超长预应力束初张力及持荷时间试验研究

以沪蓉西高速公路野山河大桥的超长预应力束为研究对象,进行模型试验,研究超长预应力束的初张力及张拉持荷时间,并提供了其他几座桥梁的超长预应力束初张力及持荷时间的研究成果。研究表明:弯角和较小的超长预应力束初张力可取规范值上限,弯角和较大的超长预应力束初张力宜通过试验确定;其在张拉至设计控制荷载后,持荷时间宜适当延长。

加荷龄期与持荷应力对PVA-FRCC受压徐变性能的影响

本文基于8组试件的轴心受压徐变试验,研究了加荷龄期及持荷应力对聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-FRCC)徐变性能的影响.试验结果表明:PVA-FRCC材料的徐变随加荷龄期的增长而降低;在最初持荷的60d之内,不同加荷龄期的试件徐变速率相差较大,60d后各试件的相对徐变趋于稳定.在28d施加荷载的PVA-FRCC试件,徐变应变随持荷应力的提高而增大,而徐变系数和徐变度均随持荷应力的提高而降低.

早龄期持久受荷对混凝土劈裂抗拉强度影响的试验研究

为了研究混凝土早龄期持久受荷对28 d劈裂抗拉强度的影响,浇筑了14组共168个混凝土试件进行试验研究,其中6组进行早龄期受拉,8组进行早龄期受压。试验施加荷载以起始加载时同批次试件强度为基础,按一定的劈拉比或轴压比加载,探讨了不同的劈拉比、轴压比、持荷时间等对其28 d劈裂抗拉强度的影响。为此,分别设计了早龄期持久受拉、早龄期持久受压两套加载试验装置,可实现对多个混凝土试件进行同时加载。试验结果表明:混凝土早龄期在受劈拉比或轴压比不大于0.5的持久荷载作用后,对其28 d的劈裂抗拉破坏形态没有影响。劈拉比0.15、持荷7 d的受拉荷载作用后,混凝土28 d劈裂抗拉强度值下降了0.43%;劈拉比为0.3、持荷14 d的受拉荷载作用后,混凝土28 d劈裂抗拉强度值下降了1.95%;劈拉比为0.5、持荷7 d的受拉荷载作用后,混凝土28 d劈裂抗拉强度值最大下降了5.98%。轴压比0.1、持荷7 d的受压荷载作用后,混凝土28 d劈裂抗拉强度值提高了1.02%;轴压比为0.3、持荷7 d的受压荷载作用后,混凝土28 d劈裂抗拉强度值最小提高了7.95%,最大提高了12.24%;轴压比为0.5、持荷7 d的受压荷载作用后,混凝土28 d劈裂抗拉强度值最大下降了6.09%。

早龄期持续拉力对混凝土性能的影响

为研究早龄期持续拉力对混凝土后期力学性能的影响,设计了7个系列共77个混凝土试件,探讨早龄期持荷轴拉比、持荷时间、混凝土强度等3个因素对混凝土后期轴心抗压性能的影响规律。为此,制作了对6个混凝土试件同时施加持续拉力的试验装置,龄期1.5d时开始施加轴向拉力,持荷一定时间后卸载,龄期28d时进行轴心抗压试验。持荷轴拉比和持荷时间对混凝土后期轴心抗压性能有一定的影响:持荷时间为7d时,轴拉比为0.15和0.3试件后期轴心抗压性能基本没有劣化,而轴拉比为0.5时试件产生了不可自愈的损伤,初始弹性模量、轴压峰值应力下降、峰值应变增大;轴拉比为0.3的试件持荷时间增加到14d,混凝土后期性能产生了劣化。混凝土强度等级越低,早龄期持续拉力对其弹性模量的影响较大,但峰值应力和峰值应变的影响相对较小。在试验结果的基础上,采用最小二乘法回归得到了持荷时间和持荷轴拉比对混凝土初始弹性模量、峰值应力与峰值应变的早龄期持荷影响系数。最后,在普通混凝土的应力应变关系的基础上考虑早龄期持荷影响因数,得到了受早龄期持荷影响的混凝土应力应变关系。

预应力钢绞线初始张拉荷载及持荷稳压时间研究

对于大跨径桥梁的超长预应力束,现有规范无法有效控制其初始张拉荷载以及持荷稳压时间,目前已有研究中对初始张拉荷载和持荷稳压时间并未形成统一评判标准.对4座大跨径桥梁14束超长预应力束进行逐级张拉以及持荷稳定试验,结合已有文献中21束钢绞线测试样本,开展预应力钢绞线初始张拉荷载判定及持续稳压时间研究.发现初始张拉荷载及稳压时间随预应力钢绞线长度的增加而增大.对试验结果进行统计分析,提出判定不同长度预应力钢束初始张拉荷载的计算公式和稳压时间计算公式.本文方法和计算公式与现场测试结果拟合情况较好,可用于指导超长束张拉施工.

百米级超长预应力束张拉试验研究

以常州市S122省道长江路上跨桥为研究对象,通过现场试验,研究百米级超长预应力束的初始张拉力及持荷时间,根据孔道摩阻试验得出孔道摩阻系数对理论模型进行检算。结果表明,100 m级超长预应力束的初始张拉力宜取张拉控制力的30%,持荷时间宜取6~8 min,孔道摩阻系数较规范值大,造成结构挠度增大及混凝土应力储备减小,但仍在规范允许范围之内,实测孔道摩阻系数对超长束的设计及施工具有重要参考价值。

加载制度对轻型木桁架性能影响的试验研究

木材在荷载时间效应下具有蠕变的性质。通过对3榀芬克式轻型木桁架进行不同持荷时间的静力加载试验,研究了加载制度对轻型木桁架的蠕变和整体性能的影响,以期为轻型木桁架的应用提供参考。

基于智能锚具的PC加劲梁悬索桥预应力测试

为了能有效监测超长预应力钢绞线的锚下有效预应力值,依托世界最大跨径的混凝土加劲梁悬索桥的超长预应力钢绞线(长461m)张拉工程,首次提出一种智能锚具,在锚具周边粘贴应变片测试锚具的力学特性,通过穿心式压力环同步测试验证了智能锚具测试数据的有效性。通过测试,研究了超长预应力钢绞线的孔道摩阻力、稳压时间、温度影响规律。基于精细化有限元数值模拟,验证了15孔智能锚具的测试标定公式的有效性。

超长预应力钢绞线张拉过程测试及温度效应下预应力变化分析

依托云南省昭通市的单跨吊混凝土混板梁悬索桥,通过工作锚表面贴应变片的方法对超长钢绞线锚下有效预应力进行测试,基于分级张拉过程中有效预应力实测数据,分析超长预应力张拉过程中稳压时间的确定。并进行24h温度与有效预应力测试。研究结果表明,对于JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》规定的持荷5min并不能指导超长预应力钢绞线张拉;温度效应对超长预应力钢绞线的影响明显,温差变化为11.7℃时预应力变化率为11.8%。

预应力长孔道摩阻试验研究

基于长管道的管道环境复杂特点,进行了其长孔道摩阻试验研究,利用标准测力仪结合智能张拉设备,考察了长孔道摩阻试验中张拉力值传递规律,合理的长孔道张拉控制力、初应力和持荷时间的确定,同时运用最小二乘法进行μ、k的计算。研究结果表明:长孔道摩阻试验中张拉力传递到被动端的速度明显慢于短孔道,具有延时性,管道越长、弯曲累计弧度越大,延时越长;对于孔道长度大于90m管道应该增加控制应力的持荷时间来保证有效预应力在孔道内的传递时间,建议由原来的5min增加到8min左右。张拉控制应力、初应力大小应该根据长孔道的摩阻系数进行适当调整以满足复杂管道预应力损失要求。利用最小二乘法确定的μ、k与设计值较接近,表明了管道施工质量较好,达到了设计要求。

节段梁全体外预应力施工技术研究

全体外预应力采用单根张拉,通过合理选择限位板,缩短持荷时间,使预应力偏差、均匀性均满足规范要求,也为后张群锚工艺选择限位板提供了参考.

快速压桩法的研究及应用

本文通过大量试验对比、数据分析在桩基工程事故处理应用表明压桩荷载Q=1.5R,持荷移定时间3min,桩顶沉降量小于0.1D,就认为该桩承载力可满足设计要求。 快速压桩法具有快速、简便、可靠、费用低等特点,是一种既可对大量工程桩进行普查检测,又可对发生质量事故桩基工程进行压桩、送桩加固处理行之有效的方法。

基于试验的混凝土高温短期徐变计算模型

通过试验考察了应力水平、持荷时间、作用温度和混凝土强度等级等因素对混凝土高温短期徐变的影响。结果表明,混凝土高温短期徐变与应力水平和持荷时间分别呈正比和幂函数关系,而随作用温度增加抛物线状地增大。但混凝土强度等级不同时这些因素的影响程度也有所不同,并且混凝土强度等级和作用温度具有明显的耦合影响特性。基于这些试验结果分析,该文给出了有助于更好地进行混凝土结构高温受力性能计算分析的混凝土高温短期徐变计算模型。

预应力张拉监测设备在桥梁施工中的应用

在预应力桥梁施工中,液压油泵驱动千斤顶进行张拉,人工读取记录张拉数据难以保证数据的真实性;预应力张拉监测设备通过传感技术、数据采集装置和嵌入式智能控制系统,自动采集并全程记录张拉过程中千斤顶中压力值、预应力筋伸长量值、张拉持荷时间等信息。压力值监测精度0.1MPa,伸长量值监测精度0.5mm。通过工程应用表明,预应力张拉监测仪具有良好的通用性,适用于不同类型的预应力张拉设备,能够有效的保证桥梁施工质量。