预应力碳纤维板楔形夹片式锚具受力研究

预应力碳纤维板楔形夹片式锚具受力研究
预应力碳纤维板楔形夹片式锚具受力研究

预应力碳纤维板楔形夹片式锚具受力研究碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastics,CFRP)具有抗腐蚀性强、抗拉强度大等特点,在实际工程中被广泛应用于混凝土结构加固。预应力碳纤维板加固技术作为一种主动加固方法,具有高效、经济的特点,应用前景广阔。

本文以预应力夹片式锚具和预应力波形锚具为基础,并对其工作原理及受力特性进行理论分析,研发出一种新型的针对10cm宽碳纤维板的楔形夹片式锚具,并对其受力特性进行有限元模拟及静力张拉试验研究,主要内容有:(1)对国内外的预应力碳纤维板锚具进行调研,总结国内外现有锚具的样式,并对比分析夹片式锚具和波形锚具的工作原理、受力情况及工作性能,在此基础上设计楔形夹片式锚具的关键尺寸。设计锚具的锚固长度为200mm,锚杯厚度为70mm,三种夹片厚度分别为6.15mm、8.15mm、10.15mm;(2)运用ansys软件模拟了预应力碳纤维板楔形夹片式锚具在预紧阶段和张拉阶段的受力过程,分析锚具整体和楔形夹片的变形及受力情况。

模型中采用面——面接触方式模拟锚杯与夹片、夹片与碳纤维板之间的接触,并将碳纤维板与锚具楔形夹片视为一体。理论结果表面:锚具中部的向上变形最大,并由锚具尾端向前端递减;锚具尾端区域的等效应力最大;(3)预应力碳纤维板楔形夹片式锚具的静载张拉试验方案设计,主要包括楔形夹片式锚具静载试验的试验内容、设备、测点布置方法以及试验加载制度。

进行锚具静载试验,测试锚具楔形夹片厚度对锚具极限张拉力的影响。由试验可知:XMJ10-3组的试验结果较为良好,锚具的极限张拉力达到380.3KN,锚固效率为79.2%。

试验结果表明:锚具夹片需要具有一定的刚度才能夹持住碳纤维板,提高锚具的极限张拉力,减少因碳纤维板滑移造成的预应力损失。

锚具的种类

锚具的种类 锚具的种类很多,不同类型的预应力筋所配用的锚具不同,常用的锚具有以下几种: 1. 螺丝端杆锚具 由螺丝端杆、螺母和垫板三部分组成。型号有LMl8-LM36,适用于直径18~36mm的Ⅱ,Ⅲ级预应力钢筋,如图4-19所示。锚具长度一般为320mm,当为一端张拉或预应力筋的长度较长时,螺杆的长度应增加30~50mm。 螺丝端杆与预应力筋用对焊连接,焊接应在预应力筋冷拉之前进行。预应力筋冷拉时,螺母置于端杆顶部,拉力应由螺母传递至螺丝端杆和预应力筋上。 图4-19螺丝端杆锚具 a)螺丝端杆锚具; b)螺丝端杆; c)螺母; d)垫板 2. 帮条锚具 帮条锚具由帮条和衬板组成。帮条采用与预应力筋同级别的钢筋,衬板采用普通低碳钢的钢板。帮条锚具的三根帮条应成120o均匀布置,并垂直于衬板与预应力筋焊接牢固,如图4-20。帮条焊接亦宜在钢筋冷拉前进行,焊接时需防止烧伤预应力筋。 图4-20 帮条锚具 1—帮条;2—衬板;3一预应力筋 3. 镦头锚具 用于单根粗钢筋的镦头锚具一般直接在预应力筋端部热镦、冷镦或锻打成型。镦头锚具也适用于锚固任意根数Φ5与Φ 7钢丝束。镦头锚具的形式与规格,可根据需要自行

设计,常用的钢丝束镦头锚具分A型与B型。A型由锚环与螺母组成,可用于张拉端;B型为锚板,用于固定端,其构造见图4-21。镦头锚具的滑移值不应大于1mm。镦头锚具的镦头强度,不得低于钢丝规定抗拉强度的98%。 锚环的内外壁均有丝扣,内丝扣用于连接张拉螺丝杆,外丝扣用于拧紧螺母锚固钢丝束。锚环和锚板四周钻孔,以固定镦头的钢丝,孔数和间距由钢丝根数而定。钢丝用LD-10型液压冷镦器进行镦头。钢丝束一端可在制束时将头镦好,另一端则待穿束后镦头,故构件孔道端部要设置扩孔。 张拉时,张拉螺丝杆一端与锚环内丝扣连接,另一端与拉杆式千斤顶的拉头连接,当张拉到控制应力时,锚环被拉出,则拧紧锚环外丝扣上的螺母加以锚固。 镦头锚具用YC-60千斤顶(穿心式千斤顶)或拉杆式千斤顶张拉。 图4-21钢丝束镦头锚具 a) A型; b) B型 1一锚环;2—螺母;3—锚板;4—钢丝束 镦头锚具 4. 锥形螺杆锚具 用于锚固14-28根直径5mm的钢丝束。它由锥形螺杆、套筒、螺母等组成(图4-22)。锥形螺杆锚具与YL-60,YL-90拉杆式千斤顶配套使用,YC-60,YC-90穿心式千斤顶亦可应用。

压型钢板尺寸规格

▲YX35-215-860(V-215)型压型板(展开宽度1000) 主要性能: 最大行距2-2.5m 彩钢板厚度0.5-0.8mm 有效宽度860mm 最大加工长度任意 ▲YX15-135-810型压型板(展开宽度1000) 主要用途:屋面板墙面板 有效截面特征/板厚 (mm) 0.6 0.8 1.0 Let cm4/m 2.92 3.90 4.88 Wet cm3/m 5.80 7.59 9.31 ▲YX25-205-1020型压型板(展开宽度1200) 主要用途:屋面板墙面板 有效截面特征/板厚 (mm) 0.6 0.8 1.0 Let cm4/m 9.58 12.77 15.97 Wet cm3/m 4.82 6.39 .95

▲YX25-210-840型压型板(展开宽度1000) 主要用途:屋面板墙面板 有效截面特征/板厚(mm) 0.6 0.8 1.0 Let cm4/m 9.58 12.77 15.97 Wet cm3/m 4.82 6.39 7.95 ▲YX23-215-860型压型板(展开宽度1000) ▲YX18-78-920型压型板(展开宽度1000) 主要性能: 最大行距 1.8-2.0m 彩钢板厚度0.5-0.8mm 有效宽度920mm 最大加工长度任意 ▲YX28-205-820型压型板(展开宽度1000) 主要用途:屋面板墙面板 有效截面特征/板厚 (mm) 0.6 0.8 1.0 Let cm4/m 33.1744.23 56.21 Wet cm3/m 10.9414.50 18.28

▲YX15-225-900(U-900)型压型板(展开宽度1000) 主要性能: 最大行距 1.5-2.0m 彩钢板厚度0.5-0.8mm 有效宽度900mm 最大加工长度任意 ▲YX2-84-980型压型板(展开宽度1000) 主要性能: 最大行距 1.5-2.0m 彩钢板厚度0.5-0.8mm 有效宽度980mm 最大加工长度任意 ▲YX35-125-750型压型板(展开宽度1000) 主要性能: 最大行距 2.5-3.0m 彩钢板厚度0.5-0.8mm 有效宽度750mm 最大加工长度任意 ▲YX35-410-820型压型板(展开宽度1000)

最新工艺工法QC预应力低回缩锚具施工工法12页

工艺工法Q C预应力低回缩锚具施工工法 12页

预应力低回缩锚具施工工法 xx (xx一公局xx工程有限公司) 1、前言 概论:随着建筑桥梁、铁路设计、施工水平的飞速发展,预应力施工技术得到了越来越广泛的应用,这种技术使我国建筑业的发展起到革命性的变化。而预应力施工技术的好坏又对建筑结构的质量、可靠性、耐久性、稳定性起到了决定性的作用。在预应力施工中张拉力的正确与否又是预应力施工质量和建筑结构质量的关键。 低回缩量锚具是针对短预应力束锚具张拉放张回缩量过大,导致其有效永久预应力损失大而专门研究开发的一种低回缩高效率的预应力锚具,如图1。低回缩量锚具具有锚固效率系数高,锚固性能稳定、可靠,张拉操作简便等特点。产品执行GB/T14370-2007《预应力筋用锚具、夹具和连接器》标准和铁路产品认证用技术规范TB/T3193-2008《铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件》。 低回缩锚具体系(图1) 2、工法特点 2.1、锚垫板采用圆塔形锚垫板,具有较小的外形尺寸并能有效地改善锚下应力,更方便设计、布置锚固区及施工安装。 2.2、低回缩量锚固体系锚具的张拉锚固,是先用千斤顶配限位板进行张拉限位锚固(第一次张拉锚固,其回缩量大),之后通过更换上带撑脚的千斤顶进行第二次张拉,重新张拉至设计应力,放张时先旋紧螺母再放张锚固,这能有效地减少锚固时钢绞线的回缩量,减少预应力损失,增加有效应力。本低回缩量锚固体系设计了一种撑脚限位装置,用撑脚限位装置可以不更换千斤顶也可以实现一次、二次张拉,方便了张拉操作。 3、适用范围 低回缩量锚具广泛应用于大跨度预应力混凝土连续梁、连续钢构等桥梁竖向预应力结构,铁路梁横向预应力结构,斜拉桥塔身周向、横向预应力结构,边坡锚固预应力结构及其它各种较短预应力筋结构中。

预应力碳纤维板加固混凝土梁的承载能力试验研究

预应力碳纤维板加固混凝土梁的承载能力试验研究 发表时间:2018-12-15T18:09:59.157Z 来源:《防护工程》2018年第23期作者:姜鸿白明举何杰马倩[导读] 本次研究对8根试件采用碳纤维板锚具和张拉装置,进行碳纤维板加固混凝土梁的抗弯性能测试 贵州省都匀公路管理局贵州都匀 558000 摘要:本次研究对8根试件采用碳纤维板锚具和张拉装置,进行碳纤维板加固混凝土梁的抗弯性能测试,以此来了解预应力、配筋率以及加固长度和高度对于加固效果的影响,并且对不同加固条件下的混凝土梁的破坏形态、承载能力以及裂缝等情况进行了对比分析。结果显示,预应力碳纤维板加固能够提高混凝土梁的承载能力。 关键词:预应力;碳纤维板;加固; 碳纤维加固混凝土结构是近几年来在工程中一种受到较为广泛应用的结构加固技术。相较于传统的混凝土加固技术,碳纤维具有节省空间、施工方便、不需要进行现场固定设施以及耐久性能好、强度高等优点;并且使用碳纤维加固混凝土不仅能够有效地提高建筑物的寿命,还能够降低工程的加固成本,实现经济效益。因此,在工程中碳纤维越来越受到了工程单位的青睐[1]。有相关的研究显示,普通的粘贴碳纤维板的加固技术不能够充分发挥材料的高强度性能,而对碳纤维板施加预应力则能够达到最佳的效果。本次研究就设计8根试验梁,使用碳纤维板锚具和张拉装置对其进行加固,然后将预应力碳纤维板侧贴在混凝土梁上,以此了解预应力碳纤维板加固混凝土梁的承载能力的效果。 1试验设计 1.1试验目的 对预应力碳纤维板加固混凝土梁的承载能力进行研究。通过对不同预应力、规格、粘贴高度和长度以及配筋率等条件不同的碳纤维板进行试验,了解相关参数对加固梁承载能力的影响,比较分析该种加固法对混凝土梁的承载力、抗弯刚度以及抗裂性能等情况的影响。 1.2试件设计 本次试验一共设计了8根钢筋混凝土梁进行抗弯试验,试件强度设定为C30,试件全长3200mm,净跨3000mm,截面尺寸设为150*300mm;受拉区纵筋为2B18与2B20,受压区纵筋通畅布置为2?10,箍筋剪跨段为?8@60,纯弯段为?8@120,碳纤维板规格为1.2mm*50mm以及1.2mm*100mm。 本次试验中,对8根梁进行编号,编号为A1-A8。A1作为不加固的对比梁,不进行任何操作。详细设计参数可见表1。表1 A1-A8试件梁各项设计参数 1.3试验的观测 试验量测内容:①裂缝开展以及分布情况;②混凝土梁跨中挠度;③受拉钢筋的应变情况;④碳纤维板的应变情况;⑤纯弯段受压区混凝土的应变情况;⑥梁的开裂荷载数据以及屈服荷载数据和极限荷载数据。 测点位置:应变片:①试件纯弯段顶部受压区(并排两个应变片-规格100mm*3mm);②试件跨中侧面(沿高度布置5个-规格100mm*3mm);③受拉钢筋跨中位置(2个-规格5mm*3mm);④碳纤维板上(延长度方向布置-规格5mm*3mm),间距保持为150mm,均匀布置直至两端锚固处。位移计:试件跨中(测量变形情况)、加载点(测量变形情况)以及支座处(测量沉降情况)。 1.4试件加载 采用MTS加载系统进行加载,采用DH3815应变仪进行应变测量[2]。 加载过程:分级进行加载;每级荷载为5kN,持续时间为10min,加载到荷载结束时间不得短于10min,加载同时对时间的变形情况进行记录;混凝土、钢筋以及碳纤维板的应变情况以及裂缝的开展情况,要在持荷3min后进行数据读取;加载直到试件破坏。 1.5注意事项 ①在进行混凝土浇筑前应当预先在相应位置粘贴应变片,并做好防水、防潮工作,以免影响试验效果; ②做好应变片引出线和测点的编号工作,便于试验后记录相关信息; ③试验前要对各项设备和仪器进行检查、修整,保证结果的有效性和准确性。

悍马首发新一代预应力碳纤维板圆型锚具 -小而轻便的桥梁加固手段

目前,全国公路桥梁数量达到80.53万座、总计4916.97万米,其中特大桥梁4257座、753.54万米,大桥86178座、2251.50万米。 庞大的数字背后,隐含着巨大的安全运营压力,这些桥梁连同其所在公路的路网运行状况,一直是社会关注的焦点,而如何运用新型加固技术提升桥梁运营能力,也是全国各级交通运输部门安全管理的重点。 桥梁预应力碳板加固技术 目前在国内的土木工程加固设计和施工过程中,预应力碳纤维复合板加固法是比较常见的体外预应力加固工法之一,即对碳纤维板材施加一个预先的张拉应力再将其锚固在待加固构件上的方法。 预应力碳纤维板的张拉应力幅度灵活可变,耐介质侵蚀,长期应力保持幅度高。作为新一代体外预应力构件可以弥补钢绞线的应力损失并且在一定的范围内起到改善结构整体稳定性的作用。

现有预应力平板锚具系统 作为新一代加固技术,预应力碳纤维板虽然具备传统加固技术所无法比拟的优势,但其仍不可避免地存在某些技术上的缺陷,比如: 由于现有的预应力平板锚具系统中,锚具形式采用的一大分支是平板式夹片楔形孔道的形式,此种形式的锚具在加工中为保证精度要求一般采用的是线切割工艺(误差要求±0.2mm),但是实际加工过程中仍可能存在表面粗糙度过大或尺寸不达标等问题,而且难以通过肉眼或一般性测量器具检出。这些加工问题在大应力情况下可能会导致碳纤维板弹出,存在伤害人身安全的隐患。 同时,为了碳纤维板能紧贴混凝土面,整体锚具在安装过程中往往需要对混凝土进行开槽作业,这项工作费工费时,而且如果原混凝土保护层过小可能导致碰撞钢筋而无法安装的隐患。

基于此,在原有锚具系统的基础上,上海悍马通过后期实地调研,技术调整改进,立项开发了新一代的圆形锚固系统,用于预应力碳纤维板的夹持作业。 新一代圆形锚具系统应用优势 新一代圆形锚具系统,具有以下应用优势: 1.由于圆形孔道为一整体,不存在方形夹片的折角处的加工误差及表面粗糙度问题,避免了碳纤维板弹出的隐患。同时圆型锚具的各项同一性也避免了安装时正反颠倒的问题。 2.圆型锚具的截面积从圆心到侧面是逐渐减小的,因此开槽可按梯形截面切割,所需去除的混凝土体积与普通方形锚具相比减小约40%,而且越往深开槽面积越小,大大缩减开槽工序所需时间,也大幅度减小了与钢筋碰撞的概率。 3.圆型锚具的实际线切割面积比普通方形锚具减小约15%,同时重量降低约30%,可以进一步控制制造成本,减轻工人安装负担。

锚具

锚具 本词条由“科普中国”百科科学词条编写与应用工作项目审核。 锚具是指预应力混凝土中所用的永久性锚固装置,是在后张法结构或构件中,为保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土内部的锚固工具,也称之为预应力锚具。 中文名 锚具 外文名 Anchor 名词解释 也称之为预应力锚具 应用领域 公路桥梁、铁路桥梁、边坡抗滑 规格型号 M15-N锚具 目录 .1分类 .2应用领域 .3规格型号 .?主要分类 .?补充 .4安装方法 .5注意事项

.6检测范围 .?常规检测 .?特殊检测 .7行业标准 .8性能试验 .?研究背景 .?试验参数 .?试验结果分析 .?研究结论 分类 编辑 锚具图样 锚具根据使用型式可分为两大类: (a):安装在预应力筋端部且可以在预应力筋的张拉过程中始终对预应力筋保持锚固状态的锚固工具。 张拉端锚具根据锚固型式的不同还可分为:用于张拉预应力钢绞线的夹片式锚具(YJM),用于张拉高强钢丝的钢制锥形锚(GZM),用于镦头后张拉高强钢丝的墩头锚(DM),用于张拉精轧螺纹钢筋的螺母(YGM),用于张拉多股平行钢丝束的冷铸镦头锚(LZM)等多种类型。 (b)固定端锚具:安装在预应力筋端部,通常埋入混凝土中且不用以张拉的锚具,也被称作挤压锚或者P 锚。 预应力筋用锚具的最新标准为:中华人民共和国预应力筋用锚具、夹具和连接器(GB/T 14370-2015),铁道部预应力筋用锚具、夹具和连接器(TB/T3193-2008)。 应用领域 编辑

公路桥梁、铁路桥梁、城市立交、城市轻轨、高层建筑、水利水 锚具 电大坝、港口码头、岩体护坡锚固、基础加固、隧道矿顶锚顶、预应力网架、地铁、大型楼堂馆所、仓库厂房、塔式建筑、重物提升、滑膜间歇推进、桥隧顶推、大型容器及船舶、轨枕、更换桥梁支座、桥梁及建筑物加固、钢筋工程、防磁及防腐工程(纤维锚具)、碳纤维加固、先张梁场施工、体外预应力工程、斜拉索、悬索等。 [1] 规格型号 编辑 国内普遍采用的锚具规格有: (a)M15-N锚具。M代表锚具(锚具汉语拼音第一个字母);15代表钢绞线的规格为国标15.20 mm的钢绞线,(我国一般普遍使用的钢绞线强度为1860 MPa级的15.20 mm钢绞线);-N是指所要穿载的钢绞线根数。 (b)M13-N锚具。M代表锚具(锚具汉语拼音第一个字母);13代表钢绞线的规格为12.78的钢绞线,(国外一般普遍使用的钢绞线强度为1860 MPa级的13.78钢绞线);-N是指所要穿载的钢绞线根数。 [2] 主要分类 (1)圆形锚具 规格型号表示为:YJM15-N(YM15-N)或YJM13-N(YM13-N);此类型锚具具有良好的自锚性能。张拉一般采用穿心式千斤顶。 (2)扁形锚 规格型号表示为:BJM15-N(BM15-N)或BJM13-N(BM13-N)(B,扁锚汉语拼音第一个字母,代表扁形锚具的意思);扁型锚具主要用于桥面横向预应力、空心板、低高度箱梁,使应力分布更加均匀合理,进一步减薄结构厚度。 (3)握裹式锚具 (固定端锚具)规格型号表示为:JYM15-N(YMP15-N)或JYM13-N(YMP13-N);适用于构件端部设计应力大或端部空间受到限制的情况,它使用挤压机将挤压套压结在钢绞线上的一种握裹式锚具,它预埋在混凝土内,按需要排布,混凝土凝固到设计强度后,在进行张拉。

预应力碳纤维板粘贴施工方案

GB50319-2000 A2 施工方案报审表 工程名称:S7201东营港疏港高速油田生产跨线桥维修加固工程编号:

施工组织设计(施工方案)审核表

注:附施工组织设计(施工方案) 山东省建设工程质量监督总站监制S7201东营港疏港高速油田生产跨线桥

维修加固工程 预应力碳纤维板粘贴方案

编制单位:东营市瑞达建设工程有限公司 编制日期:2016年5月 第一节编制依据 一、S7201东营港疏港高速油田生产跨线桥维修加固工程合同文件。 二、⑴、《公路工程技术标准》(JTGB01—2003) (2)、《公路沥青路面设计规范》(JTG D50---2006) ⑶、《道路交通标志和标线》(GB5768---2009) ⑷、《公路养护技术规范》(JTG H10---2009) ⑸、《公路交通安全设施设计规范》(JTG D81---2006) ⑹、《公路护栏安全性能评价标准》(JTG B05---01---2013) (7)、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004) (8)、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004) ⑼、《公路桥梁加固设计规范》(JTG/TJ22-2008) (10)、《公路桥涵养护规范》(JTJ001-2004) (11)、《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006)等 三、业主对工期、质量的要求。 四、踏勘工地,从现场调查、采集、咨询所获取的资料。 五、结合我公司实际情况,现有机械设备、施工能力及同类工程施工经验和机械化作业水平。

第二节编制原则 一、遵循业主要求,确保实现质量、安全、工期、环境保护和文明施工等各方面的工程目标。 二、指导思想是:施工技术先进、施工方案可行、重信誉守合同、施工组织科学、按期优质安全建成,不留后患。 三、严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和技术标准。 四、贯彻执行国家和当地政府的方针政策、遵守法律法规。 五、重视生态环境,在施工期间及竣工通车后不破坏当地环境。 六、坚持项目法管理的原则。通过与业主、管理公司、监理工程师和设计部门的充分合作,综合运用人员、机械、物资、技术、资金和信息,实现质量和造价的最佳组合。 七、坚持用工制度的动态管理。根据工作的需要,合理配备劳动力资源。 八、充分发挥我单位“设计、科研、施工、修造”四位一体的专业优势,做到依靠科技,精心组织,合理安排,突破难点。确保优质高效地完成本合同段的建设。 第三节工程概况 一、概述 油田生产跨线桥位于东营港疏港高速桩号K4+326处,桥梁全长55m,桥梁全宽8m,桥宽组合为7m(行车道)+2*0.5m护栏。桥梁上部结构采用2孔跨径20m预应力混凝土空心板;下部结构采用双柱式墩,基础为桩基础;采用重力式桥台,扩大基础。桥梁荷载等级为汽-超20级,于1995年10月建成通车。

预应力碳纤维复合板加固法详解

预应力碳纤维复合板加固法详解 预应力碳纤维复合板加固方法适用于截面偏小或配筋不足的钢筋混凝土受弯、受拉和大偏心受压构件的加固。本方法不适用与素混凝土构件,包括纵向受力钢筋一侧配筋率低于0.2%的构件加固。 目前预应力碳纤维复合板常用宽度有500mm、100mm,常见厚度有1.2mm、1.4mm、2.0mm、3.0mm。执行标准有GB50367-2013《混凝土结构加固设计规范》、GB50728-2011《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》、GB/T14370-2007《预应力筋用锚具、夹具和连接器》、JTG/TJ22-2008《公路桥梁加固设计规范》。 一、预应力碳纤维复合板简介 预应力碳纤维复合板加固系统是一种应用于桥梁、大跨度等受弯构件的主动加固技术。通过预应力碳纤维板的张拉,提升构件的承载能力,同时减少扰度变形,减少封闭构件裂缝。具有碳纤维材料轻质、高强、耐老化的优点;同时提升了碳纤维抗拉强度利用率。 二、CFPP预应力碳纤维复合板应用范围 钢筋混凝土桥梁的控制裂缝加固; 钢筋混凝土桥梁的板梁、箱梁、T梁抗弯加固;

民用建筑、工业厂房等建筑,大跨度结构梁、板的抗弯加固、控制裂缝加固等; 大跨度钢筋混凝土桥梁加固,提升承载能力,广泛应用于预应力或非预应力桥梁结构。 三、预预应力碳纤维复合板特点 预应力碳纤维板最大的优点为主动加固,并且使用预应力碳板进行加固,几乎不增加自重和可不卸载进行加固。减小结构变形、有效提高结构承载能力、充分发挥碳纤维抗拉强度。 四、CFPP预应力碳纤维板系统组成 预应力碳板系统由预应力碳板、配套碳板粘结剂、张拉锚固单元三部分组成。 张拉锚固单元系统组成 预应力碳板张拉锚固单元由固定端锚具、张拉端锚具、固定端支座、张拉端支座、压条、锚栓、配套螺母垫片、张拉工装等组成。 其中张拉工装含张拉杆、张拉端挡板、千斤顶、手压泵,用于配合进行张拉施工。 预应力碳纤维板张拉锚固单元、系统锚固端、系统张拉端

圆板受力分析

第10章压力容器的弯曲应力和二次应力 本章重点内容及对学生的要求: (1)掌握圆平板受均布载荷时的弯曲应力的分布规律以及对弯曲应力的限制; (2)了解边界应力的产生原因和性质以及对二次应力的限制。 第一节圆形平板承受均布载荷时的弯曲应力 1、承受均布载荷圆形平板的变形 承受均布载荷的圆形平板变形后的宏观示意图如图1所示。 图1 承受均布载荷的圆平板变形 2、径向弯曲应力与环向弯曲应力的分布规律及最大值 当板的上表面承受均布载荷时,板下表面所产生的最大弯曲应力沿半径的变化情况如图2所示。 周边简支、承受均布载荷的圆平板,最大弯曲应力出现在板的中心处,其值为:

2max ,0,02 3(3)()()8M r r M r pR θμσσσδ==+=== (1) 对于化工用钢,0.3μ=,则: 2 max 21.24pR σδ= (2) 对于周边固支、承受均布载荷的圆平板,最大弯曲应力出现在板的四周,其值为: 2 max 20.75pR σδ=± (3) 上述公式中的“—”代表圆板上表面的应力,带“+”表示的是下表面的应力。 3、弯曲应力与薄膜应力的比较与结论 上面两个式(1)与(3)可以统一为: 2 max 2pD K σδ= (4) 其中K 为系数,对于周边简支圆平板:0.31K =; 对于周边固支圆平板:0.188K =。 为了与同直径,同厚度的圆柱形壳体所产生的薄膜应力进行比较,将(4)写成: max 222D pD D K K θσσδδδ == (5) 可见圆平板的应力是圆柱体的2D K δ 倍,此值非常大。 第二节圆形平板承受均布载荷时的弯曲应力 1、边界应力产生的原因 当设备相邻两段性能不同,或所受温度或压力不同,导致两部分变形量不同,但又相互约束,从而产生较大的剪力与弯矩。以筒体与封头联接为例(图3),圆柱筒身与较厚的平板封头相连接在一起,承受内压时筒身要向外胀大,而平板型封头对其有一个约束作用,平

锚具的种类

锚具的种类 内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

锚具的种类 锚具的种类很多,不同类型的预应力筋所配用的锚具不同,常用的锚具有以下几种: 1. 螺丝端杆锚具 由螺丝端杆、螺母和垫板三部分组成。型号有LMl8-LM36,适用于直径18~36mm的Ⅱ,Ⅲ级预应力钢筋,如图4-19所示。锚具长度一般为320mm,当为一端张拉或预应力筋的长度较长时,螺杆的长度应增加30~50mm。 螺丝端杆与预应力筋用对焊连接,焊接应在预应力筋冷拉之前进行。预应力筋冷拉时,螺母置于端杆顶部,拉力应由螺母传递至螺丝端杆和预应力筋上。 图4-19 螺丝端杆锚具 a)螺丝端杆锚具; b)螺丝端杆; c)螺母; d)垫板 2. 帮条锚具 帮条锚具由帮条和衬板组成。帮条采用与预应力筋同级别的钢筋,衬板采用普通低碳钢的钢板。帮条锚具的三根帮条应成120o均匀布置,并垂直于衬板与预应力筋焊接牢固,如图4-20。帮条焊接亦宜在钢筋冷拉前进行,焊接时需防止烧伤预应力筋。 图4-20 帮条锚具 1—帮条;2—衬板;3一预应力筋 3. 镦头锚具 用于单根粗钢筋的镦头锚具一般直接在预应力筋端部热镦、冷镦或锻打成型。镦头锚具也适用于锚固任意根数Φ5与Φ 7钢丝束。镦头锚具的形式与规格,可根据需要自行设计,常用的钢丝束镦头锚具分A型与B型。A 型由锚环与螺母组成,可用于张拉端;B型为锚板,用于固定端,其构造见图4-21。镦头锚具的滑移值不应大于1mm。镦头锚具的镦头强度,不得低于钢丝规定抗拉强度的98%。 锚环的内外壁均有丝扣,内丝扣用于连接张拉螺丝杆,外丝扣用于拧紧螺母锚固钢丝束。锚环和锚板四周钻孔,以固定镦头的钢丝,孔数和间距由钢丝根数而定。钢丝用LD-10型液压冷镦器进行镦头。钢丝束一端可在制束时将头镦好,另一端则待穿束后镦头,故构件孔道端部要设置扩孔。 张拉时,张拉螺丝杆一端与锚环内丝扣连接,另一端与拉杆式千斤顶的拉头连接,当张拉到控制应力时,锚环被拉出,则拧紧锚环外丝扣上的螺母加以锚固。

桥梁碳纤维板加固施工方案

体外预应力碳纤维板施工技术指南 一、总则 1、体外预应力碳纤维板加固简介 碳纤维板张拉施工就是通过在梁体设置碳纤维板,然后通过张拉以提高梁体承载力的一种施工技术。碳纤维加固板材,其成型工艺是将碳纤维浸渍树脂后在模具内固化并连续拉挤成型。采用优质碳纤维原料与良好基本树脂,碳纤维板材具有拉伸强度高、耐腐蚀性、抗震性、抗冲击性等良好性能。碳纤维板材能充分发挥碳纤维的强度和弹性模量,在施工时可免除碳纤维单向织物的树脂固化阶段,强度利用效率高,施工方便。 2、体外预应力碳纤维板的作用 相对于以往的钢板加固方案,此施工工艺具有以下技术特点:1、高强高效:抗拉强度是普通钢材的数倍以上,弹性模量优于钢材,具有优异的抗蠕变性能,耐腐蚀性和抗震性。2、重量轻、柔韧性好:碳纤维比强度高、质量仅为钢的1/5,有较高的韧性,可以盘卷,能以较大长度供应而无须搭接。3、施工便捷,施工质量易保证:材料不用预加工,工序方便,板材允许交叉。4、良好的耐久性和耐腐蚀性:耐酸、碱、盐及大气环境的腐蚀,不须定期维护。5、经济效益高:同等强设计。 3、体外预应力碳纤维板的应用范围和时机 其主要的应用领域为混凝土梁抗弯、抗剪加固,混凝土楼板、桥板加固补强、混凝土、砖砌体墙,剪刀墙补强,桥墩、桩等柱加固补强,烟囱、隧道、水池、混凝土管等加固补,该技术适用领域相当广泛。 二、应用情况 随着我国高速公路预防性养护施工的发展,体外预应力碳纤维板作为高速公路预防性养护的新型方法,会受到越来越多的重视。在胶州湾高速公路大修工程及2014年山

东高速养护工程--GFI青岛段中采用了此技术。 三、材料要求 碳纤维板各项力学性能指标满足JI/532-2004《桥梁结构用碳纤维片材》、GB/I21490-2008《结构加固修复用碳纤维片材》、CECS146:2003《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》及GB20367-2006《混凝土结构加固技术规范》。 四、施工准备 1、人员准备 项目经理部设项目经理一名,项目总工程师一名,项目部下设三个工作组:齿块、转向块施工作业组;穿索张拉作业组;后勤供应组。 主要施工人员表 2、机械准备 施加预应力所用的机具设备及仪表由专人使用和管理,并定期维护和校验。对千斤顶和压力表进行配套标定,已确定压力表和张拉力之间的关系曲线。标定在经主管部门

碳纤维板张拉施工工艺

碳纤维板张拉施工工艺 摘要:作为国内公路加固首次采用的张拉碳纤维板施工技术,本文通过杜步大桥加固施工实践,详细介绍了张拉碳纤维板施工的工艺流程、施工步骤,以及施工注意事项、建议采用的检查验收标准,可为今后推广使用该技术提供借鉴参考。 关键词:桥梁加固张拉碳纤维板施工技术 一、概述 据统计截止2005年底,在我国通车公路中,有各种桥梁33.66万座,累计长度1474.75万延米,其中:特大桥876座,145.96万延米;大桥23290座,512.53万延米;其余为中小桥。从2004年全国桥梁普查资料来看,全国查出危桥13303座,达468888延米。危桥的存在,已严重影响到路网和干线的畅通。此外,随着我国交通事业的快速发展,各级公路上的交通流量均在不断增加,运输车辆的吨位有较大幅度的增长,这对我国路网中的桥梁通行能力和承载力均提出了更高更新的要求。因此,通过一定的技术措施,对技术标准低、通行能力和技术状况差及因其他原因造成的危桥进行加宽改造与加固补强,使现有桥梁在今后交通事业的发展中保持充分的适应性,是我国交通管理部门要长期进行的一项重要的工作。 桥梁加固技术改造其根本目的是为了恢复和提高承载力,方法有以下几种类型:1、加强薄弱构件。对于有严重缺陷或因通行重型车辆而不能满足安全承载要求的薄弱构件,采用以新材料,增大构件的截面尺寸、增设外部预应力或用化学粘结剂粘贴补强材料等补强措施进行加固。2、增加辅助构件。3、改变结构体系。 碳纤维板张拉施工就是通过在梁体设置碳纤维板,然后通过张拉以提高梁体承载力的一种施工技术。我公司在广东杜步大桥的加固施工中在国内公路桥梁加固施工首次采用了该技术,取得了理想的效果。

预应力碳纤维布固定端锚固技术研究

预应力碳纤维布固定端锚固技术研究 自新中国成立起,我国经济一直处在持续的增长阶段,人们对于建筑行业的需求越来越广泛。由于生活质量的提高,人们对住宅实用性,舒适性等要求越来越严格。 从而建筑结构改造与加固成为了近几年的热门,促进了加固与改造行业的发展。目前我们面临的主要问题是:现有建筑物或构筑物的长期使用,将达到设计的使用期限及结构承载力,抗震性能,安全性能有所降低。 因此,怎样提高已有建筑结构承载力,抗震性等性能是目前加固改造行业需要解决的首要问题。CFRP加固具有施工简单、用时短、强度高、自重小等优点,对工程加固中的应用越来越广泛。 但采用将碳纤维布直接粘贴于构件上的方式,混凝土和碳纤维的粘结界面易发生剥离破坏,同时碳纤维应力滞后二次受力强度不能得到充分发挥,而且不能改善结构的挠度和裂缝宽度。对碳纤维布施加预应力可以抑制这些现象的产生。 因此,碳纤维布施加预应力的端部锚固问题是目前加固工程中必须要解决的关键问题。销钉锚具是一种机械锚固设备,专门针对预应力碳纤维布加固混凝土结构的可靠锚固设备,本课题组对销钉锚具锚固碳纤维片材(CFRP)做了初步的试验研究,已取得初步的成果。 分析试验内容及实验结果得出以下主要结论:1.主要对销钉锚具的力学性能进行分析,在无粘结作用下进行了销钉锚固试验,根据试验现象得出了距离销钉长度-变形曲线关系;2.采用销钉锚具与平板锚具对比方式,得出销钉锚具锚固效果优于平板锚具锚固效果;由试验可知3根销钉锚固值最大,锚固效果最好;并根据试验数据拟合出销钉锚具的锚固能力同参数之间的关系;3.本试验还研究了碳

纤维布与平板锚具仅受摩擦力作用下的摩擦系数,同样分析了销钉锚具同碳纤维布之间的粘结性能,有效粘结长度,粘结破坏机理等,试验证明碳纤维布的有效锚固长度为15mm;4.采用单面粘结方法对销钉锚具锚固碳纤维布进行试验,主要目的更清楚的分析销钉锚具的破坏机理,根据单面粘结分析出其破坏机理并找到造成锚固破坏的影响因素,进行改善;推出一根销钉锚具对碳纤维布产生的抗剪切力公式;分析销钉锚具锚固效果与销钉直径、销钉个数的关系。

预应力碳纤维板锚具。悍马

预应力混凝土是近几年发展起来的一门新技术,它是在构件承受外荷载前,预先在构件的受拉区对混凝土施加预应力,这种压力通常称为预应力。其原理是通过构件在使用阶段的外荷载作用下产生的拉应力,首先要抵消预压应力。 这就推迟了混凝土裂缝的出现,同时也限制了裂缝的开展,从而提高了构件的抗裂度和刚度。对混凝土构件受拉区施加预压应力的方法,是张拉受拉区中的预应力钢筋,通过预应力钢筋和混凝土间的粘结力或锚具,将预应力钢筋的弹性收缩力传递到混凝土构件中,并产生预压应力。 ▋先张法

先张法是在浇筑混凝土构件前张拉预应力钢筋,并将张拉的预应力钢筋临时固定在台座或钢模上,然后再浇筑混凝土,待混凝土达到一定强度(一般不低于设计强度等级的75%),保证预应力筋与混凝土有足够的粘结力时,放松预应力筋,借助于混凝土与预应力筋的粘结,使混凝土产生预压应力。 ▋后张法 后张法是先浇筑混凝土,后张拉钢筋的方法。在制作构件或块体时,在放置预应力的部位预先留设孔道,待混凝土达到设计规定的强度后,将预应力筋穿入预留孔道内,用张拉机具将预应力筋张拉到设计规定的控制应力后,借助锚具把预应力筋锚固在构件端部,最后进行孔道灌浆。

▋先张法和后张法的异同 1.相同点 1)对混凝土的要求相同:在预应力混凝土结构中,混凝土的强度等级不低于C30;当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋做预应力钢筋时,混凝土的强度等级不宜低于C40;对构件混凝土的强度如无设计规定,则不低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75%。 2)张拉程序相同 2.不同点 1)构件制作先后顺序不同:先张法是先张拉后制作构件,后张法是先制作构件后张拉预应力筋。 2)固定构件的锚具不同:先张法一般采用的钢丝夹具和张拉机具如张拉夹具和锚固夹具以及穿心式千斤顶、电动螺杆张拉机、卷扬机等;后张法因预应力筋、锚具和张拉机具是配套使用,一般采用的锚具有单根粗钢筋锚具、钢筋束和钢绞线锚具,采用的张拉机具有拉杆式千斤顶和锥锚式千斤顶等。 3)施工工艺不同:张拉钢筋时间不一样,先张法是先开始张拉,而后张法是等浇筑完混凝土构件后张拉预应力筋;先张法需要混凝土预应力筋放张程序;后张法需要预留埋管制孔工序,最后还有孔道灌浆工序等。

单向板与双向板的受力特点

单向板与双向板的受力特点 两对边支承的板是单向板,一个方向受弯;而双向板为四边支承,双向受弯。若板两边均布支承,当长边与短边之比小于或等于2 时,应按双向板计算。 2 .连续板的受力特点 连续梁、板的受力特点是,跨中有正弯矩,支座有负弯矩。 1 一般配筋要求 ( 1 )受力钢筋 如:单跨板跨中产生正弯矩,受力钢筋应布置在板的下部;悬臂板在支座处产生负弯矩,受力钢筋应布置在板的上部。 ( 2 )分布钢筋 其作用是:将板面上的集中荷载更均匀地传递给受力钢筋;在施工过程中固定受力钢筋的位置.抵抗因混凝土收缩及温度变化在垂直受力钢筋方向产生的拉力。 三、钢筋混凝土柱的受力特点及配筋要求 钢筋混凝土柱子是建筑工程中常见的受压构件。 在轴心受压柱中纵向钢筋数量由计算确定,且不少于4 根,并沿构件截面四周均匀设置。纵向钢筋宜采用较粗的钢筋,以保证钢筋骨架的刚度及防止受力后过早压屈。 2A311014 掌握砌体结构的特点及构造要求 一、砌体的力学性能 影响砖砌体抗压强度的主要因素包括:砖的强度等级.砂浆的强度等级及其厚度.砌筑质量,包括饱满度、砌筑时砖的含水率、操作人员的技术水平等。 二、受压构件承载力计算 因此,越是底层的墙体受到的压力越大,墙体应厚一些,砖和砂浆的强度等级要高一些.在实际工程中,若墙体的承载力不满足要求,可以采取增加墙厚或提高砖和砂浆的强度等级等措施来保证。 三、砌体结构的主要构造要求 砌体结构的构造是确保房屋结构整体性和结构安全的可靠措施。墙体的构造措施主要包括三个方面,即伸缩缝、沉降缝和圈梁. 伸缩缝应设在温度变化和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝的地方。伸缩缝两侧宜设承重墙体,其基础可不分开. 为防止沉降裂缝的产生,可用沉降缝在适当部位将房屋分成若干刚度较好的单元,设有沉降缝的基础必须分开。 因此,圈梁宜连续地设在同一水平面上,并形成封闭状. 2A311021 熟悉民用建筑构造要求 二、建筑高度的计算 1 实行建筑高度控制区内建筑高度:应按建筑物室外地面至建筑物和构筑物最高点的高度计算 2 非实行建筑高度控制区内建筑高度:平屋顶应按建筑物室外地面至其屋面面层或女儿墙顶点的高度计算.坡屋顶应按建筑物室外地面至屋檐和屋脊的平均高度计算,下列突出物不计入建筑高度内:局部突出屋面的楼梯间、电梯机房、水箱间等辅助用房占屋顶平面面积不超过1 / 4 者.突出屋面的通风道、烟囱、通信设施和空调冷却塔等. 3 建筑结构中设置非承重墙、附着于结构的装饰构件、固定在楼面的大型储物架等非结

压型彩钢屋面板施工方案

压型彩钢屋面板施工方案 一、工程概况及特点 1、工程概况 本工程组织设计编制的范围主要包含网架檩托节点板以上部位围护工程,包括檩条、彩钢版、天沟及保温防水、脊板等安装。 安装主要分为A区和B区两个部分,两个区屋面板构造基本相同。主檩与主结构网架支托板、主檩与次檩采用M12普通螺栓连接。具体各种檩条之间的连接以及各种维护结构的连接层次如下图所示: 2、工程特点 施工特点:屋面板单坡长度最长达到44.63米,如何处理屋面的合理搭接,提高屋面的防水性能减少工程的漏水隐患和保温性能是该工程的关键。因此,在考虑到运输等问题,将屋面板压制设备运输到施工现场,进行现场加工,以确保本工程屋面单向坡度的最合理搭接,来完善屋面的防水性能。 同时,屋面系统结构层次多,构造复杂,且先后施工的顺序单一。因此,需要在人力、物力及制作进度等方面合理安排,运输上给予充分考虑。 二、施工部署 1、工程目标 (1)工期目标:工期控制在50天内,开工日期以工程实际情况及现场实际条件来确定(以签章的开工报告为准)

(2)质量目标:合格 (3)安全文明目标:杜绝因工伤亡、重伤和重大机械设备事故,施工现场无火灾事故,文明施工,服从现场文明方面的管理。 2、施工总体安排 先进行制丝车间的施工,具体屋面系统的安装顺序为:主檩条——次檩条——屋面底层板——钢丝——W38防潮贴面及50㎜厚保温棉——Z型次檩条——75㎜厚保温棉——屋面板支座安装(含绝缘条)——屋面上层板安装 檩条安装工艺流程:钢结构偏差测量及调整——檩条的安装——标高调整 (1)檩条安装方法:采用主檩、双次檩结构,第一道次檩通过在主檩条上设置檩托板用螺栓与主檩条连接。安装顺序为由屋面低处向屋中心施工。在屋面施工前进行钢结构偏差的测量,根据测量数据加工主、次檩檩托,根据次檩条的长度确定檩托板位置并编号。在檩托安装时根据已测设的位置将不同高度的檩托对号入座。檩托在就位后与主檩条进行焊接,焊脚高度不小于6㎜,并进行围焊,在清除焊渣后进行防腐处理。 在檩托焊接后重新在檩托板上测出标高,根据已知标高进行檩条安装,利用椭圆孔进行细部微调,并利用钢垫片焊接定位。 次檩条的运输、堆放必须规范,有防变形措施。在施工时,先在地面检查檩条的变形情况,对变形严重的及时进行矫正。 因檩条安装是整个屋面系统的开始即基础,安装的好坏关系到屋

影响夹片式锚具锚固性能的因素及对策分析

影响夹片式锚具锚固性能的因素及对策分 析 摘要:夹片式锚具的锚固性能直接影响和决定后张法预应力梁体结构质量和使用安全。文章从锚具自身质量、钢绞线的质量、孔道线型控制、锚具安装及张拉工艺等几方面分析了影响夹片式锚具锚固性能的因素,同时提出了较为有效的预防和控制措施,对指导施工具有一定借鉴意 义。 关键词:夹片式锚具锚固性能因素及对策 0 引言 在公路、铁路和市政工程中,大量采用预应力桥梁结构,目前绝大多数采用夹片式锚具进行锚固。预应力施加后夹片式锚具锚固性能对梁体质量和后期使用安全起着关键性的作用。在施工过程中影响锚固性能的因素很多,如钢绞线材质硬度过高、钢绞线筋直径偏差较大、钢绞线材质不均匀或严重锈蚀、锚板锥孔与夹片之间有夹杂物、预应力筋和千斤顶卡盘内有杂物、锚垫板孔内有混凝土或其他残渣、锚板未装入锚垫板台阶孔内、锚具质量问题、安装及张拉工艺等等。本文主要从锚具自身质量、钢绞线的质量、孔道线型控制、锚具安装及张拉工艺四个方面进行分析,并提出相应解决措施,以确保预应力施工质量。 1 锚具自身质量对夹片式锚具锚固性能的影响 锚具自身质量、夹片的齿高和锥形角、锚板、夹片的硬度是影响夹片式锚具锚固性能的主要因素。夹片齿高加大可以提高摩阻力,更好的咬紧钢绞线,但容易在夹片和钢绞线的咬合段形成较大的剪切应力,从而导致断丝。夹片的锥形角大,可以降低夹片和锚板承受的正压力,降低钢绞线的横向挤压力,但锥形角过大又会对夹片的自锚能力产生不利影响。通过大量实践总结,夹片的设计齿高以0.4mm~0.45mm为宜;锥形角以16.34°作为临界角度时,夹片的锚固和自锁性能最好。目前不同厂家、同一厂家的不同批次夹片齿高、锥形角往往都不一样,因此必须对夹片齿高和锥形角进行严格的进场检验,合格品才能使用。 根据夹片式锚具组装件的弹塑性力学分析,夹片外锥面与锚板锥孔

2016年预应力碳纤维板加固案例分析

2016年预应力碳纤维板加固案列分析 预应力碳纤维板是是一种应用于桥梁、大跨度等受弯构件的主动加固技术。预应力碳纤维复合板常用宽度有50mm、100mm,常见厚度有1.2mm、1.4mm、2.0mm、3.0mm。 根据规范GB50367-2013《混凝土结构加固设计规范》,预应力碳板加固方法适用于截面偏小或配筋不足的钢筋混凝土受弯、受拉和大偏心受压构件的加固。本方法不适用与素混凝土构件,包括纵向受力钢筋一侧配筋率低于0.2%的构件加固。被加固的混凝土结构构件,混凝土强度等级不得低于C25,且混凝土表面正拉粘结程度不得低于 2.0MPa。而且本方法加固的混凝土结构,其长期使用的环境温度不应高于60℃。 除了需要执行上述的规范之外,我们在使用预应力碳板加固时,还必须严格执行执行GB50728-2011《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》、GB/T14370-2007《预应力筋用锚具、夹具和连接器》、JTG/TJ22-2008《公路桥梁加固设计规范》。我们在加固时必须以这些规范为向导,最终为我们加固服务。 预应力碳纤维板加固真实案列一 宁常镇溧高速公路通济河大桥 工程概况 通济河大桥位于半径=6000m的平曲线上;本桥上部结构为(4×25m)+(5×25m)装配式部分预应力砼连续箱梁+18m简支箱梁异性块+(5×35m)装配式部分预应力 砼连续箱+18m简支箱梁异性块+(6×25m)+(5×25m)装配式部分预应力砼连续箱梁,桥面宽度35m,下部结构为桩柱式墩台。除箱梁异性块,其余上下部结构均采用2003年版本通用图,25m组合箱梁梁高1.4m,35m梁高1.8m,底板、腹板厚度均为450px。全桥设D80、D100、D160三种规格的伸缩缝,桥梁设计荷载为:汽车-超20级,挂车-120。 桥梁病害

楼板受力分析

楼板力学分析 广东省封开县江口中学 526500 张东旭 论文摘要:本文深入探讨了粤教版的一道课后习题,针对这道题进行了系统的理论分析。 关键字:力矩 物体平衡 截面法 问题出之于粤教版必修一第三章第一节课后习题第六题。 建筑中,用水泥混凝土制作各楼层的地板时,由于混凝土坚硬耐挤压但缺乏弹性,容易在拉伸时断裂,而钢筋弹性好,耐拉伸,所以常在水泥板内加钢筋以增强其抵抗弯曲的能力,试根据弯曲形变的特点说明图中三种布置钢筋的方法中哪种最合理。 教学参考书中只给出了答案是a 选项,至于为什么选a 教学参考书中没有任何提示。 出题人的想法可能是想把这道题出成一种扩展题型。与文科的材料题很类似。 特点就是题目中所涉及的物理知识是超过教学大纲要求的,书本上肯定没有,在题干中出题人给考生留下了解题的提示。在做题的同时扩展考生的知识面。由裁判学生成绩的“法官”,变成学生成长的促进者.这一点事切实符合新课标理念的。所以说这道题是一道好题。但是多年的应试教育体制下的教师、学生已经产生了思维固化。我个人觉得,在教师用书上还是应该给任课教师做出提示的。 学生主要存在的问题有那些呢? 学生在做这道题的时候产生了很大的疑问。题目中已经明确了楼板受两个力,一个是压力。学生理解的比较好,另外一个是钢筋的产生的纵向拉力。楼板整体是平衡的,那么这个拉力是用来与那个力平衡的。这个力明显不属于重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力的范畴。 第一个超纲的点在物理和理论力学中,假设受力体是不变形的刚体。讨论的是物体在外力作用下的速度、加速度、运动轨迹和运动中的能量转换问题。在这里就没有内力、变形、强度等概念。但在工程结构中,受力体是由“可变形固体”材料组成的结构。这时,结构在外力作用下,就会产生变形。也正是由于这种变形,才产生了抵抗外力的内力。也正是由于这种内力,结构才表现出承力和传力的功能。比如桥梁,在车辆压上去时,它是通过一系列的组成构件将车辆对桥面的压力传递到基座上去的。这道题显然研究的是系统内力,属于结构力学范畴。 第二个超纲的点,粤教版教材认为物体静止的条件是受力平衡,根本不考虑转动,不涉及到转动平衡,而这道题恰恰属于转动平衡。 物体的平衡是指两个不同的平衡的合称,及位动平衡和转动平衡。前者对应的是平动(滑动),平衡条件为所收合外力为零,平动过程中物体自身的各质点间不会产生相对位移。后者对应的是转动,平衡条件为以某点为支点,总力矩为零,则称相对这点转动平衡。纯转动(合外力为零,相对某点合力矩不为零)的过程中物体的质心是不会产生位移的。 力矩,大家都比较熟悉。它是和物体的转动相联系的一个力学概念。一个具有固定轴的

相关文档
最新文档