外預(yù)應(yīng)力加固法就是采用體外補加預(yù)應(yīng)力拉桿或型鋼撐桿,對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件進行加固的方法。
采用外加預(yù)應(yīng)力鋼拉桿或型鋼撐桿,對結(jié)構(gòu)構(gòu)件或整體進行加固的方法。特點是通過預(yù)先施加應(yīng)力的方法強迫后加拉桿或撐桿承擔(dān)部分內(nèi)力,改變原結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布并降低原結(jié)構(gòu)應(yīng)力水平??墒剐录訕?gòu)件應(yīng)力滯后現(xiàn)象緩解或完全消除,后加部分與原結(jié)構(gòu)能較好地共同工作,從而顯著提高結(jié)構(gòu)承載能力,減小結(jié)構(gòu)變形。
外預(yù)應(yīng)力加固特征
預(yù)應(yīng)力加固法具有加固、卸荷、改變結(jié)構(gòu)內(nèi)力的三重效果,適用于大跨結(jié)構(gòu)加固,以及采用一般方法無法加固或加固效果很不理想的較高應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)下的大型結(jié)構(gòu)加固。
體外預(yù)應(yīng)力就是設(shè)置在混凝土體外的預(yù)應(yīng)力筋給混凝土施加的預(yù)應(yīng)力。體外預(yù)應(yīng)力混凝土也稱無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土,是一種預(yù)應(yīng)力筋直接設(shè)置在體外,或者預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置在混凝土體內(nèi),但無需進行孔道灌漿的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土。它與預(yù)應(yīng)力混凝土的區(qū)別在于預(yù)應(yīng)力筋與混凝土的無粘結(jié)性。自20 世紀(jì)80 年代開始,無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土在我國房屋建筑中得到廣泛的應(yīng)用,后來逐漸被應(yīng)用于橋梁結(jié)構(gòu)中。
體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)由于具有施工方便、經(jīng)濟可靠,預(yù)應(yīng)力筋(束)可以單獨防腐甚至可以更換等特點,近年來,已被廣泛應(yīng)用于舊橋的加固工程中。眾多的工程實踐證明,利用體外預(yù)應(yīng)力加固舊橋,能顯著提高結(jié)構(gòu)承載力和抗裂度,有效改善結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)。
外預(yù)應(yīng)力加固適用場合
外預(yù)應(yīng)力加固法運用于下列場合的梁、板、拉和桁架的加固:
(1)原構(gòu)件截面偏小或需要增加其使用荷載;
(2)原構(gòu)件需要改善其使用性能;
(3)原構(gòu)件處于高應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài),且難以直接卸除其結(jié)構(gòu)上的荷載。此方法尤其適合大跨度結(jié)構(gòu)加同。
施工過程
預(yù)應(yīng)力加固法施工簡便,通過對后加的拉桿或型鋼撐桿施加預(yù)應(yīng)力,改變原結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布,消除加固部分的應(yīng)力滯后現(xiàn)象,使后加部分與原構(gòu)件能較好地協(xié)調(diào)丁作,提高原結(jié)構(gòu)的承載力,減小撓曲變形,縮小裂縫寬度。預(yù)應(yīng)力加固法具有加固、卸荷及改變原結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布的三重效果。 [2]
外預(yù)應(yīng)力加固施工方法
1.準(zhǔn)備工作
1)當(dāng)采用千斤頂張拉時,應(yīng)定期標(biāo)定其張拉機具及儀表,標(biāo)定的有效期限不得超過半年。當(dāng)千斤頂在使用過程中m現(xiàn)異常現(xiàn)象或經(jīng)過檢修,應(yīng)重新標(biāo)定。
2)在澆筑防護面層的水泥砂漿或細(xì)石混凝土前,應(yīng)進行預(yù)應(yīng)力隱蔽工程驗收。其內(nèi)容包括:
(1)預(yù)應(yīng)力拉桿(或撐桿)的品種、規(guī)格、數(shù)量、位置等。
(2)預(yù)應(yīng)力拉桿(或撐桿)的錨固件、撐棒、轉(zhuǎn)向棒等的品種、規(guī)格、數(shù)量、位置等。
(3)當(dāng)采用千斤頂張拉時,應(yīng)驗收錨具、夾具等的品種、規(guī)格、數(shù)量、位置等。
(4)錨固區(qū)局部加強構(gòu)造及焊接或膠粘的質(zhì)量。
2.制作與安裝
1)預(yù)應(yīng)力拉桿(或撐桿)制作和安裝時,須復(fù)查其品種、級別、規(guī)格、數(shù)量和安裝位置。復(fù)查結(jié)果須符合設(shè)計要求。
2)預(yù)應(yīng)力桿件錨固區(qū)的鋼托套、傳力預(yù)埋件、擋板、撐棒以及其他錨具、緊固件等的制作和安裝質(zhì)量須符合設(shè)計要求。
3)施工過程中應(yīng)避免電火花損傷預(yù)應(yīng)力桿件或預(yù)應(yīng)力筋;受損傷的預(yù)應(yīng)力桿件或預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)予以更換。
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