体外预应力技术的应用探讨
体外预应力技术在桥梁加固中的应用探讨
体外预应力技术在桥梁加固中的应用探讨摘要:随着预应力技术的发展,新预应力材料和锚固体系的出现,使得这技术和方法在桥梁加固领域的应用前景非常广泛。
体外预应力尤其适用于中小跨径的桥梁,对于大跨径桥梁,宜配合采用其他方法综合加固。
本文结合工程实例,重点介绍了体外预应力技术实施加固维修的实例,以期对体外预应力技术体外预应力技术在桥梁加固中的应用研究起到推动和参考作用。
关键字:桥梁工程;体外预应力;加固;技术1 体外预应力的概念及优点1.1 体外预应力的概念体外预应力,就是把预应力索放在梁的主体结构之外,只通过两端的锚固以及梁中的转向装置与梁体相连。
体外预应力技术是后张预应力体系的重要分支, 它与体内预应力即传统的布置于混凝土截面内的有粘结或无粘结预应力技术相对应。
采用体外预应力技术加固混凝土结构时体外预应力束一般采用折线形按在梁的跨中部分,体外预应力束布置在腹板下缘,在离支座(1/3~1/4)L 处,体外预应力束向上弯起,锚固在梁的两端。
1.2 体外预应力加固技术的优点1)施工简单,快速,在施工过程中,无需封锁交通,原结构仍可使用,减少交通压力。
2)运用体外预应力加固时,无需改变截面大小,不会增加结构自重,使得荷载增加。
3)由于预应力筋与混凝土截面分离,提高了混凝土的质量和耐久性,这样便于对混泥土的加固和维修。
4)预应力束基本不占用结构空间,不会因为预留孔的存在而降低结构的承载能力,也避免降低结构的使用功能。
5)体外预应力束在工厂定制,质量有保证。
体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一,由于无需后浇混凝土,可避免由此带来的预应力损失。
2 加固机理和常用方法体外预应力加固的施力工具通常采用粗钢筋、钢绞线、高强钢丝等材料,其机理现以桥梁为例来说,在体外对桥梁上部结构施加预应力,以预应力产生的反弯矩部分抵消外荷载产生的内力,从而达到改善桥梁使用性能并提高承载能力的目的.如图1图1(a)未加固前图一(b)体外预应力加固后3 体外预应力加固常用方法根据施加预应力的方式不同, 桥梁体外预应力加固的常用方法有:横向收紧张拉法、纵向张拉法、竖向张拉法等。
体外预应力技术在桥梁加固中的应用
体外预应力技术在桥梁加固中的应用预应力对梁的加固其加筋布置方式有两种,一种是体内配筋方式,另一种为体外配筋方式。
由于体外预应力加固法施工便捷,又便于张拉和更换力筋,故一般来说,加固构件大都采用体外布筋方式。
体外预应力加固技术已在工程中得到了应用,并成为加固桥梁的有效方法之一。
1.体外预应力加固法的原理及特点体外预应力加固法是对于钢筋混凝土桥、预应力混凝土梁桥或板桥,采用对受拉区施以体外预应力进行加固,通过减少结构变形,缩小裂缝宽度,可消除部分自重应力,起到卸载的作用,从而较大幅度地提高梁的承载能力。
体外预应力是将预应力索置于梁的主体结构之外,通过梁中部的转向装置及两端的锚固与梁体相连,构成一次超静定结构。
该技术优势如下:(1)在自重增加很少的情况下,能够大幅度改善和调整原结构的受力状况,提高承载结构的刚度和抗裂性能。
(2)由于承重结构自重增加少,故对墩台及基础受力状况影响很少,可节省对墩台及基础的加固。
(3)对桥梁营运影响较少,可在不限制通行的条件下进行施工。
(4)预应力加固法既可作为桥梁通过重车时的临时加固手段,又可作为永久性提高桥梁荷载等级的措施。
(5)实际施工过程中,经济效益可观。
2.体外预应力加固常见施工方法体外预应力体系主要由筋材、防护体系、锚固装置和转向装置四部分组成。
体外预应力加固桥梁的一般施工流程如下:加工各类钢材→钢材防腐处理→施工放样→制作环氧→锚固、滑块、支座施工→张拉钢索→处理钢筋接头→恢复桥面及交通。
根据施加预应力的方式不同体外预应力加固技术常用施工方法主要有:横向收紧张拉法、纵向张拉法、竖向张拉法和预弯梁法等。
2.1 横向收紧张拉法横向收紧张拉法一般适用于桥梁两端间距较小情况,即在桥梁下缘对称梁中线的两端安置预应力筋,在距梁端适当的距离处弯起,再将梁端锚固固定在钢板支座上,在每段中点,利用扳手拉紧螺栓,收紧两测对称筋,将水平段的预应力筋通过撑棍分成若干段,且两端撑棍可起到支点作用,从而在拉杆中建立预应力。
体外预应力技术在路桥加固施工中的应用研究
体外预应力技术在路桥加固施工中的应用研究
随着城市建设的不断发展,路桥建设也得到了更加广泛的关注。
而对于老旧或是设计
不合理的路桥,加固是必然的选择。
针对不同类型的路桥,预应力技术也在不断发展和应用。
其中,体外预应力技术由于其应用范围广、施工时间短、质量可控等优点,被越来越
多的工程师所采用。
体外预应力技术是通过张拉设备将钢丝、钢绞线等预应力材料预制成钢束,再将其安
装在构件上,并通过张拉和锚固来对其施加预应力,以使压缩应力与构件本身的受力形式
相协调,从而增加其受力能力和变形能力。
在路桥加固领域,体外预应力技术应用最为广泛的是加固梁、加固柱和加固梁柱区域。
其中,加固梁是最典型的应用场景。
加固梁采用体外预应力技术可以增加其横向承载能力
和纵向承载能力,从而保证路桥的安全性和使用寿命。
在加固梁方案的选择上,应根据其
所在位置确定加固方式和负荷系数,再进行设计和施工。
加固柱和加固梁柱区域的加固,需要结合具体的道路状况和路桥结构特点进行设计和
施工,以保证加固效果。
在施工过程中,应注意对现有结构的保护,避免影响其正常使
用。
总之,体外预应力技术在路桥加固领域中的应用已经得到了广泛的认可和应用。
然而,要想取得更好的加固效果,还需要针对具体路桥结构进行定制化设计,并严格按照标准进
行施工和验收。
只有这样,才能够保证加固后的路桥安全可靠,并具有更长的使用寿命。
体外预应力混凝土桥梁
体外预应力混凝土桥梁在现代桥梁工程领域,体外预应力混凝土桥梁作为一种创新且高效的结构形式,正逐渐展现出其独特的优势和广泛的应用前景。
体外预应力技术是指将预应力筋布置在混凝土梁体的外部,通过转向块和锚固装置对梁体施加预应力。
与传统的体内预应力技术相比,体外预应力具有许多显著的特点。
首先,体外预应力筋的布置更加灵活。
它可以根据桥梁的受力特点和需要进行优化布置,从而更好地提高桥梁的承载能力和抗裂性能。
例如,在大跨度桥梁中,可以通过增加体外预应力筋的数量和调整其布置位置,有效地控制桥梁的挠度和裂缝开展。
其次,体外预应力筋易于检查和更换。
由于其位于梁体外部,工作人员可以直接对其进行检测和维护。
一旦发现预应力筋出现损伤或老化,能够及时进行更换,这大大延长了桥梁的使用寿命,降低了维护成本。
再者,体外预应力施工相对简便。
在施工过程中,不需要在混凝土内部预留管道,减少了施工工序和难度,提高了施工效率。
从结构性能方面来看,体外预应力混凝土桥梁具有良好的力学性能。
它能够有效地减小梁体的自重,增加桥梁的跨越能力。
同时,由于预应力的作用,可以显著提高混凝土的抗裂性和耐久性,减少混凝土裂缝的产生和发展。
在实际应用中,体外预应力混凝土桥梁已经在各种类型的桥梁建设中得到了广泛的应用。
在公路桥梁方面,它被用于建造中小跨度的简支梁桥、连续梁桥等,为公路交通提供了安全、稳定的通行条件。
在城市桥梁中,体外预应力混凝土桥梁也因其美观、经济的特点而备受青睐。
例如,一些城市的人行天桥和高架桥采用了这种结构形式,不仅满足了交通功能的需求,还与城市景观相融合。
然而,体外预应力混凝土桥梁在设计和施工过程中也面临着一些挑战。
在设计方面,需要精确计算预应力筋的数量、布置位置以及张拉力等参数,以确保桥梁在使用过程中的安全性和稳定性。
同时,还需要考虑预应力损失的计算和控制,包括预应力筋与管道之间的摩擦损失、锚具变形损失等。
施工过程中的质量控制也是至关重要的。
体外预应力技术在桥梁加固中应用的思考
体外预应力技术在桥梁加固中应用的思考摘要:体外预应力技术因其施工方便,有效提高桥梁承载力等优点,促进其技术进步,得到更加广泛的应用,能够为社会带来良好的经济效益,更好的服务于建筑工程。
本文进一步分析了体外预应力技术在桥梁加固中应用的思考,以供同仁参考借鉴。
关键词:桥梁加固;体外预应力;技术应用一、体外预应力技术的特点(1)可以根据桥梁是否受到病害的情况对体外预应力体系进行灵活的布置,根据桥梁的实际情况选取是否进行全桥加固。
体外索尽在锚固定处以及转向的地方进行结构方面的无缝连接,在很大程度上面减少了二者之间的磨损,由于在载荷所产生的盈利情况的变化以及实际的分散特点,我们可以在预应力有选择性的在预应力筋的全场上进行变化,由于应力值有效的减少了,因此对于结构的受力情况以及载荷分布的合理性都起到了良好的分配作用,大大提高了体外索的使用效率体外预应力技术是在桥梁本身原有的结构基础上进行进一步的加固。
(2)整体的横截面尺寸过小,施工步骤简单易行,对于质量的保证也是无可挑剔的,更重要的是体外预应力所需要的钢束是可以随时被替换的,对于旧桥梁的加固起到了良好的质量保障作用。
(3)外锚固和转向构建的形式是可以根据桥梁本身的实际情况进行变化的,既可以设置在桥梁的内部也可以设置在桥梁的其他部位,不影响桥下净空,跨径以及美观程度。
体外预应力体系的整体结构自重都处在一个比较小的状态之下,通常情况下不需要对下部结构进行进一步的处理,所施加的预应力既可以通过调整索力的方式进行增加或者减少,而体外索也可以根据实际情况进行更换,因此对于试用期间的监控与维修也起到了很好的导向作用。
二、体外预应力技术在桥梁加固中应用2.1恢复桥面设计标高恢复桥面标高,主要是借助临时钢桁架对外预应力索进行跨桥处理,保证桥面具有向上作用力,进而恢复桥面标高。
首先,借助横向支撑排架、体外预应力索对标高进行合理校正,再进行桥梁体外、跨中、上侧的转向桁架架设操作,借助预应力转向实现桁架高出桥面的处理,将作用力砖给桥墩,通过反复调整,实现太高桥面高出原始设计值的目的。
体外预应力加固技术(二)
引言:体外预应力加固技术是一种在建筑结构中应用的先进技术,它通过引入预应力钢索或钢板等材料来提高结构的承载能力和抗震性能。
本文将详细介绍体外预应力加固技术的原理、材料选择、设计和施工等方面,以便读者全面了解这一技术的应用和优势。
概述:1.体外预应力加固技术的发展背景随着城市化进程的推进,旧建筑的加固和改造需求日益增加。
古老建筑的结构设计和施工技术无法满足现代要求,需要进行加固。
体外预应力加固技术因其高效、经济和可靠的特点而得到广泛应用。
2.体外预应力加固技术的原理预应力钢材的引入可以提高结构的受力性能。
预应力钢材通过受拉状态将结构的主要受力部分连接起来形成整体。
通过施加预应力,可以改善结构的承载能力和抗震性能。
3.体外预应力加固技术的材料选择预应力钢材的选择要考虑其强度、耐腐蚀性和可靠性等因素。
常用的预应力钢材有预应力钢束、扭绞预应力钢束和预应力钢板等。
材料的选择应根据具体工程的需求和情况进行综合考虑。
4.体外预应力加固技术的设计加固设计应根据结构的受力状况和强度要求进行合理设计。
设计中需要考虑结构的初始状态和变形情况。
预应力力度的大小、布置的方式和位置等都需要经过详细计算和合理确定。
5.体外预应力加固技术的施工施工前需要进行详细的勘测和测量工作,确保施工的准确性和可靠性。
施工过程中需要严格按照设计要求进行操作。
施工结束后需要进行验收和监测,确保加固效果的达到设计要求。
详细阐述:1.引言1.1被加固结构的现状和问题1.2体外预应力加固技术的背景和优势2.体外预应力加固技术的原理2.1预应力钢材的作用原理2.2受拉状态的优势2.3结构整体化设计思想的体现3.体外预应力加固技术的材料选择3.1预应力钢束的特点和应用3.2扭绞预应力钢束的性能和适用范围3.3预应力钢板的优势和工程应用4.体外预应力加固技术的设计4.1结构的受力状况分析和计算4.2预应力力度的确定和施工控制4.3预应力布置的方式和位置选择5.体外预应力加固技术的施工5.1勘测和测量工作的重要性5.2施工操作的要点和技术要求5.3加固工程的验收和监测方法总结:体外预应力加固技术作为一种先进的结构加固技术,具有高效、经济和可靠的优势。
体外预应力在结构加固中的应用
体外预应力在结构加固中的应用摘要:作为后张预应力结构体系的重要分支之一,体外预应力有其固有的特征及优势。
本文简要介绍了体外预应力的特征及应用,对体外预应力在结构加固中的优缺点及施工工艺及构造作了总结。
关键词:体外预应力结构加固锚固张拉0 绪论建筑业发展一般都经过大规模的新建、新建与改造并重、旧建筑物的维修与加固三个阶段,其中维修和加固阶段认为是建筑业可持续发展方面。
现今,国外的建筑业维修改造发展非常迅速,它在建筑业中所占比重越来越大。
在欧美国家,新建建筑业已显萧条,而对建筑物结构的维修与加固改造日益兴旺。
在西方许多建国50 年以上的发达国家,每年用于新建建筑的资金不到每年基本建设资金的25% ,也就是说,每年有75% 的基建投资在旧建筑结构的改造加固上。
我国现在建国已超过60年,同样存在很多工业、民用建筑和公用设施( 道路桥梁等) ,由于使用时间较长,新的设备、使用功能的改变,需要改造或加固。
我国工程技术人员对建筑物的加固技术进行了大量的研究与应用,并提出了切实可行的加固法技术。
如增大截面加固法、置换混凝土加固法、外加预应力加固法、外黏型钢加固法、黏贴纤维增强复合材料加固法、黏贴钢板加固法、增设支点加固法等技术。
1 体外预应力概述体外预应力的概念和方法最早产生于法国, 1979年, E. C. Figg 和Jean Muller首次在美国佛罗里达建造了第一座体外预应力混凝土桥Long Key 桥[1]。
体外预应力是指对布置于承载结构本体之外的钢束张拉而产生的预应力。
体外预应力技术是后张预应力体系的分支,是无粘结预应力结构技术的一种。
体外预应力结构体系是指将预应力筋布置在构件截面以外,只在锚固端和转向块的位置与混凝土相连,通过专用张拉设备向结构施加预应力所形成的一种特殊结构体系。
其适用范围非常广泛,既可用于预应力混凝土桥梁、建筑工程和特种结构等新建结构,也可用于既有混凝土结构的加固补强和维修,目前已成为土木工程领域中一个重要的研究方向。
体外预应力技术在路桥加固施工中的应用研究
体外预应力技术在路桥加固施工中的应用研究1. 引言1.1 背景介绍近年来,我国的路桥建设日益发展,但受到各种因素的影响,许多老旧的路桥存在安全隐患,需要进行加固维修。
在路桥加固工程中,预应力技术是一种常用的技术手段,可以有效提高路桥结构的承载能力和抗震性能。
目前对体外预应力技术在路桥加固施工中的应用研究相对较少,加固效果和施工质量有待进一步探讨和提高。
对体外预应力技术在路桥加固施工中的应用研究具有重要意义,可以为提高路桥加固效果和推动行业发展提供参考和借鉴。
1.2 研究意义体外预应力技术在路桥加固领域的研究可以促进加固施工技术的进步和创新,推动加固工程的发展。
通过对体外预应力技术的深入研究和应用实践,可以不断总结经验,积累技术,提高工程质量和效率,降低工程成本,为路桥加固领域的发展提供技术支撑和理论指导。
研究体外预应力技术在路桥加固施工中的应用具有重要的理论和实践意义,对于提升路桥结构的安全性和稳定性,推动加固技术的发展具有积极意义。
深入探讨体外预应力技术在路桥加固中的应用研究,具有重要的现实意义和学术价值。
1.3 研究目的研究目的是为了探讨体外预应力技术在路桥加固施工中的应用效果和优势,深入分析其在加固工程中所起到的作用,并为工程实践提供参考和指导。
通过研究体外预应力技术在路桥加固中的应用,可以更好地了解该技术在不同工程环境下的适用性和效果,为工程实践中的合理施工提供技术支持。
通过研究体外预应力技术在路桥加固施工中的关键技术和案例分析,可以为工程施工中遇到的问题提供解决方案,提高工程施工的效率和质量。
最终,通过研究体外预应力技术在路桥加固中的未来发展和价值,可以为该技术在工程领域的推广应用提供理论支持和实践指导,促进工程施工的创新和进步。
2. 正文2.1 体外预应力技术简介体外预应力技术是一种在混凝土结构中施加预先应力的方法,通过在混凝土构件之外施加预应力钢筋或钢束,使混凝土构件在受力状态下具有更好的整体性能和承载能力。
路桥施工中体外预应力加固技术分析
路桥施工中体外预应力加固技术分析
路桥工程是现代交通建设中必不可少的重要组成部分之一。
在路桥工程的建设过程中,预应力加固技术应用越来越广泛,尤其是体外预应力加固技术。
该技术是一种在结构物体外,通过锚固系统施加预应力,可增强结构的承载能力和抗震性能的加固工艺。
本文将对
路桥中的体外预应力加固技术进行分析和梳理,以期为在路桥工程的实际应用中提供一些
帮助和指导。
首先,体外预应力加固技术与其他加固技术相比优点显著。
相对于传统的内部加固技术,体外预应力加固技术的施工难度更低,施工时间更短。
同时,由于预应力锚固系统的
安装在结构外部,并不需要对结构进行破坏性改造,从而不会影响结构的原有设计。
其次,体外预应力加固技术不同于其他加固技术关键在于预应力锚固系统的选择和施工。
预应力锚固系统一般包括预应力筋、锚具、环氧树脂灌注料和护套等部分。
预应力筋
和锚具是预应力锚固系统的核心组成部分,其所选材料应当具有高强度、高韧性和耐腐蚀
性等特点,以保证加固系统的可靠性。
而环氧树脂灌注料是用来灌注锚固孔洞、牢固预应
力筋、加强锚固系统与结构物之间的黏结力。
护套则是用来防护预应力筋,保证其能够长
期保持受力状态。
综上所述,体外预应力加固技术的应用是一项十分优秀的路桥加固技术,已经在实践
中得到了广泛应用。
因此,针对不同类型的路桥结构,科学运用体外预应力加固技术来提
高结构的安全性、经济性和可靠性,对于促进路桥工程建设的进一步发展具有重要意义。
体外预应力技术在桥梁加固中的应用探究
体外预应力技术在桥梁加固中的应用探究摘要:桥梁会随着时间的推移慢慢老化,届时将不能再满足交通的需要,为了解决这个问题的关键方法之一就是实施加固与维修桥梁。
目前,桥梁的加固与维修已经变成项目的热点问题。
在桥梁加固中体外预应力技术的运用效果越来越明显,本文针对体外预应力技术在桥梁加固中的运用做出分析,并提出可行性建议。
关键词:体外预应力技术;桥梁加固;应用思考引言:桥梁项目是我们国家一项基本的项目建设工程之一,在推动经济发展,促进社会建设方面具备关键的意义。
然而,随着桥梁项目被长期的运用,对其稳定性就提出了相对高的要求,所以,为了对桥梁实施高效地加固,体外预应力加固技术是种特别有效的加固技术,它是后张法预应力系统的关键分支之一。
对比于被动加固法的增大截面加固法,体外预应力加固梁身自重增加非常少,然而可以大幅改善调整原有构造的受力状况,提升承载力与抗裂功能,对桥墩和基础影响也非常小,同时对桥梁交通影响不大,能节约维护成本。
1、体外预应力技术在桥梁加固中应用的积极意义桥梁加固就是为了让要求得到满足,为了让桥梁的稳定性与应用性获得保证,经过一定的措施与方法让整个构造的承载能力获得提高,加固能够让桥梁的耐久性提高,能够使桥梁的使用寿命延长。
随着当前经济的持续发展,越来越多的车辆,人们对于交通安全也越来越重视,因此怎样提升桥梁安全就变成了急需解决的问题。
在桥梁加固中体外预应力技术的运用是一项新的技术,使桥梁加固中的问题得到有效的解决。
体外预应力技术有非常多的优势,简单布置预应力筋套管,调整也相对容易,能够使施工时间大大的缩短,体外预应力因为预应力筋在腹板外面布置,让浇注砼能够更加方便。
然而现在中国对于体外预应力技术的研究是特别少的,因此特别有必要实施进一步的研与探讨体外预应力技术。
体外与体内预应力结构在结构构造上有非常大的不同,体外预应力技术在桥梁加固工程也更适合应用所以体外预应力技术在桥梁加固项目中有着特别关键的积极意义。
分析体外预应力技术在房屋建筑加固改造工程中的应用
工程施工Engineering Construction– 186 –1 体外预应力技术1.1 体外预应力技术概念体外预应力技术又称体外预应力加固技术,是一种新兴的加固技术。
现有的加固技术,通过将前应力钢筋设置在工程混凝土中,增加了工数,可以简单直接应用体外前应力技术。
通过利用结构主体和截面锚固定建筑物主体截面的外部固定方式,主体结构能够承受传递应力,能够有效地提高工程结构的受力性能。
提高建筑刚性的承载能力和承载能力。
1.2 体外预应力技术的特点体外预应力技术是处理房屋工程中的应用的最好选择,其特征在于:(1)体外预应力技术解决了建筑物的挠曲和裂缝问题,快速观察到了效果,具有良好的施工质量;(2)在体外预应力技术中采用的钢绞线具有较高的柔软性和强度,使用方便,可简单应用于施工设计,且成型容易。
(3)体外预应力技术的应用继续将梁结构应用于原来的建筑工程,减少浪费,从而降低了加强工程的成本;(3)体外预应力技术的应用可继续将梁结构应用于原建筑工程,从而减少浪费。
由此,能够降低加强工程的成本。
(4)采用体外预应力技术,大大提高了钢筋的共振性能,提高了建筑结构的耐腐蚀和耐久性。
2 建筑结构中预应力技术内涵分析在建筑结构的设计中,预应力技术在混凝土工程中具有较显著的应用。
前应力技术的科学应用可以减弱外载荷的拉伸应力,可在一定程度上提高混凝土结构的承载力。
在结构设计作业中,通过混凝土和高强度钢的应用,预应力混凝土体系的施工可以实现其抗压强度和抗剪切能力的有效提高,由此可以降低混凝土构件的截面尺寸,在一定程度上节约钢材和混凝土材料的量,进而降低混凝土结构的开裂程度和重量。
同时,在将前应力技术应用于建筑结构设计时,必须遵守严格相关的原则,确保充分发挥前应力技术价值。
3 建筑结构加固体外预应力技术具体应用3.1 加固施工中技术应用在使用功能差异或需要改变使用功能的现有建筑中,为了达到使用目的,典型地使用的是加固操作。
桥梁体外预应力施工技术
桥梁体外预应力施工技术桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,其结构的稳定性和安全性至关重要。
体外预应力施工技术作为一种有效的桥梁加固和新建技术,在桥梁工程中得到了广泛的应用。
本文将对桥梁体外预应力施工技术进行详细的介绍,包括其原理、特点、施工流程以及质量控制要点等方面。
一、体外预应力施工技术的原理体外预应力是指在混凝土梁体外部设置预应力筋,并通过锚固装置和转向装置将预应力筋的张拉力传递到梁体内部,从而提高梁体的承载能力和抗裂性能。
体外预应力筋通常采用高强度钢绞线或钢丝束,其张拉力通过千斤顶施加,并由锚具锚固在梁体两端。
体外预应力施工技术的原理主要基于预应力的基本概念。
预应力是指在结构构件承受外荷载之前,预先对其施加一定的压力或拉力,以抵消或减小外荷载作用下产生的拉应力,从而提高结构构件的承载能力和抗裂性能。
在体外预应力施工中,预应力筋的张拉力通过转向装置和锚固装置传递到梁体内部,使梁体产生预压应力,从而提高梁体的抗弯和抗剪能力。
二、体外预应力施工技术的特点1、施工方便体外预应力施工不需要在梁体内部预留管道,施工过程相对简单,施工周期短。
同时,体外预应力筋的安装和张拉可以在桥梁建成后进行,便于对既有桥梁进行加固和改造。
2、调整灵活体外预应力筋的张拉力可以根据桥梁的实际受力情况进行调整,从而更好地满足桥梁的使用要求。
此外,如果体外预应力筋在使用过程中出现损坏或失效,也可以方便地进行更换和维修。
3、经济性好体外预应力施工技术可以有效地提高桥梁的承载能力和使用寿命,减少桥梁的维修和加固费用。
同时,由于施工过程相对简单,施工成本也相对较低。
4、对原结构影响小体外预应力施工不需要对原结构进行大规模的改动,对原结构的受力性能和外观影响较小。
三、体外预应力施工技术的施工流程1、预应力筋的制作和安装(1)预应力筋的制作体外预应力筋通常采用高强度钢绞线或钢丝束,其制作过程包括下料、编束和防腐处理等环节。
在制作过程中,应严格控制预应力筋的长度和质量,确保其符合设计要求。
桥梁加固过程中体外预应力技术的应用
桥梁加固过程中体外预应力技术的应用1、常用的体外预应力加固方法及施工工艺采用体外预应力对梁式桥上部结构进行补强加固,其作法是在梁的下缘受拉区设置用粗钢筋形成的预应力拉杆或预应力钢束,通过张拉对粱体产生偏心的预应力,在此偏心压力作用下梁体上拱,荷载挠度减小,改善了结构的受力,从而提高承载能力。
1.1下撑式预应力拉杆(粗钢筋)加固法当桥下净空条件许可,可以采用在梁下设置预应力拉杆(粗钢筋)体系进行补强,有时也可将粗钢筋锚固在从梁端数起的第二道横隔板上。
改变支撑点的位置和调整拉杆中的拉力以满足承载力的要求。
(1)横向收紧张拉法作为拉杆的粗钢筋分两层布置在梁肋底面两侧,在靠近梁端适当位置上弯起,与固定在梁端的钢制u形锚固板焊接。
粗钢筋弯起处用短钢筋支撑,纵向每隔一定间距设一道撑棍和锁紧螺栓。
通过收紧器将拉杆横向收紧而使拉杆受力,从而在梁体产生预压应力。
横向收紧张拉的具体施工工序为:A粘贴锚固钢板,将梁端混凝土保护层凿除,使主筋外露,清除碎渣浮浆后用环氧砂浆粘贴u形锚固钢板;B焊接拉杆粗钢筋,先将粗钢筋的弯起段按设计斜度焊在锚固板上,然后用夹杆焊将粗钢筋的水平段与弯起段焊在一起;C安装张拉装置,先放好弯起点垫块撑棍,再安设中间撑棍及锁紧螺栓,紧贴锁紧螺栓处安放收紧器;D预张拉,预张拉的目的在于检查拉杆的焊接质量,预张拉力按设计张拉力的80%一90%控制,预张拉力保持12h后卸除;E张拉,旋紧收紧器,使两侧拉杆向中间收拢,按设计收紧量对称分次收紧,达到设计收紧量后再收紧l一2mm,然后拧紧锁紧螺栓,并用双螺帽锁住。
最后卸除收紧器。
(2)纵向张拉法当采用纵向张拉法补强加固时,拉杆钢筋仍沿梁底部布置,两端向上弯起:它与横向收紧张拉法不同之处在于:拉杆两端弯起段通常都穿过翼缘板上的斜孔伸至桥面,拉杆端部设有丝扣,用轧丝锚锚固于梁顶的锚固槽内。
纵向张拉法对拉杆钢筋施加预应力可以用旋紧螺帽,端部用张拉千斤顶张拉,拉杆中间设置法兰螺丝收紧扣及电热张拉等手段完成。
桥梁加固工程中的体外预应力技术探讨
桥梁加固工程中的体外预应力技术探讨随着我国经济的发展和社会的进步,交通事业也得到了快速的发展,跨河桥梁和高架桥梁建设项目逐渐增多,桥梁加固技术更加受到人们的关注。
文章首先分析了公路桥梁加固技术的特点,继而从体外预应力、粘结预应力和高强复合纤维预应力几个方面探讨了桥梁工程预应力加固方法。
标签:桥梁工程;预应力;加固方法引言:体外预应力结构相对于传统的体内预应力筋布置结构来说,是一种布置形式灵活的、主动加固的技术,它可以主动改善结构的应力情况,补强抗弯承载能力,从而极大提升桥梁混凝土结构的安全性能和使用性能,另外,采用体外预应力技术加固桥梁不仅减少了人力投入,提高了施工效率,缩短了施工工期,而且在加固过程中对原来桥梁结构的损伤较小,从而对原来桥梁结构和交通状况的影响也较小。
一、体外预应力加固技术的主要特点目前,我国体外预应力加固技术的主要方法是体外预应力加固法,主要用于包括简支梁、连续梁、悬臂梁在内的梁式桥的正常使用范围内的加固。
主要的施工方法是通过对旧桥梁施加体外的预应力,以减少或者消除旧桥梁裂缝以及各桥面应力不均衡所带来的不利影响。
体外预应力加固技术除此之外还有如下几大的特点。
1、施工影响小体外预应力加固技术在施工中不需要中断交通,只需要短时间的限制交通就可以进行施工。
因此,在施工中对桥上交通的影响很小。
另外,体外预应力加固法技术的应用可做到不影响桥下的净室,不抬高路面的标高,对桥梁本身的损伤较小。
2、加固效果显著一方面,体外预应力加固技术的施工所需设备和人员较少,不仅简单易操作,施工布置还可以灵活调整,施工周期较短且经济效益好。
另一方面,体外预应力加固技术增加的重量不大,可以灵活调整达到原结构的应力状态,达到加固的最佳效果。
而且还能够较大幅度地提升旧桥梁的承载能力和结构刚度,有效防止桥梁的裂痕,使桥梁的饶度大幅度减低。
同时,体外预应力加固技术不但可以用于中小型桥梁的加固,还可以应用于大中跨度的连续桥梁的加固。
路桥施工中体外预应力加固技术分析
路桥施工中体外预应力加固技术分析随着城市化进程的加快,交通建设不断发展,路桥工程的施工需求也日益增长。
为了确保路桥的安全和稳定,体外预应力加固技术得到了广泛应用。
本文将对路桥施工中体外预应力加固技术进行深入分析,探讨其原理、应用和发展趋势。
一、技术原理体外预应力加固技术是指在路桥施工中,在结构构件表面加设金属、塑料或碳纤维预应力构件,然后通过锚固系统将预应力构件与结构构件连接,使其成为一体。
这种技术通过预应力构件的预压作用,使结构构件在使用过程中受到的外荷载能够更好地传递,从而增强整个结构的承载能力和抗震性能。
体外预应力加固技术的核心原理是利用预应力构件的预压作用来对结构构件进行加固,提高其受力性能和承载能力。
预应力构件通常是由钢筋混凝土材料或高强度、高韧性的纤维材料制成,通过对其施加预应力,能够使其在受力时产生更大的抵抗力,从而有效地加固结构构件。
二、技术应用体外预应力加固技术在路桥施工中有着广泛的应用。
它可以用于对已建成的路桥结构进行加固和改造。
有些老化的路桥结构在使用过程中可能出现裂缝、变形等问题,采用体外预应力加固技术可以对其进行修复,并提高其受力性能和使用寿命。
体外预应力加固技术也可以在新建路桥结构中应用,通过在施工过程中就对结构构件进行加固,提高其抗震性能和承载能力,从而加强整个结构的稳定性和耐久性。
三、技术发展趋势随着城市化进程的不断加快和交通建设的不断发展,路桥施工中体外预应力加固技术也在不断提升和完善。
未来,随着材料科学和工程技术的不断进步,预应力构件的材料性能也将不断提高,能够更好地满足路桥结构在使用过程中的抗震性能和承载能力需求。
路桥施工中体外预应力加固技术是一种功能强大、应用广泛的加固技术,它通过对结构构件施加预应力,提高其受力性能和承载能力,可以有效地保障路桥结构的安全和稳定。
在未来的工程施工中,体外预应力加固技术将会得到更广泛的应用和发展,为交通建设提供更加安全和稳定的保障。
体外预应力加固桥梁工程应用探讨
体外预应力加固桥梁工程应用探讨摘要:文章简要介绍了体外预应力加固法的特点、原理及施工要点,并结合具体工程实例探讨了体外预应力加固桥梁工程的应用。
关键词:桥梁;体外预应力加固;施工近年来,随着各种重型车辆的不断出现,公路桥梁负荷日趋加重,而且旧桥部分老化、破损,已经不能适应现代交通运输的要求。
因此,对桥梁结构的维修、加固和补强的研究及应用,是目前和今后面临的主要任务。
1体外预应力加固法的特点1.1 体外预应力加固的优点体外预应力是后张无粘结预应力体系的分支之一。
将预应力钢筋布置于混凝土截面之外的技术己在工程中得到了应用,并成为加固既有桥梁的有效方法之一。
采用体外预应力技术加固桥梁结构有很多优点:①预应力布置简单,可以调整,简化了后张的操作程序。
所需设备、人员少,施工周期短,经济效益好;②对桥上交通影响小,可不中断交道或短时间限制交通;③增加恒重不多,可以能动地调节原结构中的应力状态,达到有效加固的目的;④维护修补方便,可以随时更换预应力筋;⑤对桥梁损伤小,可做到不影响桥下净室不抬高路面标高;⑥能够较大幅度地提高旧桥的承载能力和结构刚度,能够有效的控制原结构的裂缝和挠度,使裂缝部分或全部闭合,使挠度大幅度减小。
1.2体外预应力加固的缺点但体外预应力加固也有如下缺点:①体外预应力索容易受到意外的破坏。
②体外预应力索不能参与局部裂缝的控制。
③由于转向装置和锚固点受到约束,行车时容易引起体外索的振动,预应力索的自由长度受到限制。
④从力学特性上来讲体外预应力索与周围结构主体在同一截面上的变形是不协调的。
2体外预应力加固原理体外预应力结构的预应力筋布置在主体结构之外,固体外预应力索通常为由多根钢绞线组合成的集中钢索,故称为体外预应力索。
体外预应力加固通常采用粗钢筋钢绞线、高强钢丝等材料作为施力工具。
在体外对桥梁上部结构施加预应力,以预应力产生的反弯矩部分抵消外荷载产生的内力,起到卸载的作用,从而较大提高桥梁结构的承载能力。
浅谈体外预应力技术在混凝土桥梁建设中的应用
浅谈体外预应力技术在混凝土桥梁建设中的应用摘要:对病害混凝土桥梁的整治加固以及提高承载能力,己经成为桥梁工程的重要课题之一。
体外预应力现阶段主要应用于预应力混凝土桥梁重建、加固及维修;论文首先概括了体外预应力技术的优点及缺点,阐述了体外预应力结构体系的组成,最后重点探讨了体外预应力技术在混凝土桥梁建设中的应用及质量控制。
关键词:体外预应力桥梁加固当前,大量已建成的中小跨径公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁,由于当时设计的交通速度和荷载等级较低,加上数十年的使用过程中造成的结构损伤和设计的缺陷,例如对温差、徐变和收缩影响的估计偏低等,因此荷载等级不足以成为现代交通中一个严重的问题。
在旧桥加固方法中,体外预应力加固方法已成为最积极有效的方法之一。
1 体外预应力的优缺点在施工速度、施工费用、对施工质量的把握以及将来对桥梁的管理和维护方面,在许多条件下体外预应力混凝土具有体内预应力混凝土难以相比的优势,如:(1)施工方便。
体外索套管的布置和调整容易、梁的浇注简单及节段施工法的应用大大缩短了施工工期。
(2)减轻自重。
由于腹板厚度通常由施工的方便性决定而不是由强度的需要而定,因此在体外预应力桥梁中由于预留管道的减少相应的腹板厚度可大大减小。
(3)维修方便。
体外索布置在混凝土截面的外面,在使用期间可方便地测试体外索的性能及变形程度,并根据其状态决定是否需要张拉或更换体外索。
(4)体外索仅在锚固区和转向块处与结构相连,摩阻损失明显减少,提高了预应力的效率。
尽管如此,体外预应力混凝土结构亦有其自身的缺陷,如:(1)防腐蚀、防火性能差。
这也是体外预应力混凝土长期以来没有得到充分发展的原因。
(2)由于体外索只通过两端的锚固区与转向块与梁相连,需要对这些关键部位进行特殊的设计。
(3)对于体外索,锚头失效则意味着预应力的丧失,应对锚头进行严格的防腐措施。
(4)极限状态下体外预应力梁的抗弯能力小于有粘结梁,并且可能因延性不足而产生没有预兆的失效。
浅谈体外预应力技术的应用
浅谈体外预应力技术的应用近年来由于具有无粘结体内预应力无法比拟的优点,如截面尺寸小,施工简单,质量容易保证,更重要体外索可以替换,重张拉。
体外预应力正广泛应用于美国、德国等许多国家的新建筑工程建设,同时应用于旧有的混凝土结构的重建、加固及维修。
而我国体外预应力技术的研究工作开展的相对较少,主要应用于对房屋建筑工程的加固。
随着预应力技术和高强混凝土的发展,体外预应力技术的应用将成为现代预应力技术发展的重要趋势。
一、体外预应力技术的概况体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一,体外预应力砼结构有很多优点,预应力筋套管布置简单,调整容易,简化了后张法的操作程序,大大縮短了施工时间;同时由于预应力筋布置于腹板外面,使得浇筑砼方便;由于预应力筋的位置,减少了施工过程中的摩擦损失且更换预应力筋方便易行。
体外和体内预应力结构在结构构造上的根本区别就是预应力筋位于混凝土结构的外部,仅在锚固及转向块处可能与结构相连,因此,体外索的应力是由结构的整体变形所决定的;而在体内有粘结预应力结构中,力筋位于混凝土结构的内部,与结构完全粘结,在任意截面处都与结构变形协调,因此力筋的应力是与某个混凝土截面息息相关的。
传统上来说,体内预应力筋是不被看作一个单独构件的。
而体外筋在混凝土体外,自然成为一个相对于组成结构整体的单独构件,其较体内筋要重要许多。
所以在承受动力荷载的体外预应力结构设计中,必须考虑到体外筋与结构是独立振动的,应防止二者共振,而且当体外预应力筋在动力荷载(如车辆等)作用下发生共振时,就易发生锚具的疲劳破坏和转向构件处的预应力筋的弯折疲劳破坏。
在地震区时设计还必须考虑采取相应措施,提高体外预应力结构的抗震性能。
二、体外预应力技术的特点1、体外预应力混凝土结构的力学特性体外预应力混凝土结构一般采用折线形预应力束,预应力筋仅在锚固区域和转向块处与结构相连,受力特性与无粘结预应力结构类似。
在正常使用极限状态下,可采用弹性分析方法设计;在极限承载力状态下,体外预应力混凝土结构一般应按无粘结预应力混凝土结构分析设计。
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在当今的世界桥梁结构 中, 采用预应力结构的占到 7 0 %以上 , 预应 起显著的二次效应。体外预应力与有粘结和无粘结预应力在其他方面 如摩阻损失较小 、 力筋内沿长度方 向应力变化幅值小等 , 都是 力混凝土技术在桥梁建设中的地位已非常重要。随着工程技术的发展 , 的差别 , 预应力在应用和创新方面发展显著。 体外预应力的应用始于法国, 2 0 世 由此一本质差别衍生而来。 纪3 0 年代到 5 0年代 ,欧洲各 国建造了为数不少的体外预应力混凝土 体外索在承载能力极限状态下的极 限应力 可以表示为有效预 桥, 但 由于未能很好解决预应力筋的防腐问题 , 致使这些桥梁的维修, 养 应力 与预应力增量 △ 之和。 2 . 2 . 2控制体外索的振动。 实践证明, 在列车荷载作用下体外索和梁 护费用很高, 从而阻碍了体外力预应力筋桥粱的发展。1 9 5 0年后 , 体 内 其后果使体外索内力增大 , 发生断裂 , 实践证明, 通 布筋的技术发展起来。 体外预应力技术在 1 9 8 0年以后重新得到了重视 , 体很可能发生共振 , 并随着预应力筋防腐技术的进展, 以及社会的需要I R  ̄ - 0 了新的发展。 过调整体外索 自由端长度可以避免产生共振。 2 . 2 _ 3 转 向块的设置。转向块 的功能是传递体外束产生的水平和垂 体外预应力应用最广泛的领域是桥梁建设, 与传统桥梁施工方法相 直横向力。 体外束通过折角点产生集中荷载, 这个荷载应能通过转向块 结合形成了许多新颖高效的桥梁施工方法, 体外预应力悬臂施工, 节段顶 推工法、 预制节勖 跨施工方法。 目的在于获得更好的结构廷『 生和抗震 安全地传递至混凝土结构 ,由于转向装置和锚 固端都是在较小面积承 性能, 并改善其结构的受力性能。 此外, 体外预应力技术还应用于大跨度 受巨大压力 , 因此需要进行局部特殊设计 , 以确保混凝土不被压碎。 转 向块在设计时要求预应力筋在折角点位置准确避免产生附加应 屋盖结构 , 使得结构受力明确, 并能大幅度减轻结构 自重 : 在结构维修和 力, 且在使用期 内, 不应对预应力钢材有任何损害。在施工时采用哪种 结构加固, 特别是在桥梁修复和加固工程中可获得非常显著的效果。 1有 关体 外预 应 力的概 念 转 向块要根据体外索的布置形式来确定 ,转 向块有三种基本形式 : 隔 根据不同的施工工艺可以将施加预应力的方法分为: 先张法( 在混 梁 、 肋梁和折角块。 3体外预应力结构新材料的应用 凝土浇筑前对预加应力材料施加应力的方法) 和后张法( 在混凝土浇筑 、 预应力混凝土所用 的基本材料以钢材和混凝土材料为主,这些材 养护后对预加应力材料施打 Ⅱ 应力的方法 ) ;体外预应力混凝土结构是后 而且各种材料之间的强度也要相匹配, 以保证 张法无粘结预应力混凝土( 无粘结预应力混凝土 , 是指预应力筋伸缩变 料不仅有高强度的要求 , 形 自由、 不与周围混凝土或水泥砂浆粘结的预应力混凝土。 ) 结构的分 结构适用 、 受力有效, 充分发挥材料组合的优势 。 3 . 1混凝土。 高强混凝土是指采用常规的水泥 、 沙石为原材料, 采用 支, 是一种用完全位于混凝土截面以外的预应力束来对混凝土纵向施加 预应力的结构体系。常见的混凝土斜拉桥与悬索桥属此类结构的特例。 常规的生产工艺 ,主要依靠添加高效减水剂或同时掺加一定数量的活 体外预应力结构的构造主要分为 ,体外预应力筋及外套防老化的 性矿物材料 ,使新拌混凝土拥有 良好的工作性能,并在硬化后具有高 强、 高密实性的水泥混凝土。高强混凝土适合于承受压力 , 适用于腐蚀 塑料保护管、 锚具 、 连接器 、 垫板 、 转向块等。 环境下或者易遭破损的结构 , 尤其是基础设施工程。 体外预应力结构 的施工工序可分为以下几个阶段 :首先浇筑好混 商陛 能混凝土( 简称 H P c ) 是在大幅度提高常规混凝士陛能的 基础 凝土构件 , 并在构件中预埋预应力筋转 向块; 待混凝土达到预期强度后 ( 一般不低于混凝土设计强度的 7 5 %) , 穿人预应力筋 、 并定位 ; 然后利 上采用现代混凝土技术 , 选用优质原材料 , 除水泥、 水和粗细骨料外, 还 用构件本身作为受力台座进行张拉 ( 一端锚 固一端张拉或两端同时张 需要掺加足够数量的活. f 生细掺和料和高性能外加剂的—种新型高技术 拉) ; 最后张拉完成后 , 在张拉端用锚具将预应力筋锚住 , 从而形成体外 混凝土。H P C需具有高耐久J 陛、 高强度和优 良的工作性 3 . 2预应力筋。近年来非金属预应力筋得到了很大发展, 非金属预 预应力结构 ,一套完整的体外预应力体系的组成还应包括体外预应力 应力筋主要是指用连续纤维增强塑料( 简称 F R P ) 制成 的预应力筋 , 主 防护系统和体外预应力减振器等。
工 程科 技
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体 外预 应力 技术 的应用探讨
顾 兴 民
( 中铁 二十局 集团第四工程有 限公 司, 山东 青 岛 2 6 6 0 6 1 )
摘 要: 主要 阐述 了体外预应力结构的定义及其应 用特点 , 系统阐述 了受力特 点, 以及 新材料 的应 用以及 防腐技术。 关键词 : 体外预 应力定义 ; 特点 ; 新材料 的应 用