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                  預應力塑料波紋管穿束的布束方式

                  來源:預應力塑料波紋管穿束 作者:預應力塑料波紋管 發布日期:2018-04-08

                    在大跨度斜拉橋中,索塔錨索區塔柱大多采用預應力混凝土箱形截面的斷面形式,以充分發揮混凝土的材料特性,并通過施加水平預應力來平衡斜拉索的強大拉力。過去應用的水平束是井字形直線束,但因塔柱尺寸較小,使得束長較短,由于鋼束回縮和錨具變形引起的預應力損失較大(據計算最大預應力損失近,因而預應力筋用量較多,特別是該區域索導管布置較密,構造鋼筋較多(特別是斜拉索錨固區),預應力束的用量增多會使得塔柱構造更加復雜,施工難度增大。

                    近年發展起來的塑料波紋管和真空壓漿工藝給采用小曲率半徑預應力束提供了有利條件。實際上,斜拉索錨固區采用大噸位預應力束比布置井式直線束更為合理,利用率更高,可大大減少預應力筋的用量,由此也可減少張拉和灌漿等高空作業的工作量。

                    由斜拉索引起的順橋向水平力較大,設計采用預應力束以抵抗強大的水平力,預應力束的曲率半徑,預應力管道采用塑料波紋管,管道壓漿用真空吸漿工藝,為了合理應用截面尺寸,充分發揮水平預應力效應。

                    預應力塑料波紋管穿束的布束方式

                  預應力結構中塑料波紋管的布束種類

                    順橋向布束(方式一)

                    預應力束開口于順橋向,這種布束方式主要考慮到塔的側壁比前壁薄,又是傳遞主塔兩側斜拉索力的主要連接段,因而加強順橋向預應力。其布束特點是預應力束沿塔高分層對稱布置,通過塔側壁的束數是通過塔束數的兩倍。

                    橫橋向布束(方式二)

                    形預應力束開口于橫橋向,預應力束沿塔高方向分層對稱布置,通過塔前壁的預應力束數是通過塔側壁束數的兩倍,這主要是考慮到塔錨固前壁直接承受斜拉索的作用,并存在應力集中和索導管孔洞削弱,故同等程度考慮兩者重要性。

                    

                  預應力結構中塑料波紋管的布束方法的比較

                    就結構受力而言,兩種布束方式都可行,都能夠給結構一定的壓應力儲備,但就結構受力的合理性和材料用量來看,開口于橫橋向布置(方式二)明顯優于開口于順橋向布置(方式一)。

                  1.   在斜拉索力的作用下,塔前壁的受力 最為不利,采用方式二布束時,加強了該區域的配束,保證了此處一定的壓應力儲備。
                  2.   采用方式二布束,預應力鋼束的數量比方式一少,而最小控制應力卻比方式一的要大兩倍,可見采用方式二可以用較少的預應力束獲得較大的應力儲備。
                  3.   采用方式一布束時,側壁與前壁的壓應力“兩極分化”,即側壁壓應力偏大,而前壁壓應力偏小,方式二明顯減少了兩者差距,使這種狀況得到改善,塔壁受力相對趨于合理。
                  4.   在預應力束張拉階段,布束方式一會在塔壁內側加腋處出現超過規范規定的壓應力,因此必須分批張拉,而方式二就不存在這一情況。

                    鑒于上述比較結果,在不同的橋梁結構工程中,需要根據實際需要來選擇預應力塑料波紋管穿束的布束方式。

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