一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法技术

本发明专利技术涉及U型梁预制技术领域，具体涉及一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法。本发明专利技术提供的一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法，包括如下步骤：第一步、将U型梁的底模、侧模安装到张拉座上；第二步，绑扎成U型钢筋骨架，并在成型的U型钢筋骨架的底部位置分别布置智能钢绞线和预应力筋，再在U型钢筋骨架的两侧腹部位置分别布置两根弯曲波纹管；第三步，清理底模和侧模，然后将U型钢筋骨架吊装到底模和侧模内；第四步，利用张拉设备对智能钢绞线和预应力筋张拉。减小施工过程中由预应力损失引起的误差，有效提高预应力的控制精度，避免了因误差较大，造成施加压力过大导致U型梁梁体腹板位置开裂的情况。型梁梁体腹板位置开裂的情况。型梁梁体腹板位置开裂的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法


[0001]本专利技术涉及U型梁预制
，具体涉及一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法。

技术介绍

[0002]U形梁由于上部建筑高度低、断面空间利用率高、自带声屏障等优势，广泛应用于城市轨道交通建设中。作为下承式预应力混凝土结构，开口薄壁，抗扭刚度差，梁体大部分荷载由预应力承担。
[0003]目前国内U形梁工程实例普遍采用先张法，先张法U形梁时，由于腹板内未设置竖向弯起预应力钢束，抗剪能力较弱，且梁端上缘在不均匀温差荷载作用下出现拉应力。
[0004]现有大吨位后张法U型梁工程案例中有的采用先张法与后张法相结合的工艺，在先张法U型梁的基础上，在U型梁腹板增设一根或两根后张法钢绞线，在完成先张法预应力施工后，等梁体强度、弹性模量达到设计要求时进行预应力后张。
[0005]但是，由于弯曲钢绞线与波纹管之间的摩阻较大，千斤顶在张拉弯曲钢绞线时，会导致千斤顶施加的张拉值大于弯曲钢绞线自身的张力值，误差较大，容易造成施加压力过大导致U型梁梁体腹板位置处开裂的情况。

技术实现思路

[0006](一)本专利技术所要解决的问题是：在后张U型梁腹板处的钢绞线时，由于弯曲钢绞线与波纹管之间的摩阻较大，会导致千斤顶施加的张拉值大于弯曲钢绞线自身的张力值，误差较大。
[0007](二)技术方案
[0008]一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法，包括如下步骤：
[0009]第一步、将U型梁的底模、侧模安装到张拉座上；
>[0010]第二步，绑扎成U型钢筋骨架，并在成型的U型钢筋骨架的底部位置分别布置智能钢绞线和预应力筋，再在U型钢筋骨架的两侧腹部位置分别布置两根弯曲波纹管；
[0011]第三步，清理底模和侧模，然后将U型钢筋骨架吊装到底模和侧模内；
[0012]第四步，利用张拉设备对智能钢绞线和预应力筋张拉，采取分布张拉方式，根据智能钢绞线的张力测量值为标准，调整张拉预应力筋的张拉设备的张拉值；
[0013]之后，将智能钢绞线和预应力筋临时固定在张拉台座上；
[0014]第五步，用混凝土浇筑U形梁梁体；
[0015]第六步，养护U型梁梁体，放张智能钢绞线和预应力筋，并切割多余的智能钢绞线和预应力筋；
[0016]第七步，端模拆除后，清理波纹管孔道，向位于U型梁梁体一侧腹板位置处的两个弯曲波纹管内分别穿束一束智能钢绞线和一束预应力筋，再向位于U型梁梁体另一侧腹板位置处的两个弯曲波纹管内分别穿束一根智能钢绞线和一根预应力筋；
[0017]第八步，利用张拉设备分别对U型梁梁体两侧腹板的智能钢绞线和预应力筋张拉，根据智能钢绞线的张力测量值为标准，调整张拉预应力筋的张拉设备的张拉值；
[0018]第九步，锚头封锚、孔道灌浆，切除外露智能钢绞线和预应力筋；
[0019]其中，预应力筋的直径为17.8
‑
18.2mm，智能钢绞线与预应力筋的直径相同。
[0020]根据本专利技术的一个实施例，所述第八步中，对U型梁梁体两侧腹板的智能钢绞线和预应力筋张拉的步骤为：
[0021]第一步，张拉U型梁梁体一侧腹板的智能钢绞线和预应力筋：
[0022]S1、先利用张拉设备张拉一根智能钢绞线，直到智能钢绞线的监测头的数值达到fpk时，张拉设备停止张拉，此时记录张拉设备的数值，记为d；
[0023]S2、利用其他的张拉设备张拉预应力筋，张拉设备的拉力值设定为d；
[0024]第二步，张拉U型梁梁体另一侧腹板的智能钢绞线和预应力筋张拉，按照S1
‑
S2的步骤张拉智能钢绞线和预应力筋。
[0025]根据本专利技术的一个实施例，预应力筋均位于智能钢绞线的下方。
[0026]根据本专利技术的一个实施例，所述第二步中，智能钢绞线和预应力筋的具体布置为，在U型钢筋骨架的底部位置依次间隔布置四组，第一组和第四组位于底板的两侧，而第二组和第三组位于底板的中间位置，其中，第二组和第三组为预应力筋组，第一组和第四组为智能钢绞线和预应力筋混合组。
[0027]根据本专利技术的一个实施例，所述第四步中，分布张拉方式的步骤为，分三次张拉，第一次逐根张拉至0.2fpk,第二次整体张拉至0.8fpk，第三次逐根张拉至fpk，fpk为张拉控制力。
[0028]根据本专利技术的一个实施例，
[0029]在第一次张拉中：
[0030]S1、先利用张拉设备张拉一根智能钢绞线，直到智能钢绞线的监测头的数值达到0.2fpk时，张拉设备停止张拉，此时记录张拉设备的数值，记为a；
[0031]S2、利用其他的张拉设备逐根张拉预应力筋，张拉设备的拉力值设定为a；
[0032]S3、待所有的预应力筋张拉完成后，继续逐根张拉剩余的智能钢绞线，需要保证每根智能钢绞线的监测头的数值达到0.2fpk；
[0033]在第二次张拉中：
[0034]S1、利用多个张拉设备同时张拉多根智能钢绞线和多根预应力筋，直到智能钢绞线的监测头的数值均达到0.8fpk时，所有张拉设备停止张拉，此时记录张拉智能钢绞线的张拉设备的数值，记为b；
[0035]S2、单独调整所有张拉预应力筋的多个张拉设备的拉力值，直到张拉预应力筋的多个张拉设备的拉力值达到b；
[0036]在第三次张拉时：
[0037]S1、先利用张拉设备张拉一根智能钢绞线，直到智能钢绞线的监测头的数值达到fpk时，张拉设备停止张拉，此时记录张拉设备的数值，记为c；
[0038]S2、利用其他的张拉设备逐根张拉预应力筋，张拉设备的拉力值设定为c；
[0039]S3、待所有的预应力筋张拉完成后，继续逐根张拉剩余的智能钢绞线，需要保证每根智能钢绞线的监测头的数值达到fpk。
[0040]根据本专利技术的一个实施例，所述张拉设备为千斤顶，在千斤顶进油油路安装有压力传感器，利用压力传感器对张拉过程中的油压进行实时监测；
[0041]在千斤顶上还安装有位移传感器，利用位移传感器对张拉时千斤顶的位移进行监测；
[0042]位移传感器和压力传感器实时将压力和位移反馈给PLC控制器进行数据处理。
[0043]根据本专利技术的一个实施例，所述第二组和第三组均为两行十一列的预应力筋；
[0044]所述第一组和第四组均分为两行四列，每行中的智能钢绞线和预应力筋间隔设置。
[0045]根据本专利技术的一个实施例，所述智能钢绞线为光纤光栅智能钢绞线，在智能钢绞线的端头处安装有监测头。
[0046]根据本专利技术的一个实施例，
[0047]智能钢绞线的一个端头从U型梁梁体顶部一面的翼缘板位置穿入，随梁体延伸向下降低，在腹板中间位置处达到最低，最后从U型梁梁体另一面的翼缘板位置穿出，穿入点和穿出点的高度相同；
[0048]预应力筋的一个端头从U型梁梁体顶部一面的腹板中间位置处穿入，在接近腹板底部与底板交接位置处达到最低，最后从U型梁梁体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步、将U型梁的底模、侧模安装到张拉座上；第二步，绑扎U型钢筋骨架，并在成型的U型钢筋骨架的底部位置分别布置智能钢绞线和预应力筋，再在U型钢筋骨架的两侧腹部位置分别布置两根弯曲波纹管；第三步，清理底模和侧模，然后将U型钢筋骨架吊装到底模和侧模内；第四步，利用张拉设备对智能钢绞线和预应力筋张拉，采取分布张拉方式，根据智能钢绞线的张力测量值为标准，调整张拉预应力筋的张拉设备的张拉值；之后，将智能钢绞线和预应力筋临时固定在张拉台座上；第五步，用混凝土浇筑U形梁梁体；第六步，养护U型梁梁体，放张智能钢绞线和预应力筋，并切割多余的智能钢绞线和预应力筋；第七步，端模拆除后，清理波纹管孔道，向位于U型梁梁体一侧腹板位置处的两个弯曲波纹管内分别穿束一束智能钢绞线和一束预应力筋，再向位于U型梁梁体另一侧腹板位置处的两个弯曲波纹管内分别穿束一根智能钢绞线和一根预应力筋；第八步，利用张拉设备分别对U型梁梁体两侧腹板的智能钢绞线和预应力筋张拉，根据智能钢绞线的张力测量值为标准，调整张拉预应力筋的张拉设备的张拉值；第九步，锚头封锚、孔道灌浆，切除外露智能钢绞线和预应力筋；其中，预应力筋的直径为17.8
‑
18.2mm，智能钢绞线与预应力筋的直径相同。2.根据权利要求1所述的一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法，其特征在于，所述第八步中，对U型梁梁体两侧腹板的智能钢绞线和预应力筋张拉的步骤为：第一步，张拉U型梁梁体一侧腹板的智能钢绞线和预应力筋：S1、先利用张拉设备张拉一根智能钢绞线，直到智能钢绞线的监测头的数值达到fpk时，张拉设备停止张拉，此时记录张拉设备的数值，记为d；S2、利用其他的张拉设备张拉预应力筋，张拉设备的拉力值设定为d；第二步，张拉U型梁梁体另一侧腹板的智能钢绞线和预应力筋张拉，按照S1
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S2的步骤张拉智能钢绞线和预应力筋。3.根据权利要求2所述的一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法，其特征在于，预应力筋均位于智能钢绞线的下方。4.根据权利要求1所述的一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法，其特征在于，所述第二步中，智能钢绞线和预应力筋的具体布置为，在U型钢筋骨架的底部位置依次间隔布置四组，第一组和第四组位于底板的两侧，而第二组和第三组位于底板的中间位置，其中，第二组和第三组为预应力筋组，第一组和第四组为智能钢绞线和预应力筋混合组。5.根据权利要求4所述的一种混张U形梁的大直径预应力张拉控制方法，其特征在于，所述第四步中，分布张拉方式的步骤为，分三次张拉，第一次...

【专利技术属性】
技术研发人员：占玉林，安嘉伟，黄媛媛，张程，范梓浩，邵俊虎，蒋海军，岳章胜，万淑敏，
申请(专利权)人：成都大学青岛市市政工程设计研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：