連續(xù)剛構(gòu)橋預(yù)應(yīng)力工程關(guān)鍵技術(shù)研究項(xiàng)目建議書(編輯修改稿)
2025-04-05 04:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 關(guān)技 術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)） 項(xiàng)目主要研究?jī)?nèi)容與預(yù)期成果 本項(xiàng)目的主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面 ： SGB 塑料波紋管成孔摩擦系數(shù) （ k、 ? ） 確定 在橋梁后張法預(yù)應(yīng)力工程中，當(dāng)前比較常用的是金屬波紋管成孔技術(shù)，但是，由于金屬波紋管在其制作材料和工藝上存在著一些難以克服的問(wèn)題，經(jīng)常導(dǎo)致管道徑向剛度不足，在施工過(guò)程中易產(chǎn)生變形和咬口開(kāi)裂，致使灰漿滲入造成孔道堵塞或不順暢等問(wèn)題。 者告 河特大橋預(yù)應(yīng)力工程，采用 SBG 塑料波紋管成孔方式，根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求，有必要對(duì)特 大橋預(yù)應(yīng)力工程中的摩擦系數(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)定，為大橋的設(shè)計(jì)與施工提供必要的參考數(shù)據(jù)。 主要研究?jī)?nèi)容包括： 孔道偏差影響系數(shù) k 的確定 首先，確定孔道偏差系數(shù) k 與孔徑和鋼絞線束數(shù)有關(guān)，針對(duì)本工程 的 實(shí)際 情況并考慮研究成果的適用性 ， 為 確定 SGB 塑料波紋管成孔孔道偏差系數(shù) k 的合理取值，擬進(jìn)行 多 種 鋼絞線束及 孔徑的對(duì)比試驗(yàn)。 擬采取的基本方法是：設(shè)計(jì)不同孔徑直線布筋的預(yù)應(yīng)力試驗(yàn)梁，通過(guò)實(shí)測(cè)及分析，確定孔道偏差系數(shù) k. 彎道影響系數(shù) ? 的確定 在確定了孔道偏差系數(shù) k 的基礎(chǔ)上，確定 彎道影響系數(shù) ? 。彎道 影響 系數(shù) ? 主要與 孔徑大小、鋼絞線束數(shù)以及孔道的曲率 等影響因素相關(guān) 。 在 確定 SGB 塑料波紋管成孔彎道影響系數(shù) ? 的合理取值 問(wèn)題上 ， 擬進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)與工程梁實(shí)測(cè)相結(jié)合方式進(jìn)行。先根據(jù)不同的預(yù)應(yīng)力束，設(shè)計(jì)不同孔徑的曲線預(yù)應(yīng)力筋梁，通過(guò)試驗(yàn)和分析確定? 的初步取值，在此基礎(chǔ)上，選取 施工過(guò)程中的 有代表性預(yù)應(yīng)力梁，進(jìn)行 ? 值的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè) ， 最后，通過(guò)二者的相互比較， 確定的 彎道摩擦系數(shù) ? 的取 值。 錨圈口摩阻損失系數(shù)的研究 9 錨圈口摩阻損失主要跟 鋼絞線直徑、千斤頂限位板大小及槽深有關(guān) .在 錨圈口摩阻損失系數(shù)的測(cè)定試驗(yàn)中，擬 根據(jù)工程實(shí)際情況， 進(jìn)行不同種鋼絞線直徑、不同限位板尺寸及槽深對(duì)比試驗(yàn)，以此確定不同鋼絞線直徑、限位板尺寸及不同槽深對(duì)錨圈口摩阻損失系數(shù)的影響， 從而找到錨圈口摩阻損失較小時(shí)的組合范圍，為設(shè)計(jì)、施工提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。 理論分析和計(jì)算機(jī)仿真 1）對(duì) SGB 塑料波紋管 成孔試驗(yàn)梁，進(jìn)行有限元建模，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，確定塑料波紋管摩擦系數(shù)的合理取值 。 2）對(duì) 環(huán)形 布 筋 試件進(jìn)行有限元建模 ， 通過(guò)與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，確定環(huán)向預(yù)應(yīng)力筋的摩擦系數(shù) 。 3） 通過(guò)有限元建模分析 實(shí)際工程梁的應(yīng)力、應(yīng)變分布情況 ，與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比分析，計(jì) 算工程梁的預(yù)應(yīng)力損失 ，驗(yàn)證室內(nèi)試驗(yàn)確定的參數(shù)的合理性與適用性 。 4） 利用 計(jì)算機(jī) 建模， 分析并擬合孔道偏差影響系數(shù) k、彎道影響 系數(shù) ? 沿預(yù)應(yīng)力筋的分布。 塑料管孔道灌漿 及密實(shí)性檢測(cè)試驗(yàn) 后張有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)，孔道灌漿及密室性問(wèn)題，一直預(yù)應(yīng)力工程中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。針對(duì)本工程采用塑料波紋管成孔方式，需要 研究確定合理的灌漿技術(shù)、適宜的灌注密實(shí)程度檢測(cè)方法。 通過(guò)本項(xiàng)目的研究將在以下方面有所創(chuàng)新： 塑料波紋管摩擦系數(shù) （ k、 ? ） 的測(cè)定與取值范圍 ； 。 結(jié)構(gòu)試驗(yàn)相結(jié)合，兩者的數(shù)據(jù)相互印證。 技術(shù)路線 針對(duì)上述研究目標(biāo)，本項(xiàng)目采取的主要技術(shù)路線是理論分析、數(shù)值計(jì)算與試驗(yàn) 10 研究相結(jié)合，通過(guò)數(shù)值分析指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，在進(jìn)行室內(nèi)與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合理論分析，確定研究目標(biāo)中主要技術(shù)參數(shù)。 實(shí)施方案 本科研項(xiàng)目由貴州 高速 公路 開(kāi)發(fā) 總 公 司 、 貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 和華中科技大學(xué)共同完成。擬采用試驗(yàn)研究、理論分析和數(shù)值計(jì)算相結(jié)合的方式，系統(tǒng)地開(kāi)展 者告 河特大橋 機(jī)制砂 預(yù)應(yīng)力工程關(guān)鍵技術(shù)的科技攻關(guān)和 研究。首先，通過(guò)試驗(yàn)研究和數(shù)值計(jì)算 及理論分析， 確定 塑料波紋管 孔道摩擦系數(shù)（ k、 ? ）與其主要影響因素（孔徑、鋼絞線束數(shù)及孔道線性曲率）定量關(guān)系 、確定錨圈口摩擦損失系數(shù)、環(huán)向預(yù)應(yīng)力筋摩擦損失系數(shù)及變角張拉預(yù)應(yīng)力損失系數(shù) ；其次，深入研究各種預(yù)應(yīng)力損失對(duì)總體預(yù)應(yīng)力損失的影響， 在此基礎(chǔ)上確定減小總體預(yù)應(yīng)力損失的最佳方案及對(duì)孔道的灌漿密實(shí)性的檢測(cè)方法等；最后，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真分析 ， 并通過(guò)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算的對(duì)比分析針對(duì)本工程實(shí)際給出減小總預(yù)應(yīng)力損失的合理性建議。 項(xiàng)目分 三步完成： 1）第一步： 進(jìn)行 SGB 塑料波紋管成孔孔道摩擦系數(shù)、錨圈口摩阻損失 的 對(duì)比試驗(yàn) 在廣泛查閱文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，確定塑料波紋管 孔道摩擦系數(shù)、錨圈口摩阻損失 、環(huán)向預(yù)應(yīng)力筋摩擦損失、變角張拉損失 的主要影響因素， 在理論分析和數(shù)值計(jì)算的基礎(chǔ)上， 設(shè)計(jì) 試 件，并進(jìn)行 試驗(yàn)，通過(guò) 對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的 分析整理，確定 各參數(shù) 的最佳取值范圍 。 2）第二步：進(jìn)行實(shí)際工程梁 實(shí)測(cè) 通過(guò) 對(duì) 工程梁 進(jìn)行實(shí)測(cè)，在與試驗(yàn)結(jié)果 、有限元數(shù)值分析結(jié)果 進(jìn)行對(duì)比的基礎(chǔ)上，確定各參數(shù)的最佳 取值范圍。 一方面為 者告 河特大橋的施工和設(shè)計(jì)提供必要的參考數(shù)據(jù)，修正設(shè)計(jì)中的摩 擦系數(shù) 取值 ， 并 復(fù)核設(shè)計(jì)結(jié)果；另一方面，為 同類工程項(xiàng)目各參數(shù)的取值提供參考 依據(jù)。 3）第三步： 對(duì)研究成果進(jìn)行歸納總結(jié)，完成研究報(bào)告。 擬解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題 本項(xiàng)研究工作中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題如下： 1） 塑料波紋管成孔時(shí)，孔道 摩擦系數(shù)（ k、 ? ）的主要影響因素及其取值 2）錨圈口摩阻損失的主要影響因素及其影響程度 3）錨具回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失的測(cè)定 11 4）灌漿技術(shù)及灌漿密實(shí)性檢測(cè)方法的確定 5）后張有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁的有限元建模分析 ．項(xiàng)目階段性目標(biāo)及實(shí) 施進(jìn)度計(jì)劃 － 1)查閱國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料 2）立項(xiàng)：提交立項(xiàng)報(bào)告 － 模型建模、設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容包括： 1）進(jìn)行：?jiǎn)问?3 束、 12 束、 19 束、 22 束直線筋模型尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算，驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力筋張拉端、錨固端局部壓應(yīng)力；驗(yàn)算設(shè)計(jì)加載點(diǎn)位置處的局部受壓。繪制施工圖 2）進(jìn)行：?jiǎn)问?3 束、 12 束、 19 束、 22 束曲線筋梁模型模型的設(shè)計(jì)，驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力筋張拉端、錨固端局部壓應(yīng)力；驗(yàn)算設(shè)計(jì)加載點(diǎn)位置處的局部受壓。 3）進(jìn)行：?jiǎn)问?3 束、 12 束、 19 束、 22 束模型數(shù)值分析：有限元建模：分析加載情況下，模型局部應(yīng)力集中部位 4）繪制施工圖 － 試驗(yàn)梁模型的現(xiàn)場(chǎng)澆筑：配合施工單位澆筑模型，控制模型形狀、尺寸及波紋管的定位，在模型鋼筋上貼好應(yīng)變片； － 1)現(xiàn)場(chǎng)試件養(yǎng)護(hù) 2）現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)準(zhǔn)備：購(gòu)置儀器、設(shè)備，做好試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作 3）完善試驗(yàn)前模型梁的有限元分析 － 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn) － 試驗(yàn)結(jié)果分析：完成第一階段成果，提交試驗(yàn)報(bào)告 1)
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