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預應力錨具靜載試驗該如何做好
2010-12-10 00:00

預應力鋼絞線用錨具靜載錨固試驗
  
  靜載錨具的錨固試驗是為了檢驗錨固零件的機械性能,檢驗其在錨固過程中的可靠性和適用性,和永久性的錨固性能,能夠把力均勻地傳遞到預應力混凝土構件和鋼構件中,并且不能有較大的變形也不能有橫向和斜向的斷裂,預應力錨具還應有多次重復使用的能力,而這一切都要通過靜載試驗來檢驗其合格與否。

注意問題
(1)安全問題是做這項試驗所應該特別重視的問題,一定要持證上崗,而且必須經過培訓方能上崗,做試驗時加荷的速度也是關鍵,必須按照規范要求的速度加荷,而且初應力的施加也是重點,初應力必須一致。
 

(2)80%應力后一定要持荷1h,不可減少,之后用小于100MPa/min的速度緩慢加荷至破壞,試驗結束后要記錄預應力筋-錨具組裝件的實測極限拉力,和加荷千斤頂活塞伸長量以計算預應力筋-錨具組裝件達到實測極限拉力時預應力筋的總應變。

試驗方法

  當一切都準備好時,就可以做這項試驗了,鋼絞線由我方提供,在鋼絞線與送檢錨具設計等級相同的情況下,我方根據送檢錨具的孔數,割取4米2的長度,在取鋼絞線時要注意觀察鋼絞線不得有損傷的地方,不得有對焊接口,這樣的鋼絞線才能使用,然后觀察室溫和濕度看是否滿足試驗要求的溫濕度,溫度沒有特殊要求的話為10-35℃,當溫濕度符合要求時,就可以開始做試驗了,先應該打硬度按照規范要求操作,當硬度符合要求時就可以做靜載試驗了。

(1) 試驗前準備

  先檢查各線路,上下位機線纜是否都連接正確和牢靠,檢查完都連接好時先打開電腦和智能數顯采集儀的開關,然后進入軟件,雙擊軟件圖標輸入用戶名和密碼后進入軟件界面,點工具欄上新建試驗圖標,出現對話框選擇試驗類型為拉伸試驗,選擇試驗為靜載錨固試驗,執行標準為預應力筋用錨具,然后輸入此次試驗的組號點確定,然后進入試驗參數界面,在試驗參數界面先輸入試樣參數和試驗參數,在試驗參數中《前輸入預應力鋼材根數為3根,單根試件公稱截面積,實際平均極限抗拉力等,輸入完后按回車鍵,然后把鋼絞線3根揭開網蓋穿進試驗機兩端,然后把張拉端一邊千斤頂反復運行3次以排除空氣,如果發現有漏油的地方要及時擰緊,在伸千斤頂時產生的載荷要清零,在裝夾試件之前對各傳感器通道清零。然后把鋼絞線擺順成平行狀態,在兩端安裝錨環,在張拉端安裝過渡墊板,錨具也安裝上使每根鋼絞線都平行受拉,此時把測試驗機彈性壓縮的百分表安裝到位使其剛剛接觸并清零。然后用小千斤頂在張拉端給預應力筋加初應力,加到鋼絞線抗拉強度標準值的10%,三根鋼絞線的初應力都要一致均勻,此時鋼絞線已被項緊,用卷尺量兩端錨具的起夾點之間的距離,然后把它輸入到試驗參數受力長度欄中按回車。
  此時用150mm游標卡尺量Δa、Δb,Δa是取有代表性的若干根預應力鋼絞線,測量其與錨具之間的相對位移。Δb為取錨具若干有代表性的零件,測量其間的相對位移。做好記錄。

(2)運行試驗

  此時點擊運行切換到主曲線界面,手動控制送油閥加油,施加試驗荷載步驟為:按預應力鋼材抗拉強度標準值的20%、40%、60%、80%,分4級等速加載,加載速度宜為100MPa/min左右;達到80%后,持荷1h;隨后用低于100MPa/min加載速度緩慢加載至完全破壞,使荷載達到最大值。3根鋼絞線標準抗拉強度的20%為52KN×3=156KN,當加到20%時開始測量并記錄好,觀察所記錄的數應該比10%時小但是成比例的小。如Δa不成比例,說明應檢查鋼絞線是否失錨滑動。如Δb不成比例,應檢查相關零件(錨環、錨板等)是否發生了塑性變形。以此類推當加荷到80%時,在持荷1h期間,Δa、Δb應保持穩定。在持荷的一半時間時兩次測量Δa、Δb如繼續增加、不能穩定,表明已失去可靠錨固能力;在試驗過程中要時刻觀察曲線的變化,以便掌握試驗細節。記錄好開始持荷時間和結束持荷時間。此時一并記錄臺座彈性變形的百分表讀數并將其取下。

  在持荷時間結束后用小于100MPa/min的速度緩慢加載至完全破壞。在試件達到最大拉力是,應記錄極限拉力和預應力筋自由長度的總應變。試件斷裂時要馬上關上油泵,記錄下千斤頂和位移,記錄下最大拉力。預應力筋-錨具組裝件的破壞形式應是預應力鋼材的斷裂(逐根基多根同時斷裂),錨具零件的變形不應過大或碎裂。夾片式錨具的夾片在預應力筋應力達到0.8fptk時不允許出現裂紋和破斷;在滿足合格標準后允許出現微裂和縱向斷裂,不允許橫向、斜向斷裂及碎斷。因受預應力筋多根或整束激烈破斷的沖擊引起夾片的破壞或斷裂屬正常情況。預應力筋拉力達到極限破斷時,錨板及其錐形錨孔不允許出現過大塑性變形,錨板中心殘余變形不應出現明顯撓度;

試驗結束后的計算
  
  用預應力筋-錨具組裝件靜載試驗測定的錨具效率系數ηa和達到實測極限拉力時組裝件受力長度的總應變εapu來判定錨具的靜載錨固性能是否合格。
  錨具效率系數ηa按下式計:
        ηa=Fapu/ηp×Fpm……………(1)
  式中:
  ηp的取用:預應力-錨具組裝件中預應力鋼材為1至5根時,ηp=1;6至12根時ηp=0.99;13至19根時,ηp=0.98;20根及以上時ηp=0.97。
  錨具的靜載錨固性能應同時滿足下列兩項要求:
           ηa≥0.95;εapu≥2.0%
  εapu采用測量加荷千斤頂活塞伸長量(ΔL)計算時,應減去承力臺座的彈性壓縮、縫隙并緊量和試驗錨具的實測內縮量,然后除以預應力筋的計算長度也就是前面頂緊之后兩端錨具的起夾點之間的距離,最后保留二位小數。
  試驗完成后軟件自動保存數據,之后在試驗結果參數》之前的Δa、Δb中輸入實測數據,然后按回車鍵,然后再用分析程序,分析試驗曲線并打印試驗報告,之后退出試驗軟件。

 

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