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③
③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：KN
P被——被动端的侧力，单位：KN
θ——累计转角，单位：rad
L——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。

三、试验对象及仪器选定
项目部拟进行2条预应力索道的现场试验，初步选定在桃临线（40m+64m+40m）连续箱梁B2段上，根据实验结果得出预应力筋与孔道壁的摩擦系数及局部偏差对摩擦的影响因素，试验所需要的仪器和设备见图1。