【文章內(nèi)容簡介】 提高投資的效益的時(shí)候，一定也要全面的考慮到一些重要問題，避免出現(xiàn)安全事故。本文主要是研究關(guān)于混凝土的橋梁預(yù)應(yīng)力在張拉情況下的控制以及檢測技術(shù)，這個(gè)論題其實(shí)主要還是依托在交通部門的科技項(xiàng)目之中，下面便是研究的幾個(gè)重點(diǎn)方向：、技術(shù)路線和創(chuàng)新點(diǎn)在國內(nèi)的工程項(xiàng)目中進(jìn)行混凝土澆筑，通常使用的鋼架支架是扣件式的。這種類型的支架便于搭建，應(yīng)用范圍廣，是立體設(shè)計(jì)形式，應(yīng)用性比較高，在各類施工現(xiàn)場都適用。在建設(shè)藝術(shù)館多媒體舞臺(tái)、話劇場中心舞臺(tái)燈市政工程項(xiàng)目的時(shí)候，因?yàn)樗鼈兊目缍缺容^大，在澆筑樓層的時(shí)候，經(jīng)常用到的是跨度比較大的預(yù)應(yīng)力混凝土架構(gòu)。因?yàn)樗容^高、承受的重量大而且橫向跨距大，項(xiàng)目建設(shè)公司在制定建設(shè)規(guī)劃的時(shí)候，要具體問題具體分析，并充分結(jié)合建設(shè)單位自身的技術(shù)水平。除此之外，還要揚(yáng)長避短，充分發(fā)揮已經(jīng)成型的混凝土在卸載方面的有效性，杜絕不良影響，最終既可以使得大型模架更具安全性，還可以有較高的經(jīng)濟(jì)收益。使用后張法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力構(gòu)造的建設(shè)，因?yàn)楹臅r(shí)長、對建設(shè)材料有較大的消耗，所以建設(shè)公司會(huì)在混凝土中放入早強(qiáng)劑來穩(wěn)定其性能。一般會(huì)在完成混凝土澆筑五天之后進(jìn)行張拉力，實(shí)際上這是不科學(xué)的。通常情況下，混凝土的彈性變化速度慢，而硬度上升快，這就使得混凝土早期的預(yù)應(yīng)力有較大損失，具備的承載力達(dá)不到水平，橋梁出現(xiàn)各種裂痕。為了解決這一問題，必須確?；炷恋膹?qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)，還要有足夠長的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。對張拉力和預(yù)應(yīng)力進(jìn)行合理的控制，才能實(shí)現(xiàn)有效的預(yù)應(yīng)力張拉，使用伸長值來對張拉力進(jìn)行有效的控制，能最大程度的符合構(gòu)造要求。嚴(yán)格依照預(yù)應(yīng)力的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，如果超出或者小于六，這就表明與實(shí)際狀況的差距較大，這就使得鋼絞線受到的壓力是不平衡的。因此，要將變動(dòng)范圍限定在五以內(nèi)。依照各種技術(shù)規(guī)范要求，當(dāng)橋梁跨度超過三十米的時(shí)候，兩側(cè)進(jìn)行的張拉就要是對稱的，這樣才能創(chuàng)建合理的預(yù)應(yīng)力，降低損耗。，要防止出現(xiàn)溫度裂縫建設(shè)的橋梁跨度較大，所使用的混凝土數(shù)量很大，要確保橋梁施工的高質(zhì)量，必須對溫度裂縫進(jìn)行有效的控制。由混凝土澆筑的大型橋梁，截面角度較高、外形尺寸大、施工建設(shè)有很高的難度，因此在正式建設(shè)之前必須確定科學(xué)的規(guī)劃，并在建設(shè)過程中進(jìn)行科學(xué)有效的管理，這才能最大限度的杜絕溫度裂縫。與普通的由混凝土澆筑的橋梁相比，在橋梁底層的設(shè)計(jì)、模架的固定安裝等方面是有較大差別的。因?yàn)榇笮蜆蛄焊叨容^高、澆筑混凝土內(nèi)部的鋼筋尺寸大、質(zhì)地緊密以及總體質(zhì)量很重，建設(shè)人員在施工過程中要重點(diǎn)考慮的問題有兩個(gè)，分別是設(shè)計(jì)橋梁底部保護(hù)層的厚度和澆筑的鋼筋的部位。在大型市政工程建設(shè)項(xiàng)目中，大跨度的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁是至關(guān)重要的，它對整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)時(shí)長、穩(wěn)定性以及建設(shè)費(fèi)用有深遠(yuǎn)影響。通過對該類橋梁進(jìn)行全面分析，技術(shù)方面的創(chuàng)新活動(dòng)如下：a. 大跨度的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁是至關(guān)重要的，它對整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)時(shí)長、穩(wěn)定性以及建設(shè)費(fèi)用有深遠(yuǎn)影響。所以，通過全面考慮各項(xiàng)影響因素，使用的用于支撐橋面的腳手架應(yīng)該是能適用于各類工程項(xiàng)目，且方面安裝拆卸的。，必須在澆筑橋梁的過程中使用科學(xué)的預(yù)應(yīng)力。為了提升張拉工序的科學(xué)性，設(shè)計(jì)了從兩側(cè)進(jìn)行均衡張拉的方案，從而確保大跨度橋梁受到的壓力是均衡穩(wěn)定的，杜絕各種裂縫的出現(xiàn)。，要想防止溫度裂縫的出現(xiàn)，就要制定科學(xué)的混凝土澆筑工序流程，提升維護(hù)等級(jí)，對施工溫度進(jìn)行合理的控制，進(jìn)行全過程的監(jiān)控來提升橋梁的質(zhì)量。，使用的是大理石材質(zhì)的板條，來取代傳統(tǒng)的墊塊，因?yàn)樗艹惺茌^大的壓力，有效的規(guī)避了該部位經(jīng)常縮小的問題。下圖是該文的技術(shù)流程圖，它是筆者在對各種出現(xiàn)質(zhì)量問題橋梁進(jìn)行病因探索并進(jìn)行加固方案的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)的該流程圖。前期做了大量的準(zhǔn)備工作，主要是收集各種文獻(xiàn)資料，從而確定將橋梁構(gòu)造時(shí)變性的控制管理作為研究的主要內(nèi)容。并在此基礎(chǔ)上，開展五方面的研究活動(dòng)。圖15論文研究技術(shù)路線在自然狀態(tài)下，對HPC初期的時(shí)變性進(jìn)行全面的分析，并開展相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和理論分析，這對相應(yīng)的分析實(shí)踐活動(dòng)是極為有利的。這種形式的研究活動(dòng)主要有四方面的內(nèi)容，分別是對其時(shí)變性的研究、從結(jié)構(gòu)時(shí)變性的角度開展的損耗分析法、相關(guān)的項(xiàng)目建設(shè)管控法以及從性能分析角度設(shè)計(jì)的橋梁加固法。上述的四項(xiàng)研究活動(dòng)都是從橋梁構(gòu)造時(shí)變性的基礎(chǔ)出發(fā)的。在對它的時(shí)變性進(jìn)行全面分析的基礎(chǔ)上，總結(jié)得出這種變化產(chǎn)生的構(gòu)造損耗影響，從而開展相應(yīng)的探索活動(dòng)設(shè)計(jì)合理的損傷分析法。取得相應(yīng)結(jié)果之后，結(jié)合橋梁的各項(xiàng)性能，從而制定科學(xué)的加固方案。橋梁加固流程是對施工技術(shù)和方案設(shè)計(jì)的融合，從構(gòu)造時(shí)變性的角度進(jìn)行全面的控制管理。2有效預(yù)應(yīng)力評價(jià)方法鋼束有效預(yù)應(yīng)力的普遍情況為：使用預(yù)應(yīng)力混凝土制作的橋梁沒有出現(xiàn)各類問題，在設(shè)計(jì)圖紙的時(shí)候，對于錨下的張拉的控制會(huì)有明確的規(guī)定，在建造橋梁的時(shí)候，這就要求創(chuàng)建科學(xué)的預(yù)應(yīng)力體系。要去的良好的分析效果，通過對項(xiàng)目建設(shè)構(gòu)造進(jìn)行全面的分析，在保證良好狀態(tài)下，進(jìn)行以下四種類型的假設(shè)：(1)鋼束預(yù)應(yīng)力的損失狀況，理論上的分布規(guī)律和具體是能進(jìn)行彼此的比擬的。(2)預(yù)應(yīng)力的分布趨勢和受阻狀態(tài)中的預(yù)應(yīng)力損失的分布狀況相差無幾。(3)正在使用的橋梁的預(yù)應(yīng)力鋼束的預(yù)應(yīng)力預(yù)測數(shù)值與按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)的數(shù)值，會(huì)存在一定的差異，這種差異在橋梁長度改變的影響下，在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的損失摩阻量為σl1，它會(huì)伸手錨固損失σl2的影響，但是預(yù)應(yīng)力在較長時(shí)間內(nèi)都會(huì)處于損耗的狀態(tài)。σl4σl3受到的影響不是很明顯。在縱向上的預(yù)測數(shù)值和理想狀態(tài)下計(jì)算的數(shù)值之間的差異，可以表示為管道摩阻損失σl1。 (4)在進(jìn)行混凝土彈性受壓損失、受力鋼束松弛度的損失以及混凝土徐變損失數(shù)值的預(yù)測，可以根據(jù)建設(shè)混凝土鋼筋公路的相關(guān)技術(shù)規(guī)范來計(jì)算。除此之外，摩阻損失對數(shù)值計(jì)算會(huì)產(chǎn)生一定的影響，必須考慮在內(nèi)。對于預(yù)應(yīng)力混凝土來說，這種應(yīng)力本身對于橋梁結(jié)構(gòu)來說都是一種潛在的未知數(shù)。就眼下情況來看的話，僅僅依靠一些簡單的理論公式就想在設(shè)計(jì)和施工的時(shí)候進(jìn)行估算其中可能存在的損失。如果計(jì)算得出的值和估算得來的值實(shí)際上會(huì)差別很大，因此在很大程度上這種結(jié)構(gòu)在某種狀態(tài)下，會(huì)對混凝土橋梁的各項(xiàng)性能以及使用年限構(gòu)成危害。因此，必須對當(dāng)前的預(yù)應(yīng)力束實(shí)現(xiàn)最直接的測量，所以說這樣便可以準(zhǔn)確的分析出其本身所處之地?，F(xiàn)階段，在該領(lǐng)域當(dāng)中，不管是國內(nèi)還是其他國家并沒有進(jìn)行實(shí)際的測量分析，大部分的研究活動(dòng)還基本都是理想狀態(tài)下的實(shí)驗(yàn)工作，在具體的實(shí)踐活動(dòng)中并沒有進(jìn)行廣泛的推廣使用。在我國的西部內(nèi)陸道路建設(shè)工程當(dāng)中，開展了大跨度混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力檢測技術(shù)的課題研究，針對于不同類型的預(yù)應(yīng)力橋梁，設(shè)計(jì)了不同的預(yù)應(yīng)力數(shù)值檢測法。第一種是靜測法，就是通過使用鋼束預(yù)應(yīng)力檢測設(shè)備來拉動(dòng)鋼束，使其發(fā)生位置移動(dòng)，之后結(jié)合力量守恒定律創(chuàng)建平衡性計(jì)算公式，來有效計(jì)算鋼束的真實(shí)預(yù)應(yīng)力數(shù)值；第二種是動(dòng)測法，也就是通過御用索力檢測的方法來計(jì)算當(dāng)個(gè)鋼束的預(yù)應(yīng)力，使用不同點(diǎn)的測量數(shù)值來對預(yù)應(yīng)力的分布狀況進(jìn)行模擬，在此次基礎(chǔ)上全面評估其內(nèi)部構(gòu)造的安全性；第三種是應(yīng)力釋放法，使用刀具對鋼筋和混凝土進(jìn)行分割，將內(nèi)部的壓力釋放出來，保持截面的平衡性來計(jì)算相關(guān)的數(shù)值之和，通過使用預(yù)應(yīng)力的思想方法來對其進(jìn)行全面的評估。在具體的數(shù)據(jù)測量的時(shí)候，因?yàn)闀?huì)受各種外部因素的影響，在對鋼束的各個(gè)部位進(jìn)行檢測的時(shí)候，不會(huì)檢測到準(zhǔn)確的有效預(yù)應(yīng)力數(shù)值。除此之外，在內(nèi)部的鋼束因?yàn)闀?huì)受到外面壓力的影響，也不能取得有效的測量結(jié)果。綜上所述，對各類項(xiàng)目建設(shè)工程進(jìn)行深入的仿真實(shí)驗(yàn)，并對其發(fā)展規(guī)律進(jìn)行全面的總結(jié)，在此基礎(chǔ)上，對前兩種的鋼束進(jìn)行類別劃分，可以使用以下兩種方法：依照橋梁施工方式的不同，將其分裂兩類，分別是懸臂束和連續(xù)束。依照不同鋼束的布局方位的不同，可分區(qū)為三類：頂板束、底板束和腹板束。依照在項(xiàng)目建設(shè)中的預(yù)應(yīng)力體系創(chuàng)建的先后次序的不同，可以劃分成內(nèi)外兩種不同的鋼束。當(dāng)鋼束的張拉端在錨固的縱向上進(jìn)行布局的時(shí)候，預(yù)應(yīng)力的損耗數(shù)值與其布局位置存在一定的關(guān)系，從這一層面進(jìn)行分析可知，鋼束的波動(dòng)狀況和預(yù)應(yīng)力的出現(xiàn)原理是符合的。一般情況下，孔家范圍、各條曲線的方向以及平面位置上的投影尺寸，對于鋼束上的預(yù)應(yīng)力消耗都會(huì)產(chǎn)生影響，通過全面分析這些因素，預(yù)應(yīng)力的波動(dòng)率a可以用來對鋼束進(jìn)行分類，并當(dāng)做其中的一種標(biāo)準(zhǔn)，也就是：α=αpemaxαpeminαcon ()基于經(jīng)常用到的各種表層的鋼束，對鋼束狀態(tài)的分布狀況進(jìn)行有效的分析和判定，并采取合理的方式進(jìn)行模擬。前文中進(jìn)行了相應(yīng)的假設(shè)活動(dòng)：鋼束預(yù)應(yīng)力的損失狀況，理論上的分布規(guī)律和具體是能進(jìn)行彼此的比擬的。通常情況下，平緩束的截面、鋼束、建設(shè)技術(shù)以及管內(nèi)的實(shí)際狀況是大不相同的，在縱向上的鋼束的預(yù)應(yīng)力分布測試值和規(guī)范化的設(shè)計(jì)數(shù)值存在一定的關(guān)系，簡單概括來講，就是等差、等比以及混合模式。(1)分布模式判斷把平緩束劃分為不同的n個(gè)點(diǎn)，并進(jìn)行賦值，以下是預(yù)應(yīng)力的有效值和預(yù)應(yīng)力的耗損之間的關(guān)系模式：1)等差模式不管是鋼束上的哪一點(diǎn)，如果預(yù)應(yīng)力的實(shí)際損耗值和理想狀態(tài)下的損耗值的改變趨于相似，并且將它們的數(shù)值差距范圍控制在10MPa，這就可以將這種分布狀況視為等差模式，如下圖表示，其方程式即：?σi=σpe實(shí)σpe難，i=1…n?σmax=max?σ,i=1…n?σmax=mix?σ,i=1…n ()2)等比模式不管是鋼束上的哪一點(diǎn)，如果預(yù)應(yīng)力的實(shí)際損耗值和理想狀態(tài)下的損耗值的改變狀況完全不同，但是數(shù)量上具有成比的關(guān)系，這就可以將現(xiàn)在的鋼束分布模式定義為等比，如下圖表示，其方程式即：?σi=σpe實(shí)σpe難，i=1…n?σmax=maxγ,i=1…n?σmax=mixγ,i=1…n ()3)混合模式在這種模式中，鋼束的任何部位中的預(yù)應(yīng)力估測數(shù)值和按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的數(shù)值滿足下面方程式的關(guān)系。這種分布模式如下圖表示：σpe實(shí)jφG?aσpe理，j+φA?aσpe理，j ()式中:φG—等比權(quán)重系數(shù)，0φGl。φA—等差權(quán)重系數(shù)，0φA_1。a、b—變化系數(shù)。數(shù)學(xué)表達(dá)式為:?σi=σpe實(shí)σpe難，i=1…n?σmax=maxγ,i=1…n?σmax=mixγ,i=1…n ()圖形描述為:(2)用于分布模式判斷的標(biāo)準(zhǔn)s不的鋼束的有效預(yù)應(yīng)力的減弱情況是不一致的，可以假設(shè)s當(dāng)成用來對這種預(yù)應(yīng)力的分布進(jìn)行辨別的因素，其方程式為：δ=σpe測（x0）σpe理（x0） （）式中x0—平緩束中單測點(diǎn)的位置；判斷鋼束的有效預(yù)應(yīng)力分布狀況，用下圖表進(jìn)行表示：≤δ等差√≤δ等比√δ混合√綜合劃分橋梁中的組合曲線的鋼束種類，主要有以下三種模式：1)“直+曲+直”型鋼束：此類型的鋼束主要有主要應(yīng)用于簡支梁的底部、頂端部以及連續(xù)梁的不同部位，下面第一圖顯示；2)“直+曲+曲”型鋼束：此類型的鋼束基本上都用于大跨度的橋梁的橫向鋼束、橫向箱梁的建設(shè)；還應(yīng)用一些懸臂梁以及連續(xù)梁的長束制作，下面第二圖顯示。3)“復(fù)合曲線”型鋼束：在各種剛構(gòu)橋梁的綜合曲線的底板束、各類橋梁的不同曲線和直線綜合而成的腹板線束等，都會(huì)用到珍重鋼束，如下圖顯示。從鋼束的角度來看，將錨進(jìn)行降落后出現(xiàn)的控制力度，這就是有效預(yù)應(yīng)力。在各個(gè)時(shí)間段都會(huì)發(fā)生預(yù)應(yīng)力損耗的情況，對其進(jìn)行扣除之后，鋼束內(nèi)部還是會(huì)有一定量的預(yù)應(yīng)力。通常情況下，在不同的時(shí)期，預(yù)應(yīng)力的損耗數(shù)值是高低不一的，在這種情況下，依照不同階段對將定量的預(yù)應(yīng)力損耗數(shù)值綜合在一起。只有通過這種方式，對于預(yù)應(yīng)力在各個(gè)節(jié)段的數(shù)值才能確定下來。通常情況下，預(yù)應(yīng)力的損耗量和工程施工技術(shù)、生產(chǎn)資料性能以及所處的環(huán)境有著千絲萬縷的聯(lián)系，其影響因素特別復(fù)雜。因此需要根據(jù)應(yīng)力損失之后出現(xiàn)的相應(yīng)順序來計(jì)算終值所需要的精準(zhǔn)時(shí)間，這樣算下來其實(shí)損失可以分為六種，對應(yīng)的損失也可以根據(jù)《公路橋規(guī)》來進(jìn)行最終的估算。在我們計(jì)算預(yù)應(yīng)力的時(shí)候，一定要考慮前文所提到的那六種因素。不過對于那些施工方法不同，使用工具不同的應(yīng)力損失外還具有著其他的損失。比如：錨圈口的摩擦阻力在內(nèi)存在的損失等，所以我們一定要根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行逐項(xiàng)的排查，找到每一種可能。另外，對跨度相同的混凝土橋梁進(jìn)行預(yù)應(yīng)力研究之后，可以檢測到此預(yù)應(yīng)力損耗有五種模式，其中每項(xiàng)損失的計(jì)算之法如下：當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋和孔道之壁接觸后的摩擦力引發(fā)的應(yīng)力損失有些彎道具有直線屬性，在項(xiàng)目建設(shè)過程中，由于具體位置與標(biāo)準(zhǔn)位置相比有誤差，再加上空內(nèi)壁相對粗糙，對鋼束進(jìn)行拉長的時(shí)候，局部仍然可以增加孔壁之間的接觸，進(jìn)而引起摩擦損失，與之匹配的數(shù)值不會(huì)嚴(yán)重超出標(biāo)準(zhǔn)。管道偏差會(huì)對彎曲程度造成影響，還有其他各類因素會(huì)對其產(chǎn)生影響。因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力的存在，在彎道處會(huì)產(chǎn)生一定的壓力及預(yù)應(yīng)力損耗，被稱為曲線的摩擦損失，這種損失還是極為巨大的，同時(shí)其還會(huì)蘇子和彎曲的角度之和的改變而不斷改變并成正比例關(guān)系。對于曲線部分的摩擦損失來說，其基本上是通過兩種不同因素導(dǎo)致的，相比較于直線，此處因摩擦造成的預(yù)應(yīng)力損耗要大得多。（1）彎道產(chǎn)生的摩擦力將鋼筋和彎道的內(nèi)壁連接在一起，研究其中的一小段彎道的內(nèi)部鋼筋dl(下圖表示)，與之關(guān)聯(lián)的彎曲角用dθ表示，彎管半徑用R表示，它們之間的數(shù)量關(guān)系為dl=R dθ由∑Y=0dNR=Nsindθ2+(N+dN)sindθ2≈Ndθ ()將鋼筋和管道內(nèi)壁之間的摩擦參數(shù)設(shè)定成μ，此段的摩擦數(shù)值dF為dn=df=μdNR=μddθ ()上面公式中，鋼筋的張拉力用N；表示；預(yù)應(yīng)力鋼筋對管道內(nèi)壁產(chǎn)生的壓力，單位區(qū)域內(nèi)可以表示為dNR；預(yù)應(yīng)力鋼筋對管道內(nèi)壁產(chǎn)生的摩擦力用DF表示；(2)管道位置偏移產(chǎn)生的摩擦力假設(shè)管道的曲率半徑平均值為R39。，管道內(nèi)壁和鋼筋是緊緊貼在一起的，它和鋼筋存在一定的夾角，用dθ表示，在該區(qū)域內(nèi)鋼筋受到的壓力，計(jì)算公式如下： dNR39。=Nsindθ39。2+(N+dN)sindθ39。2≈Ndθ39。 ()dN39。=dF39。+μdNR39。=μ Ndθ39。 =μN(yùn)dlR39。 () (3