斜拉桥索塔环向U型预应力束张拉伸长量的探究

来源 :2014年广东省城市道路与桥梁建设技术交流会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nimadehundan
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在现代桥梁建设中,斜拉桥作为一种拉索体系,比梁式桥的跨越能力更大,是大跨度桥梁的最主要桥型,它是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系.斜拉桥拉索与主塔的锚固区是将斜拉桥的上部结构自重和所承受的所有外荷载传递到索塔的重要结构,而且锚固区构造和受力状态均较为复杂,通常是控制桥塔设计的关键部位.一般索塔在设计时内部均布置较多的环向预应力来保证结构的安全性,但在施工阶段由于环向索的空间局限性,在预应力张拉时伸长量往往超出规范要求的±6%范围,通过对某斜拉桥模型试验及现场施工实际数值进行分析,其结果都是实测伸长量比理论计算值大15%-30%左右。而且都大于规范中规定的6%这个界限,甚至偏差量在30%以上。经过认真分析及查阅相关文献,这些预应力钢绞线伸长量产生偏差的主要原因有:小半径布置的“U”形预应力钢束,在巨大的张拉荷载作用下,将产生很大的径向压力,使得各根钢绞线之间更加密实,同时弯道处钢绞线与塑料波纹管内壁紧密相贴,导致实际半径减小,从而管道中的钢绞线形成几何多余长度,最终在张拉力的作用下,表现为千斤顶活塞的行程,从而使实测活塞行程大于理论伸长量。根据“U”形索的特点,在张拉前,钢绞线在管道内的呈S形曲线分布状态,每根钢束的松紧程度是不一致的,特别是曲线段,钢束的内圈与外圈长度相差较大。因此在张拉过程中,随着张拉力的增大,S形曲线不断转换成“U”形,产生了非受力状态下的附加伸长量。
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