桥梁体外预应力施工技术
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
36
37
1 锚具 2 体外索 3 锚固块及转向块 4 减振装置 5 施工机具
7
§1 锚具
体外预应力体系仅靠锚固端传力,因此体外预应力锚固体 系的可靠性和安全性比一般体内预应力锚固体系要高,需 使用专用的体外索锚具和夹片。体外预应力的锚具的外观 尺寸较普通锚具更大,且还增加了一些辅助配件,如密封 装置、防松装置、防护装置等。
31
施工方案
经施工后检测,该立交旧桥的预应力筋张拉控制力未达到 设计要求,部分波纹管灌浆不密实。
鉴于以上问题,拟采用新增体外预应力加固。由于预应力 损失的不确定性,在箱内布置8根体外索(如图1所示)。体 外索在每跨端部的转向块处向上转向,锚固在梁端部附近 的锚固块上。根据设计要求,在主桥各孔箱梁内均对称布 置体外预应力索,边跨体外索两端均锚固在新浇筑的梁端 锚固块上,每跨共设置8束直径为15.2 mm体外预应力钢束 ,每侧对应4束,其中左右两侧均对称预留预备索通道。 体外索张拉时逐跨分批次张拉,箱梁两侧对称由外向内张 拉,张拉时锚固块及转向架砼实际强度不得低于设计强度 的90%,且龄期不小于7 d,锚下控制应力为0.6fpk (0.6×1 860 MPa=1116 MPa)
23
24
25
整体张拉预应力束
26
体外索张拉完成
27
1.4 体外预应力的施工工艺
施工准备 监测与验收
Baidu Nhomakorabea
体外束锚固与 转向节点施工
防护与减震器 施工
体外束的 安装与定位
张拉与 束力调整
28
29
桥梁体外预应力施工实例
——佛山市大都立交桥加固工程
工程简介
广东省佛山市大都立交是连接佛陈路(佛山一顺德陈村)、 和佛山一环的一座互通式立交,该立交工程包括4座匝道 桥及SN匝道与广明左线合并后的一段广明左线桥。荷载等 级为公路1级,桥面宽度为匝道桥的横断面按单向二车道 布置,匝道桥标准横断面为0.5 m(防撞护栏)+9.0 m(机动车 道)+0.5 m(防撞护栏),桥梁总宽10 m。匝道桥上部结构采 用单箱单室、斜腹板带圆弧断面的等高度预应力砼连续箱 梁结构,跨径为26~44.5 m。
16
17
18
§4 减振装置
体外预应力体系的减振装置用于转向块与转向块或者锚固 块与转向块之间的体外索自由长度较大的位置,主要目的 是减少体外索在动荷载作用下的振动。
减振装置多为内包橡胶的小型钢结构,通过内嵌螺栓与原 桥相联系。
19
20
21
22
§5 施工机具
体外索的张拉机具根据张拉的要求分单孔千斤顶和整体千 斤顶。单孔千斤顶用于施工空间狭小或单孔分丝张拉的体 外索,整体千斤顶用于整体张拉的体外索。
桥梁体外预应力施工技术
讲解:1310班·XXX
桥梁体外预应力技术介绍 桥梁体外预应力施工实例 桥梁体外预应力的应用前景
2
体外预应力简介 体外预应力的组成
体外预应力的特点 体外预应力的施工工艺
3
1.1 体外预应力简介
体外预应力:由布置于承载结构主体截面之外的预应力束 产生的预应力,预应力束通过与主体截面直接或间接连接 的锚固与转向实体来传递预应力。
13
OVM-SIII型体外预应力索
14
人工穿布体外预应力钢索
15
§3 锚固块及转向块
体外预应力体系仅靠锚固块及转向块传力,锚固块和转向 块必须和原结构有效连接,传递应力,锚固块及转向块一 般采用钢筋混凝土结构和钢结构型式。
张拉力大的锚固块均采用钢筋混凝土形式 ,钢锚固块更适 合施工空间开阔且应力较小的小型锚固块。
32
箱内体外预应力布置示意图
33
施工工艺流程
施工准备
测定箱梁 原钢束位置
钻孔及孔内处理
新增锚固块 转向块放样
混凝土表面凿毛
安装模板
在箱梁顶面开浇筑孔
穿束 张拉 封锚
混凝土浇筑及养护
减震装置安装
恢复箱梁顶板施工洞
34
加固结果
该立交箱梁体外预应力加固工程完成后,在梁墩顶、跨中 截面相应控制点安置应变片进行试验监测,在试验荷载作 用下各截面测试指标均满足设计要求,极大地提高了结构 的整体刚度。
该立交修复完成后2年来的正常运营充分证明了对于钢筋 砼连续箱梁截面承载能力不足,采用体外预应力加固是一 种非常有效的措施,能有效地延长桥梁的使用寿命。另外 ,通过试验监测发现,该加固方法对于提高连续箱梁墩顶 部位抵抗支点负弯矩的能力有限,建议锚固块尽量靠近箱 梁横隔梁布置或采取其他更为有效的加固施工方法。
3、对原结构损伤小,不影响桥下净空。 4、预应力布置灵活,可以根据桥梁病害进行全桥加固也可
以进行局部加固。 5、与混凝土无粘结,由荷载产生的应力变化分散在预应力
筋全长上,应力变化值小,对结构受力有利。 6、索力根据情况可以进行调整,预应力索可以更换,便于
使用期间进行维护。
5
1.2 体外预应力的缺点
8
OVM.TSK型体外预应力锚具 可以进行换索,可以调整索力
9
对体外预应力钢索张拉及固定端 进行剥皮、去油清洗处理。
10
体外索锚具密封罩
11
安装成型的钢锚箱
12
§2 体外预应力束
体外预应力束又称体外索,主要有光面钢绞线、无粘结钢 绞线、平行钢丝、成品索等类型。体外索较多采用无粘结 钢绞线,环氧喷涂带PE的单根钢绞线具有良好的耐腐蚀性 能,具有很好的适用性,目前广泛适用在桥梁加固中。
1、体外索布置在截面外,防腐、保护相对较困难,易受外 界影响。
2、锚固及转向区域容易产生应力集中,局部应力大,锚固 施工要求高
3、体外索张拉力较小,不能充分发挥体外索强度高的特点 ,对锚具及夹片的要求很高。
4、体外预应力筋的变形和混凝土的变形不一致,容易造成 预应力损失。
6
1.3 体外预应力的组成
35
3 结语
体外预应力技术不仅适用于新建工程,也适用于旧桥 结构的改造与加固。体外预应力结构布置灵活,安全可靠 ,施工方便,可以大幅有效的提高桥梁承载力,特别是在 结构可以正常工作情况下实现调索和换索,是其他加固方 式所无法比拟的优点。
体外预应力技术在新时期的桥梁建设及加固过程中得到 了广泛的应用,取得了良好的社会和经济效益。随着科技 的进步,技术的革新,体外预应力领域也会有更加长足的 发展,该技术也会被越来越多的建筑结构形式所采用。
体外预应力结构的概念最早产生于法国,体外预应力体系 是后张预应力体系的重要的分支之一, 使预应力体系更加 丰富、适用。
4
1.2 体外预应力的优点
1、锚固构件尺寸较大且增加了辅助构件,可有效的提高承 载能力。
2、简化预应力筋曲线,预应力筋仅在锚固处和转向处与结 构相连,减小摩阻损失,提高预应力使用效率。
37
1 锚具 2 体外索 3 锚固块及转向块 4 减振装置 5 施工机具
7
§1 锚具
体外预应力体系仅靠锚固端传力,因此体外预应力锚固体 系的可靠性和安全性比一般体内预应力锚固体系要高,需 使用专用的体外索锚具和夹片。体外预应力的锚具的外观 尺寸较普通锚具更大,且还增加了一些辅助配件,如密封 装置、防松装置、防护装置等。
31
施工方案
经施工后检测,该立交旧桥的预应力筋张拉控制力未达到 设计要求,部分波纹管灌浆不密实。
鉴于以上问题,拟采用新增体外预应力加固。由于预应力 损失的不确定性,在箱内布置8根体外索(如图1所示)。体 外索在每跨端部的转向块处向上转向,锚固在梁端部附近 的锚固块上。根据设计要求,在主桥各孔箱梁内均对称布 置体外预应力索,边跨体外索两端均锚固在新浇筑的梁端 锚固块上,每跨共设置8束直径为15.2 mm体外预应力钢束 ,每侧对应4束,其中左右两侧均对称预留预备索通道。 体外索张拉时逐跨分批次张拉,箱梁两侧对称由外向内张 拉,张拉时锚固块及转向架砼实际强度不得低于设计强度 的90%,且龄期不小于7 d,锚下控制应力为0.6fpk (0.6×1 860 MPa=1116 MPa)
23
24
25
整体张拉预应力束
26
体外索张拉完成
27
1.4 体外预应力的施工工艺
施工准备 监测与验收
Baidu Nhomakorabea
体外束锚固与 转向节点施工
防护与减震器 施工
体外束的 安装与定位
张拉与 束力调整
28
29
桥梁体外预应力施工实例
——佛山市大都立交桥加固工程
工程简介
广东省佛山市大都立交是连接佛陈路(佛山一顺德陈村)、 和佛山一环的一座互通式立交,该立交工程包括4座匝道 桥及SN匝道与广明左线合并后的一段广明左线桥。荷载等 级为公路1级,桥面宽度为匝道桥的横断面按单向二车道 布置,匝道桥标准横断面为0.5 m(防撞护栏)+9.0 m(机动车 道)+0.5 m(防撞护栏),桥梁总宽10 m。匝道桥上部结构采 用单箱单室、斜腹板带圆弧断面的等高度预应力砼连续箱 梁结构,跨径为26~44.5 m。
16
17
18
§4 减振装置
体外预应力体系的减振装置用于转向块与转向块或者锚固 块与转向块之间的体外索自由长度较大的位置,主要目的 是减少体外索在动荷载作用下的振动。
减振装置多为内包橡胶的小型钢结构,通过内嵌螺栓与原 桥相联系。
19
20
21
22
§5 施工机具
体外索的张拉机具根据张拉的要求分单孔千斤顶和整体千 斤顶。单孔千斤顶用于施工空间狭小或单孔分丝张拉的体 外索,整体千斤顶用于整体张拉的体外索。
桥梁体外预应力施工技术
讲解:1310班·XXX
桥梁体外预应力技术介绍 桥梁体外预应力施工实例 桥梁体外预应力的应用前景
2
体外预应力简介 体外预应力的组成
体外预应力的特点 体外预应力的施工工艺
3
1.1 体外预应力简介
体外预应力:由布置于承载结构主体截面之外的预应力束 产生的预应力,预应力束通过与主体截面直接或间接连接 的锚固与转向实体来传递预应力。
13
OVM-SIII型体外预应力索
14
人工穿布体外预应力钢索
15
§3 锚固块及转向块
体外预应力体系仅靠锚固块及转向块传力,锚固块和转向 块必须和原结构有效连接,传递应力,锚固块及转向块一 般采用钢筋混凝土结构和钢结构型式。
张拉力大的锚固块均采用钢筋混凝土形式 ,钢锚固块更适 合施工空间开阔且应力较小的小型锚固块。
32
箱内体外预应力布置示意图
33
施工工艺流程
施工准备
测定箱梁 原钢束位置
钻孔及孔内处理
新增锚固块 转向块放样
混凝土表面凿毛
安装模板
在箱梁顶面开浇筑孔
穿束 张拉 封锚
混凝土浇筑及养护
减震装置安装
恢复箱梁顶板施工洞
34
加固结果
该立交箱梁体外预应力加固工程完成后,在梁墩顶、跨中 截面相应控制点安置应变片进行试验监测,在试验荷载作 用下各截面测试指标均满足设计要求,极大地提高了结构 的整体刚度。
该立交修复完成后2年来的正常运营充分证明了对于钢筋 砼连续箱梁截面承载能力不足,采用体外预应力加固是一 种非常有效的措施,能有效地延长桥梁的使用寿命。另外 ,通过试验监测发现,该加固方法对于提高连续箱梁墩顶 部位抵抗支点负弯矩的能力有限,建议锚固块尽量靠近箱 梁横隔梁布置或采取其他更为有效的加固施工方法。
3、对原结构损伤小,不影响桥下净空。 4、预应力布置灵活,可以根据桥梁病害进行全桥加固也可
以进行局部加固。 5、与混凝土无粘结,由荷载产生的应力变化分散在预应力
筋全长上,应力变化值小,对结构受力有利。 6、索力根据情况可以进行调整,预应力索可以更换,便于
使用期间进行维护。
5
1.2 体外预应力的缺点
8
OVM.TSK型体外预应力锚具 可以进行换索,可以调整索力
9
对体外预应力钢索张拉及固定端 进行剥皮、去油清洗处理。
10
体外索锚具密封罩
11
安装成型的钢锚箱
12
§2 体外预应力束
体外预应力束又称体外索,主要有光面钢绞线、无粘结钢 绞线、平行钢丝、成品索等类型。体外索较多采用无粘结 钢绞线,环氧喷涂带PE的单根钢绞线具有良好的耐腐蚀性 能,具有很好的适用性,目前广泛适用在桥梁加固中。
1、体外索布置在截面外,防腐、保护相对较困难,易受外 界影响。
2、锚固及转向区域容易产生应力集中,局部应力大,锚固 施工要求高
3、体外索张拉力较小,不能充分发挥体外索强度高的特点 ,对锚具及夹片的要求很高。
4、体外预应力筋的变形和混凝土的变形不一致,容易造成 预应力损失。
6
1.3 体外预应力的组成
35
3 结语
体外预应力技术不仅适用于新建工程,也适用于旧桥 结构的改造与加固。体外预应力结构布置灵活,安全可靠 ,施工方便,可以大幅有效的提高桥梁承载力,特别是在 结构可以正常工作情况下实现调索和换索,是其他加固方 式所无法比拟的优点。
体外预应力技术在新时期的桥梁建设及加固过程中得到 了广泛的应用,取得了良好的社会和经济效益。随着科技 的进步,技术的革新,体外预应力领域也会有更加长足的 发展,该技术也会被越来越多的建筑结构形式所采用。
体外预应力结构的概念最早产生于法国,体外预应力体系 是后张预应力体系的重要的分支之一, 使预应力体系更加 丰富、适用。
4
1.2 体外预应力的优点
1、锚固构件尺寸较大且增加了辅助构件,可有效的提高承 载能力。
2、简化预应力筋曲线,预应力筋仅在锚固处和转向处与结 构相连,减小摩阻损失,提高预应力使用效率。