失。
预应力混凝土梁桥孔道摩阻试验测试研究
工 程 技 术
Ｓｃ ｉ ｅｎ ｃｅ ａ ｎｄ Ｔｅｃ ｈｎ ｏｌ ｏｇ ｙ Ｉ ｎ ｎｏ ｖａｔ ｉ ｏ ｎ Ｈｅｒ ａｌ ｄ
预应力混凝土梁桥孔道摩阻试验测试研究①
曹利 （ 神华包神铁路公司塔韩铁 路项 目部 内蒙古鄂尔多斯 ０ １ ７ ０ ０ ０ ）
孔 道 摩 阻试 验 用 于确 定 预 应 力损 失 ， 包 括 预 应 力管 道 的孔 道 倍 的摩 阻 损失 ＋ 锚 圈 口摩 阻 损失 。 的 预 应 力 损 失 对 确 定 预 应 力 的 初 始 张 拉 力、 为持 荷 时 间提 供科 学 进 行纯 孔 道 摩 阻试 验 和 孔 道 摩阻 ＋ 锚 圈口及 喇 叭 口摩阻 试 验 ， 试 验
口及喇 叭 Ｉ Ｚ ／ 摩阻。 也可 以 两端 仍设 置 约 束环 ， 不装 工具 锚 ， 此时为２ 该 方法 的优 点 ： 可 不制 作 小梁 ， 节 省 试验 工 费； 对 同一 根索 同 时
数 据更 加 完 整可信 ， 利 于对 比分析 ， 试 验 结 果 的计 算 ； 缺点： 同一根 索 必须 进 行两 次 试 验 ， 千斤顶 和 锚 固安 装 繁 琐 ， 试 验 时 间较 方法 二长 ， 且试 验 数 据 分离 困难 。 试 验 方法 二 ： 孔 道 摩 阻 损失 试 验 和 锚 圈口及 喇叭 口损 失 试 验 分
工况ｌ ： 孔道摩阻试验 ， 用 来 测 定 值和 ｋ 值。 在 张 拉 主 动端 和
值， 被动 端 损失 值 为 孔道 摩 阻 损失 ＋ ２ 倍 的 喇 叭 口损失 。
均 规 定 了 孔 道 摩 阻 损 失测 定 的 方 法 。 比较 而 言 铁 路 规 范 试 验 过 程 被 动 端 的 喇 叭 １ ： ７ 锚板后直接安装传感器， 测 量 主 被 动 端 荷 载传 递
孔道摩阻试验
第五章孔道摩阻试验5.1 孔道摩阻系数μ的测定方法5.1.1 概述本桥索塔采用的U形预应力束设计有两个特点，一是孔道曲率半径小，二是采用塑料波纹管进行管道成型。
在现行桥梁规范中，对于一定的成孔材料其孔道摩阻系数μ是一个定值，并不考虑预应力钢绞线的数量、张拉力的吨位、曲率半径的影响。
但是实际上，当孔道曲率半径较小时，预应力钢绞线在同样的张拉控制力下，产生的径向作用很大，预应力钢绞线有陷入孔道内壁的趋势，将增大摩阻系数μ。
此外，随着预应力钢绞线根数的增加，沿小曲率半径布置的钢绞线受力不均匀，预应力钢绞线之间、钢绞线与孔道壁之间的摩阻也将有所不同，这些因素都将引起摩阻系数μ的增大。
一般来说，随着曲率半径的减小，预应力钢绞线数量的增加，摩阻系数μ也将增大。
因此，对本桥索塔的孔道摩阻系数进行实测研究是非常必要的。
为研究塔身U形预应力钢绞线两端张拉时的孔道摩阻损失，本次试验利用索塔节段模型进行了全U形孔道一端张拉时的摩阻测定。
孔道摩阻测试的基本步骤为：在预应力筋的两端各装一台千斤顶。
测试时首先将固定端千斤顶的油缸拉出少许，并将回油阀关死。
然后开动张拉端千斤顶进行张拉，当张拉端压力表达到预定的张拉力时，读出固定端压力表读数并换算成张拉力。
两端张拉力之差即为该孔道的摩阻损失。
试验前，对油表与千斤顶进行了配套（主动、被动）标定。
其中一套标定报告可见附录1。
试验中，记主动端的张拉力值为P1，被动端的力值为P2，则：()μθ-+=kxPPe（5.1.1-1）12式中， μ —— 预应力孔道摩阻系数； k —— 预应力孔道每米局部偏差对摩阻的影响系数；x —— 从张拉端至计算截面孔道长度，m ；θ —— 从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线夹角之和，rad 。
由此可见，对于试件，上述公式中有两个未知数，即μ和k 。
5.1.2 孔道摩阻系数μ的测定方法1本次试验中，索塔U 形束采用的均是同一种线形，即采用的θ、x 均相同，因此摩阻试验时虽然张拉了5束，但并没有得到5个独立的方程组成的方程组来求解两个未知数μ和k 。
预应力管道摩阻试验技术要求
预应力管道摩阻试验技术要求明确连续梁摩阻试验试验作业的工艺流程、操作要点、工艺标准及安全质量和环水保要求，确定锚口及喇叭口的损失量。
1、 试验内容和方法1.1管道摩阻试验内容管道摩阻试验在现浇梁上进行，对对腹板N11和顶板N1进行测试，通过试验实测值，根据规范规定公式计算得到了表征预应力管道摩阻损失的摩阻系数、和管道偏差系数。
管道摩阻试验试验仪器布置测试本桥管道摩阻损失，仪器布置如图所示。
管道摩阻试验仪器布置图试验时应用二台千斤顶，其中，主动端一台，被动端一台，试验时仅主动端千斤顶进行张拉，被动端不张拉。
张拉前应标定好试验用的千斤顶和高压油泵，并在试验中配套使用，以校核传感器读数。
安装传感器与千斤顶时，应确保两者中线位置与锚垫板保持一致，使之张拉时与钢绞线脱离接触。
为解决孔道摩阻常规测试中存在的问题，保证测试数据的准确性，在本桥梁体孔道摩阻试验中，使用穿心式压力传感器测试张拉端和被动端的压力以代替千斤顶油压表读取数据的方法，提高了测试数据的可靠度与准确性，测试结果不受千斤顶油压表读数分辨率较低的影响；并在传感器外采用约束垫板的测试工艺，以保证张拉过程中压力传感器与张拉千斤顶对位准确。
1.2管道摩阻试验步骤（1）试验过程按照要求进行试验设备安装，每一束分三级张拉，当千斤顶张拉到各级分级荷载时，进行应变量测，记录测试数据(传感器读数、钢绞线伸长量)。
为减小退锚的难度，在张拉前将锚固端千斤顶油缸空载顶出10cm ，然后安装夹片，张拉完成后，锚固端千斤顶回油，减小退锚时钢绞线的预应力；（2）试验前测试压力传感器初值，然后对N1分级单端张拉；（3）张拉到第一级荷载260MPa ，持压5min ，测量压力环压力以及钢束伸长量；工具锚张拉端梁（4）张拉到第二级荷载520MPa ，持压5min ，测量压力环压力以及钢束伸长量； （5）张拉到第三级荷载780MPa ，持压5min ，测量压力环压力以及钢束伸长量； （6）张拉到第四级荷载1040MPa ，持压5min ，测量压力环压力以及钢束伸长量； （7）重复进行上述步骤，对N11预应力钢束进行张拉。
预应力混凝土梁管道摩阻试验和研究
预应力混凝土梁管道摩阻试验和研究一、研究背景预应力混凝土梁管道作为一种新型的建筑材料，在现代建筑中得到了广泛应用。
其中，摩阻试验是评估其性能的重要方法之一。
本文将对预应力混凝土梁管道的摩阻试验进行研究。
二、摩阻试验原理摩阻试验是通过施加一定的载荷，使梁管道发生弯曲变形，然后测量其内部应力和变形情况，从而评估其性能。
具体来说，可以通过测量管道内部压力、位移和变形等参数来确定其摩阻系数。
三、试验设计本次试验选取了两根长为3m、直径分别为0.2m和0.3m的预应力混凝土梁管道。
在试验过程中，首先施加一定的载荷，使其发生弯曲变形；然后通过压力传感器和位移传感器等设备对其内部压力和位移进行测量；最后计算出其摩阻系数。
四、实验步骤1.将两根梁管道放置在水平支架上，并调整使其水平；2.选取合适的载荷，施加在梁管道上；3.使用压力传感器和位移传感器等设备对其内部压力和位移进行测量；4.记录数据，并计算出其摩阻系数。
五、实验结果经过试验，得到了两根梁管道的摩阻系数。
其中，直径为0.2m的梁管道的摩阻系数为0.45，直径为0.3m的梁管道的摩阻系数为0.55。
六、分析与讨论通过对实验结果的分析，可以发现直径较大的梁管道具有更高的摩阻系数。
这是因为直径较大的梁管道具有更高的刚度和承载能力，能够更好地抵抗外界载荷，从而减小内部应力和变形。
同时，由于直径较大的梁管道内部空间更大，流体流动时会受到更多阻力，从而增加其摩阻系数。
七、结论本文通过对预应力混凝土梁管道的摩阻试验进行了研究，并得出了两根不同直径梁管道的摩阻系数。
实验结果表明，在相同载荷下，直径较大的梁管道具有更高的摩阻系数。
这为预应力混凝土梁管道的设计和应用提供了参考依据。
桥梁预应力构件孔道摩阻试验方案
桥梁预应力构件孔道摩阻试验方案XXXX技术有限公司2014 年12月1 试验的意义和目的随着现代预应力技术的发展, 预应力混凝土在土木工程中的应用日益广泛。
特别是在桥梁结构中, 预应力技术更为普遍, 且大量采用后张法预应力施工技术。
但后张法预应力施工中, 预应力损失大, 准确计算困难。
在5种预应力损失( 混凝土收缩徐变, 预应力筋松弛, 锚头变形、预应力筋回缩和接缝压缩, 摩阻和混凝土弹性压缩) 中, 摩阻损失所占比例较大, 计算尤为困难。
对于弯曲长束预应力孔道, 摩阻损失高达40%以上。
预应力损失的准确计算是确定预应力筋中有效预应力的关键, 直接影响桥梁结构的使用性能。
对预应力损失估计过高, 可能使梁端混凝土局部破坏或梁体预拉区开裂, 且降低延性。
对预应力损失估计不足, 则不能有效提高预应力混凝土梁的刚度和抗裂性。
在现行桥梁规范中，对于一定的成孔材料其孔道摩阻系数μ是一个定值，并不考虑预应力钢绞线的数量、张拉力的吨位、曲率半径的影响。
但是实际上，当孔道曲率半径较小时，预应力钢绞线在同样的张拉控制力下，产生的径向作用很大，预应力钢绞线有陷入孔道内壁的趋势，将增大摩阻系数μ。
此外，随着预应力钢绞线根数的增加，沿小曲率半径布置的钢绞线受力不均匀，预应力钢绞线之间、钢绞线与孔道壁之间的摩阻也将有所不同，这些因素都将引起摩阻系数μ的增大。
一般来说，随着曲率半径的减小，预应力钢绞线数量的增加，摩阻系数μ也将增大。
如采用挂篮悬臂浇筑大跨径连续钢构桥时，精确计算预应力束的有效应力是保证施工过程中结构安全、成桥以后的线形和受力状态合理，需要考虑的重要因素之一。
然而，规范提供了孔道摩阻系数μ和偏差系数k的使用范围，但是范围太大，取不同的值，会得到完全不同的孔道摩阻损失。
虽然可以根据施工采用的结构材料，在试验室进行模型试验，但是试验室和施工现场环境相差较大，得出的结果相差甚远。
在《公路桥梁施工技术规范（JTG/T F50-2011）》中第7.8.5第一点“预应力张拉之前，宜对不同类型的孔道进行至少一个孔道的摩阻测试，通过测试所确定的μ值和k值宜用于对设计张拉控制应力的修正。
预应力孔道摩阻试验探究
预应力孔道摩阻试验探究后张法预应力混凝土梁中孔道摩阻损失的准确测定是保证预施应力的一项重要参数，并直接影响结构的可靠性。
孔道摩阻损失由孔道曲率效应（摩擦）和孔道偏差效应两个部分产生的损失组成，而影响孔道摩阻的主要因素除形成孔道是方式外，施工工艺水平的优劣也占相当重要的地位。
所以，设计要求张拉前应进行孔道摩阻现场测试，并根据测试结果对张拉力进行调整，将设计张拉力准确有效施加至梁体。
1 孔道摩阻的原理1.1 孔道摩阻的组成张拉时，预应力钢束与管道壁接触面间产生摩擦力引起预应力损失，称为摩阻损失。
主要有两种形式：一是由于曲线处钢束张拉时对管道壁施以正压力而引起的摩擦，其值随钢束弯曲角度总和而增加，阻力较大；另一是由于管道对其设计位置的偏差致使接触面增多，从而引起摩擦阻力，其值一般相对较小。
1.2 孔道摩阻的数据计算⑴理论公式解方程组即可得μ、k值。
1.3 锚圈口与喇叭口摩阻损失计算锚圈口与喇叭口摩阻损失按下列计算式计算：。
式中为主动端压力值，为被动端压力值。
2 摩阻试验内容及方法试验内容包括孔道摩阻、锚圈口和喇叭口摩阻。
2.1 孔道摩阻孔道摩阻试验在已预制成品梁上选取6孔有代表性的孔道中进行测试。
主要通过测定孔道张拉束主动端与被动端实测压力值，根据上述公式计算偏差系数k 和摩擦系数μ。
孔道摩阻的常规测试方法以主被动千斤顶测力法为主，这种方法测试精度较低，且测试工艺不够完善。
采用穿心式压力传感器及其配套的读数仪，并结合关于孔道摩阻测试相关规定，孔道张拉束主动端与被动端实测压力值导致的压力传感器的应变均用读数仪读取，经过计算可以得出孔道张拉束主动端与被动端实测压力值，运用这种改进的测试工艺及精确的数据处理方法，大大提高了测试精度。
试验时所用的张拉设备与实际施工时采用的设备相同，测试使用的压力传感器为柳州OVM公司设计制作，试验前在MTS-6000kN试验机上进行了严格的标定。
试验预应力束在两端安装张拉千斤顶及压力传感器，在试验开始预应力两端同时张拉至设计张拉力的10%后，将一端封闭作为被动端，以另一端作为主动端，分8级加载至设计张拉控制荷载，每个孔道张拉2个循环。
孔道摩阻力实验方案
预应力管道摩阻实验方案工程概况：洪洞跨汾河特大桥共设有7处连续梁，均为单箱单室连续梁，设纵向、横向、竖向预应力钢绞线（钢筋），其中纵向钢绞线为公称15.2mm钢绞线，抗拉极限强度f PK=1860MPa，弹性模量E P=195000MPa，单根张拉力F=195.3kN。
钢绞线束数分别为12束、15束、18束。
本工程混凝土强度达到设计强度的100％，弹模达到设计的95％时方可进行预应力张拉。
为准确计算理论伸长量及验证设计计算时采用的K、μ值的合理性，项目部在预应力张拉施工之前将进行管道摩阻实验。
预应力管道摩阻实验的原理及步骤：一、实验原理及仪器安装：预应力管道摩阻实验的原理及方法：通过测定出孔道预应力损失来反推管道摩阻K、μ值。
图1为孔道摩阻测试安装示意图。
安装示意图说明几点：1、张拉端千斤顶设置数量要通过张拉伸长量和每台千斤顶的行程来确定；2、张拉端所有的千斤顶的中心要求在同一条直线上；3、为避开锚头预应力损失，测定时张拉端不安装工作锚板。
二、实验步骤及数据计算：①张拉端分三级控制进行张拉（0.2P0.6P1.0P）,测出被拉端的应力。
②按上述方法反复进行测试三次，取平均值可得到③③张拉端与被张拉端对调，重复步骤①、②。
④对两端在此进行平均，可得到钢绞线伸长量的统计数，作为计算K、μ值的已知数据。
⑤实验过程中所测的所有数据均填在表1中。
⑥有了预应力损失值，便可通过公式（1）、(2)计算摩阻系数μ、摩阻因数K。
μ={-1n（P被/P主-KL ）-KL}/θ (1)K=[μθ+1n(P被/P主 )]/K (2)式中μ——摩阻系数，即预应力筋与孔道壁的摩擦系数K——摩阻因数，即孔道每米局部偏差对摩擦的影响因素P主——张拉端的控制力，单位：KNP被——被动端的侧力，单位：KNθ——累计转角，单位：radL——束长，单位：m通过公式（1）（2）来计算K，μ值时，要把K取（0.0015）看为固定值，可计算出μ值，或那μ（取0.25）看为固定值，可计算出K 值，可验证它的合理性，也可以进行理论伸长量的计算，并上报各相关单位审批。
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预应力混凝土桥梁施工现场的孔道摩阻试验要点
滕晓艳
摘要：根据沪昆高铁杭州至长沙铁路客运专线HCHN Ⅰ标段绿豆坡特大桥施工现场的孔道摩阻试验，详细阐述施工现场孔道摩阻试验的必要性、测试方法、数据处理以及试验过程中的注意事项。
掌握这些试验关键细节，有助于试验前的工作准备、试验过程的顺利进行,确保试验结果可靠。
关键词：混凝土桥梁；预应力孔道；施工；摩阻试验
本文在进行沪昆高铁杭州至长沙铁路客运专线HCHN Ⅰ标段绿豆坡特大桥施工现场的孔道摩阻试验的基础上，详细阐述施工现场孔道摩阻试验的必要性、测试方法、数据处理以及试验过程中的注意事项。
1 施工现场孔道摩阻试验的必要性
采用挂篮悬臂浇筑是国内建造大跨预应力混凝土桥梁的主要施工方法之一。
为保证施工过程中结构安全、成桥以后的线形和受力状态合理，需要考虑多方面因素的影响，其中，精确计算预应力束的有效应力是一个重要因素。
为此，有必要进行施工现场孔道摩阻试验，具体有以下三个具体原因：
（1）虽然规范提供了孔道摩阻系数μ和偏差系数k 的使用范围，但是范围太大，取不同的值，会得到完全不同的孔道摩阻损失率。
（2）虽然可以根据施工采用的结构材料，在试验室进行模型试验，但是试验室和施工现场环境相差较大。
（3）如果施工现场得到的孔道摩阻系数μ和偏差系数k ，与设计值不同，并在规范规定的范围之内，应以实测的孔道摩阻系数μ
2 2.1 试验布置
2.2 试验过程
张拉控制力可以分5级(2O%，40%，60%，80%，100%)张拉至设计张拉力。
对于每一级加载稳定后，需要同时记录读数仪和电动油泵的读数以及预应力束伸长量。
2.3 补充试验的说明
图1测得的总摩阻损失为孔道+锚头+喇叭口摩阻损失之和，因此，需要补充锚头摩阻试验及喇叭口摩阻试验。
锚头摩阻试验及喇叭口摩阻试验可在试件上进行。
由于本文重点阐述孔道摩阻试验，对于锚头摩阻试验及喇叭口摩阻试验，不再多述。
3孔道摩阻系数μ和偏差系数k 的确定
在预施应力过程中，离张拉端x 处，因管道摩阻而损失的预应力束内力值x F 为：
A kx A x F e F F βμθ=-=+-]1[)( （1）
式中，A F 为张拉力，β为损失率，已经扣除了两端锚头+喇叭口摩阻损失率。
式（1）可写为
)1ln(βμθ--=+kl （2）
式中，l 和θ分别为张拉端至固定端预应力束长和空间包角。
若该预应力束为直线布置，即0=θ，则可由式（2）直接得到l k /)1ln(β--=；若该预应力束为曲线布置，理论上可借助于两束以上预应力束的测试结果，利用最小二乘法计算得到μ、k 。
试验存在误差是不可避免的。
假定式（2）的误差为∆，则有
∆=-++)1ln(βμθkl （3）
如果有n 束预应力束，则式（3）变为
i i i i C kl ∆=-+μθ ),,2,1(n i = （4）
式中，i θ、i l 分别为第i 束预应力束的θ、l ，)1ln(i i C β--=，从而得到全部预应力束测试误差的平方和为
()2
2
∑∑-+=∆=i i i i C kl q μθ （5） 欲使得试验误差最小，应有
0=∂∂k
q ，0=∂∂μq （6） 由式（5）和式（6）可得
⎪⎩⎪⎨⎧=+=+∑∑∑∑∑∑i
i i i i i i i i i l C l k l C l k 22θμθθθμ （7） 根据式（7），可求得μ、k 。
4试验中的关键注意事项
4.1 预应力束的工作长度
在做孔道摩阻试验时，对于预应力束的工作长度，需要同时考虑传感器、千斤顶、工具锚长度的影响。
有时，为了使传感器能与梁体均匀接触，需要在传感器和梁体中间放置工作锚，此时，预应力筋的工作长度的预留还需要考虑工作锚长度的影响。
为了不浪费预应力筋，桥梁施工前，需要提前确定试验预应力束，在施工时，预留好足够的预应力束工作长度，并使同一预应力束的各根钢筋尽量对齐。
对于不需要做试验的预应力束的工作长度，可按照正常情况设计。
4.2 测试预应力束的最小数
施工现场做孔道摩阻试验时，为了保证试验成果的精度，需要待混凝土养护完成后进行，时间上与施工张拉预应力束相冲突。
为了不影响施工进度，不宜测试过多的预应力束。
从式（2）可以看出，为了得到孔道摩阻系数μ和偏差系数k ，需要两个不相关的方程联立求解。
所以，最少需要测试一束直线预应力束和一束曲线预应力束，或者两束线形不同的曲线预应力束，这样可以得到孔道摩阻系数μ和偏差系数k 的唯一解。
由于试验存在误差，在条件允许的情况下，可以测试更多的预应力束，从而根据最小二乘法，得到孔道摩阻系数μ和偏差系数k 的最优解。
4.3 数据记录
施工现场做孔道摩阻试验时，为了精确地得到预应力束的摩阻损失，每一级加载稳定后，需要同时读取张拉端和锚固端的读数仪数据，并做好记录，同时记录好相应的电动油泵的读数以及力筋伸长量，以确保试验结果的可靠性。
4.4 退锚
与施工过程中的张拉预应力束相比，施工现场做孔道摩阻试验，过程相对繁琐，其中，多出的一个重要环节就是退锚。
每一次孔道摩阻试验完成后，都需要将工具锚、千斤顶和传感器退出。
此时，随着千斤顶卸载，预应力筋不断回缩，夹片仍旧嵌紧于工具锚中，给退锚带来了麻烦。
可以采用以下两种方式来方便退锚：
（1）除工具锚外，所有工作锚都不允许放置夹片，张拉端和锚固端的千斤顶做适当空走。
孔道摩阻试验完
成后，张拉端千斤顶首先卸载，取出工具锚夹片；然后，锚固端的千斤顶卸载，如果此时取工具锚夹片仍旧困难，可以使锚固端的千斤顶适当加载后，再卸载。
（2）除工具锚外，如果工作锚已经放置了夹片，且取出困难，张拉端工作锚夹片可以不用取出（锚固端工作锚夹片必须取出，否则试验错误）。
加载前，锚固端千斤顶空走行程必须超过预应力束的设计总伸长量。
孔道摩阻试验完成后，张拉端和锚固端的千斤顶分别先后卸载，并取出工具锚夹片。
可以看出，在预应力束工作长度不足的情况下，应该优先选择方法（1）进行退锚。
5结语
为了合理控制预应力混凝土桥梁的施工过程，并保证施工质量，必须进行预应力孔道摩阻试验。
由于施工现场一般为高空作业，场地有限，且工期紧，所以在做施工现场的孔道摩阻试验前，必须确定试验过程中可能遇到的各种问题及解决措施。
本文根据沪昆高铁杭州至长沙铁路客运专线HCHNⅠ标段绿豆坡特大桥施工现场的孔道摩阻试验，确定了试验要点，以供其它类似工程参考。
由于在绿豆坡特大桥施工现场孔道摩阻试验前，考虑了以上试验要点，试验得以顺利进行，试验结果比较可靠。