锚索预应力损失原因及防治措施

文章结合工程实践通过对锚索预应力损失进行分析统计,阐述了预应力损失的原因,提出了避免和减少预应力损失的措施。     

预应力钢筋张拉阶段应力分析

1 问题的提出 施工中采用一端张拉预应力筋时,孔道摩擦阻力产生的预应力损失(σ12)是沿着构件长度方向自张拉端至固定端逐渐增大,使预应力筋中的有效应力值自张拉端至固定逐渐减小(见图1、2、3中ABC线).预应力筋锚固后,张拉端锚固变形与钢筋内缩引起的预应力损失(σ11),在张拉端最大,沿构件长度方向逐渐减小到零,使预应力筋中的有效应力值自张拉端至固定端逐渐增大(见图1、2、3中DE线).由于上述两项预应力损失的存在,预应力筋在张拉和锚固阶段,预应力的损失对有效预应力的影响,在不同的施工条件下将有显著不同,需加以区分对待.     

预应力钢筋张拉阶段应力分析

1　问题的提出施工中采用一端张拉预应力筋时 ,孔道摩擦阻力产生的预应力损失 (σ1 2 )是沿着构件长度方向自张拉端至固定端逐渐增大 ,使预应力筋中的有效应力值自张拉端至固定逐渐减小 (见图 1、 2、 3中ＡＢＣ线 ) .预应力筋锚固后 ,张拉端锚固变形与钢筋内缩引起的预应力损失 (σ1 1 ) ,在张拉端最大 ,沿构件长度方向逐渐减小到零 ,使预应力筋中的有效应力值自张拉端至固定端逐渐增大 (见图 1、 2、3中ＤＥ线 ) .由于上述两项预应力损失的存在 ,预应力筋在张拉和锚固阶段 ,预应力的损失对有效预应力的影响 ,在不同的施工条件下将有显著不…     

渐进式滑坡锚索抗滑桩预应力张拉值计算

依据渐进式滑坡蠕变特点，现有锚索抗滑桩计算模型针对渐进式滑坡桩–锚–土三者相互作用过程考虑较少。针对这一问题，将渐进式滑坡缓慢失稳的变形特征和预应力锚索抗滑桩从空载到满载动态工作过程相结合，利用Winkler弹性地基梁理论，优化了锚索抗滑桩桩–锚变形协调条件，考虑桩后土压力渐进变化过程，构建不同工况桩–锚–土协同工作的计算模型，推导了预应力锚索抗滑桩施工阶段初张拉值的计算方法。结合工程算例和有限元软件数值模拟结果，为获取较高精度的计算数值，采用MATLAB软件编译程序进行计算分析。结果表明：1）渐进式滑坡“稳定–蠕动–失稳”阶段性变形特点决定了预应力锚索抗滑桩“空载–加载–满载”三阶段桩–锚动态内力变形过程，明确了各阶段桩后可能存在的土压力模型，单纯进行满载阶段锚索拉力设计不符合渐进式滑坡实际作用机理，进一步证明施工阶段锚索预应力张拉值设计的重要性；2）渐进式滑坡推力由尚未产生的初始空载阶段至完全作用的满载阶段，两阶段并非互相独立存在，二者通过桩–锚变形协调条件相互作用，表明了施工阶段抗滑桩预应力张拉力值大小受满载阶段桩锚内力及变形大小的影响；3）依据渐进式滑坡锚索抗滑桩动态内力变形过程，保证抗滑桩受荷段和锚固段内力大小均衡相等，优化了满载阶段全桩弯矩平衡设计原则，确立了以静止土压力作为施工阶段预应力张拉值设计标准，对比表明，此计算方法优于其余4种现有算法，同时有限元数值模拟结果与本文算法贴合度较高，进一步验证了此计算方法的合理性和可靠性。研究成果可为渐进式滑坡中预应力锚索抗滑桩的设计计算和施工提供技术指导。     

考虑第一批预应力损失的后张法箱梁张拉顺序优化

基于预应力钢筋第一批预应力损失最小原则,在构件应力和变形允许的范围内利用有限元软件实现第一批预应力损失及预应力钢筋张拉过程的模拟.同时,提出了一种在有限元软件中模拟预应力钢筋与管道间摩擦损失,锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩损失和混凝土弹性压缩预应力损失的计算方法,并给出了一种有限元模拟预应力的修正方法.利用ANSYS软件对后张法预应力混凝土箱梁张拉顺序进行数值模拟,根据仿真结果给出了适用于不同施工工艺的最优预应力张拉顺序.     

预应力筋张拉过程的数值模拟与监测

预应力筋的张拉顺序及张拉控制,关系到预应力结构施工阶段和使用阶段的安全。针对华中科技大学中心体育馆看台斜梁的预应力筋张拉,利用AN SY S有限元软件对张拉过程进行数值模拟分析,研究张拉顺序对混凝土预压应力和反拱值的影响,并与现场实测结果进行了对比分析。有限元分析与实测表明,对预应力筋分束张拉工艺可行,周边梁的预应力筋张拉对已张拉梁的预压应力及反拱影响不大,实测结果比考虑损失的有限元结果约小10%~20%。     

后张法预制箱梁预应力损失探讨

控制预制箱梁的预应力损失,对提高箱梁的承载能力和安全性具有重要意义.以京滨高速铁路宝坻制梁场预制箱梁张拉工序为例,分析了引起预制箱梁张拉力损失的原因,从箱梁张拉工序过程控制和原材料控制两方面探讨了控制预应力损失的措施.     

轨枕预应力张拉机设计

设计了一种轨枕预应力张拉机,由机械支架、液压驱动系统、控制系统构成。控制系统采用可编程控制器进行控制。经过试验及实际应用验证,该设备各项性能指标满足设计要求。     

锚索桩板墙中锚索应力的工程现场监测及分析

结合广西某电厂扩建工程中锚索桩板墙的实际运用,对锚索桩板墙中锚索的应力变化进行监测及分析,结果表明:1)锚索在锁定后2 h内应力变化曲线基本相同,均呈指数变化,先快后慢,但由于位置、锁定值等不同,不同锚索在2 h内的应力变化总幅度有较大差异。2)锚板墙结构中锚索应力的长期变化特征与普通边坡治理工程中锚索的应力变化走势有较大区别。3)预应力锚固工程属隐蔽工程,影响锚索预应力损失的因素较多,设计及实际运用时很难做到情况完全清楚,通过长期大量的工程数据积累,可为其他相似的锚索工程做出定量的安全评估。     

预应力锚索抗滑桩的有限元计算与应用

根据有限元理论和Winkler假设建立了预应力锚索抗滑桩数学模型和杆件有限元计算抗滑桩的计算模型.介绍了将该模型用于非Winkler地基的情况.利用MATLAB语言编制了相应的程序.结合望岭岩滑坡体治理工程实践,利用该程序计算了预应力锚索抗滑桩的内力和位移,并绘出了图形.利用该程序对普通抗滑桩和预应力锚索抗滑桩进行比较,从理论上得出了结论,认为预应力锚索抗滑桩是一种值得推广的加固措施.     

预应力锚索在滑坡抢险中的应用

近些年来,预应力锚固在对高边坡的加固处理中逐步被广泛的应用。它对岩质陡坡及滑坡的加固处理效果甚佳,且施工设计简便省时,节省投资,这就更赋予了它广泛使用和发展的空间。     

岩质边坡锚杆框架梁加固的有限元分析

针对石家庄至武汉铁路客运专线岩质边坡,采用有限元数值计算方法分析了锚杆（索）框架梁加固岩质边坡的受力情况.得到了边坡位移场和应力场分布规律和锚杆（索）轴向力的大小.计算结果表明：实际工程中采用锚杆、预应力锚索加抗滑桩这种新型的复合式支护结构能有效地限制边坡的水平位移,提高边坡的稳定性,锚索的布置和预应力设计值大小显著影响坡体内部的位移及应力场分布,研究结论对岩质边坡的工程设计具有一定的借鉴意义.     

钢管桩加预应力锚索在深基坑支护中的应用

结合青岛某基坑支护的工程实例,分析了深基坑支护工程在临近建筑物及周边环境复杂情况下垂直开挖的技术难点,提出了钢管桩加预应力锚索处理的优点以及在垂直开挖深基坑工程施工中的注意事项．     

泛海国际购物广场预应力锚杆锁定应力差值分析及处理措施

针对泛海国际购物中心广场工程深基坑支护过程中预应力锚杆锁定应力不足问题展开分析,从锚索材料本身的松弛损失、张拉系统以及锚具摩擦引起的预应力损失及地质条件等方面,分析了其对预应力锚杆锁定应力差值的影响,并制定了相应的调整措施.本工程深基坑支护监测数据表明,采用调整后的预应力锁定值能够满足支护结构的稳定性要求.     

软质岩中压力型锚索锚固段应力分布特征

为了研究软质岩中压力型锚索锚固段应力分布和传递规律,进行了足尺现场试验。制作了与实际工程条件相似的试验锚索,在试验锚索的锚固段砂浆体中按一定间距设置了应变砖,记录了在不同张拉荷载下各测点的应变情况,测得压力型锚索锚固段的轴向应变和径向应变分布曲线。通过对试验结果进行分析处理,得到了锚固段与围岩界面剪应力分布曲线。测试结果与已有理论计算结果比较吻合。分析结果表明,在软质岩条件下,承载板附近的锚固体出现了明显的三向应力状态;锚固体中应力传递长度较短;注岩界面剪应力峰值可以达到较高的水平;随着荷载增大,剪应力有向前转移扩张的趋势。     

锚索抗滑桩系统内力变形研究

在对锚索抗滑桩系统内锚索与抗滑桩受力状态综合分析的基础上，认为锚索的拉伸变形对锚索抗滑桩系统的内力及变形存在一定影响，基于锚索与抗滑桩的变形协调原理，提出了锚索拉力及其变形的计算方法，推导了抗滑桩桩身位移和内力的计算公式，并将该方法用于工程实例分析。通过与其他方法比较，说明使用该方法计算锚索抗滑桩的合理性和经济价值，并分析了锚索变形以及拉力大小对锚索抗滑桩系统内力变形的影响，所得结果已得到后期模型试验的数据支持。     

斜拉桥索导管的施工监控

斜拉索是斜拉桥的重要组成部分。是弹性连续主梁的弹性支座。其到位精度直接影响主梁的受力。所以它的施工监控就十分重要。结合仙桃汉江公路大桥索导管的施工监控过程，对索导管的场内加工、安装就位、成品验收等一系列监控流程作了详细介绍，并提出一些积极建议，以期对斜拉桥的施工起到推进作用。     

仰坡加固锚索施工方案

牛角坪隧道仰坡地质条件复杂,稳定性差,针对此种地质条件,工程采用了预应力锚索用于仰坡的加固．介绍了该预应力锚索的施工工艺,提出了预应力锚索安装制作过程中的质量控制办法．通过该工程仰坡应用表明,该预应力锚索设计合理,较好的解决了工程边坡稳定性差的问题,达到了的预期目标．