梁板系统范文

梁板系统范文（精选10篇）

梁板系统 第1篇

近年来, 由于推导方法的系统性, 编程的通用性, 传递矩阵法得到很大的发展, 很多学者使用把它引入到功率流理论中, 得到了一些重要的研究成果。L.Sun用传递矩阵法研究了多输入多输出系统的功率流理论, 李用此种方法研究了双半轴轴系结构的功率流特性。

因此, 为了更符合实际情况并且更方便分析和应用, 本文在考虑板弯曲振动的同时也考虑面内的振动, 运用传递矩阵法对梁板结构系统进行研究。文中对梁采用Timoshenko理论进行建模, 得到梁的传递矩阵;对板采用Reissner理论, 得到板的导纳矩阵, 然后对其综合得到系统的功率流, 得到系统的振动特性。

1 理论模型

板梁系统看成是一个个简单的板梁通过串联或者并联而形成的复杂系统。传递矩阵法是把这些复杂的线弹性系统分割成若干个子结构, 各子结构的振动特性用矩阵表示, 再把这些矩阵相乘, 求出整个系统特性矩阵, 利用两端的边界条件, 得到系统振动特性。该方法特别适合链式结构的振动分析, 同时也可以通过改进使其对分支式结构进行求解。

对于由一系列子结构S1、S2……Sn串联组成的系统, 各个子结构的动态特性可以用传递矩阵表示为:

其中, i=1, 2, …n-1。

对于最后的子系统Sn, 由速度和力之间的关系则有:

式中:Ti—子结构Si的传递矩阵 (i=1, 2, …n-1) ;Vi—子结构Sn的速度矩阵;Fn—子结构Sn的力矩阵;Yn—子结构Sn的导纳矩阵。

整个链式结构系统的从始端到末端总的传递矩阵则为:

根据子系统将结合面处的速度和力的平衡关系, 求解各节点力和速度的关系, 进而求得整个耦则系统的输入输出量可表示为:

输入到系统的功率流

输出系统的功率流

2 梁板的建模

工程中的许多机械构件可以看成是板梁耦合结构或者一系列的板梁结构组合, 采用传递矩阵可以很好地对其进行分析。为了分析的简宜性, 本文将对单梁、单板构成的最简单的板梁耦合系统进行振动功率流的分析, 其模型如图1所示。当然对于多梁多板的系统也可进行类似的分析。在这里, 我们只考虑YOZ平面的作用力, 即沿Y、Z两方向的力与沿X方向的力矩, 推导轴与板的传递矩阵和导纳矩阵。

其中梁的传递矩阵形式为:

板的导纳矩阵形式为:

系统的输入功率流为:

系统的输出功率流为:

3 数值计算

梁的尺寸:长1m, 宽50mm, 厚5mm;板的尺寸:长1.5m, 宽1m, 厚5mm。梁和板的材料都为钢, 其材料参数为:密度7800kg/m3, 弹性模量206GPa, 泊松比0.3, 阻尼因子0.03。梁在板上的位置为 (0.75m, 0.5m) , 其功率流曲线如图2 (a) 所示, 为了研究板梁参数变化对系统振动特性的影响, 也做出了参数变化后系统的功率流曲线图如图2 (b) -3 (f) 所示。

当板的厚度为3mm时, 功率流曲线如图 (b) 所示。可以看出, 板的厚度减少后, 输入功率流和传递功率流都有所增加, 其中传递功率流增加的更明显一些;而且传递功率流的模态数明显增加, 这主要由于板的厚度减小时, 固有频率降低, 在分析的频段范围内板的模态数随之增加。

当梁板阻尼减小时, 功率流曲线如图 (c) 所示, 可以看出, 系统的模态数和模态分布没有变化, 这是由于阻尼对系统的模态没有影响, 而系统的输入功率流和传递功率流会有所增加。当板的面积增加时, 板的更容易被激励, 其功率流曲线如图 (d) 所示, 系统的功率流明显增加, 传递功率流的模态数也增加了很多。梁的位置变化对功率流的影响如图 (e) 所示, 板梁耦合的位置在板中心处与在板角处相比, 系统的功率流有所增大, 对模态没有什么影响。图 (f) 描述的是梁变短时, 系统功率流的曲线图, 从图中可以看出, 当梁变长时, 系统的输入功率流和传递功率流都会增加, 但传递功率流增加的更明显些, 梁的长度增加, 输入功率流和传递功率流的模态数都增加, 这是因为梁的固有频率降低, 梁在所分析频率范围内模态数增加。

4 结语

混凝土梁板裂缝控制 第2篇

摘要：现浇混凝土粱板结构的裂缝问题一直是影响工程质量的主要问题。随着现浇混凝土梁板结构取代装配式混凝土梁板结构被广泛应用，现浇混凝土梁板结构裂缝的分析与质量预控显得越来越重要。本文分析了现浇混凝土梁板结构产生裂缝的主要原因，介绍了现浇混凝土梁板结构裂缝的预防与控制，提出了现浇混凝土梁板结构裂缝的处理措施。

关键词：现浇混凝土；梁板结构；裂缝；技术；灌浆法

现浇混凝土梁板的裂缝问题是长期困扰建筑企业的重要技术问题，特别是在大结构和超高层建筑越来越多的今天，现浇混凝土梁板裂缝的控制已成为建筑企业技术与管理的核心工作。应该从现浇混凝土梁板的特点和现澆混凝土梁板结构的施工实际出发，对影响现浇混凝土梁板施工和产生结构裂缝的原因进行分析和定位，探寻现浇混凝土梁板结构施工中有效预防裂缝的方法，施用更为有效的技术与措施处理现浇混凝土梁板结构的裂缝，确保建筑整体结构与功能的稳定和安全。

一、现浇混凝土梁板结构产生裂缝的主要原因

1.材料原因产生的现浇混凝土梁板结构裂缝。现浇混凝土梁板结构的施工一般采用泵送混凝土的方式来进行，这样的混凝土中含沙量与水灰比都比传统混凝土要高，造成现浇混凝土梁板结构出现强度上的问题，在拉力过大的情况下会出现结构裂缝。

2.设计原因产生的现浇混凝土梁板结构裂缝。在现浇混凝土梁板结构设计中缺乏对结构温度形变的计算，特别是现浇混凝土梁板结构与砖混结构的膨胀系数被混同，这会导致不同构件出现约束应力，进而在强度不足的区域出现现浇混凝土梁板的裂缝。

3.环境因素产生的现浇混凝土梁板结构裂缝。天气是环境因素中重要的一个环节，在夏季高温施工中会因现浇混凝土梁板的水化热累积而出现现浇混凝土梁板结构温度裂缝，在春秋干燥的天气里会因现浇混凝土梁板结构养护不足而出现湿度不足，这会使现浇混凝土梁板结构产生干缩裂缝。

二、现浇混凝土梁板结构裂缝的预防与控制

钢筋混凝土结构的裂缝是不可避免的，但其有害程度是可以控制的，有害与无害的界限由结构使用功能决定。裂缝控制的主要方法是通过设计、施工、材料等方面综合技术措施将裂缝控制在无害范围内。

1.混凝土材料对裂缝的预控。在混凝土强度等级一定的条件下，应根据混凝土级配国家行业标准及当地条件进行优选，尽可能降低水泥用量，降低水灰比，降低含砂率，严格控制砂的粒径及含泥量，混凝土用砂应采用中粗砂，如砂粒过细，砂的含泥量超过标准，不仅降低强度，也易使混凝土产生裂缝，这是因为粘土泥的膨胀系数大于水泥膨胀系数的缘故。增加细度模数及粗骨料粒径，在混凝土中掺入适量珠粉煤灰对降低水化热，提高和易性，降低碱骨料反应等都有好处。对于混凝土的强度等级，尽量在水平结构中，如梁、板、墙等，用低强度混凝土C25---C35，利用后期强度R60。

2.建筑结构设计对裂缝的预控。在建筑平面布置上应尽量减少凹凸现象和设置必要的伸缩缝。平面转角过多，即薄弱部位越多，这些部位由于应力集中，往往越是裂缝的多发区。一般民用建筑的梁板不做抗裂设计，施工单位在做混凝土配合比的试配过程中，也多对强度、和易性、是否泵送、早强等方面提出要求（除非大体积混凝土），对施工过程中的温度收缩考虑较少，当外界数种不利因素同时发生时，配比方面的潜在影响就暴露出来了，所以，对重要建筑物，无论是否做抗裂设计，混凝土试配时应考虑这种因素。

对于两端受到转动约束的简支梁，其约束力矩M可按下式计算：

其中ET为梁截面的弯曲刚度，它不仅随荷载增大而减小，而且还随荷载作用时间增长而减小，刚度越大，约束力矩越大，这适宜于裂缝出现及扩展阶段的预控。设计时注意构造配筋十分重要，目前国内设计对此都不够重视，对结构抗裂影响很大。合理的构造配筋，如采用小筋密布的配筋方式，可以提高混凝土的极限拉伸，可采用齐斯克列里经验公式估算混凝土的极限拉应变。

另外，对连续多跨现浇混凝土梁板结构不宜采用分离式配筋；孔洞处配加强筋，混凝土梁的腰部增配构造腰筋，间距200mm。构造钢筋的直径由8～14mE，间距lO0～200mm，视情况而定。在建筑物临边板的阳角及阴角配置辐射筋。现浇混凝土梁板结构的四周在设计上都己按要求配置了负筋，但针对绝大多数裂缝产生于现浇板角这一现象，在板角四周增设辐射筋，使产生裂缝的应力作用方向与辐射筋相一致，能有效地抑制裂缝，此外配筋较多时，相对来说也能明显改善裂缝的产生或扩展，根据裂缝距板角的距离，辐射筋长度宜为1500mm左右。

3.施工工艺对裂缝的预控

（1）施工单位应在混凝土浇注前做好详细的混凝土浇灌施工组织设计。振捣密实，加强对混凝土的养护，尤其是在高温下施工，更应注意。这样既能保证混凝土强度，又能降低由于混凝土收缩应力，减少温度产生的裂缝，从而有效控制裂缝。保温保湿养护时间应当不低于半个月，重大工程应不低于1个月。同时，对水泥砂浆地面，也要严格按施工顺序操作，并加强养护，经常使地面处于湿润状态，也能有效地抑制地面裂缝的产生。

（2）在高层建筑的施工中，混凝土墙、柱的设计强度较高，梁、板的设计强度相对较低，施工单位为了施工方便，大多把梁、板的混凝土等级提高到与墙、柱相同，无形中提高了混凝土收缩应力，而楼板面又较薄，与空气的接触面较大，更容易产生收缩。因此，在条件许可的情况下，施工单位尽量不要随意改变混凝 上强度等级。注意后浇带的施工问题。大面积现浇混凝土梁板结构后浇带施工易出现两个问题：一是后浇带构造不良，清理垃圾困难；二是后浇带填充封闭过早，起不到后浇带作用，从而变成后期裂缝的隐患。因此，对于后浇带混凝土宜采用信息化施工，利用必要的检测手段跟踪测试，控制养护条件。

（3）严格控制板面负筋的保护层厚度。现浇混凝土梁板结构负筋一般放置在支座梁钢筋上面，与梁筋绑扎在一起，另外，采用铁架子或混凝土垫块等措施来固定负筋的位置，保证在施工过程中板面钢筋不再下沉，从而可有效地控制保护层，避免支座处因负筋下沉，保护层厚度变大而产生裂缝，板的保护层厚不应大于15mm。

三、现浇混凝土梁板结构裂缝的处理措施

1.表面处理法处理裂缝。表面处理法主要包括表面涂抹和表面贴补法。表面涂抹的适用范围是：浆材难以灌入的细而浅的裂缝；深度未达到钢筋表面的发丝裂缝；不漏水的裂缝；不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补（土工膜或其他防水片）法适用于大面积漏水（蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝）的防渗堵漏。

梁板系统 第3篇

1 传统的预应力张拉存在的不足, 智能型预应力张拉的优点

1.1 传统预应力张拉存在的不足

1) 最常用的压力表是表盘直径不小于15cm的, 最小刻度1吨, 小数点后面的数只能人工估读, 使精确度较差;2) 由于人工驱动油泵, 凭借施工人员经验来控制油泵开关, 人为因素不可控;3) 由于压浆泵产生的噪音及振动很大, 导致压力表指针抖动, 无法准确读出数据, 环境因素不可控;4) 两端千斤顶的回归方程不一样, 两端对称张拉过程靠手势或对讲机通话, 有时双方弄不清意思, 导致应力节点停顿过早或过迟;5) 由于两端油泵的供油量不一致, 一端过快或过慢, 导致伸长值一端过长或过短;6) 由于现场的民工队是包件制, 导致张拉过程较快, 持荷时间随意, 使得预应力筋回缩、锚具变形等原因引起的预应力损失十分大;7) 业主、监理、施工单位管理控制张拉关键工序的途径只是到现场才能看到量测, 看到张拉的过程和结果, 对于全线的张拉时势控制需要很多的人力物力;8) 张拉数据的原始记录也有不少私自涂改、编造现象, 数据的可靠性和真实性大打折扣。

2000版交通部规范中对预应力的张拉两端吨位及伸长值的标准未具体到数字上, 表12.10.3-1注中 (2) 两端同时张拉时, 两端千斤顶的升降压、划线、测伸长、插垫等工作应基本一致。因此传统张拉很难实现规范中基本一致的要求;

1.2 智能张拉预应力张拉的优点

1) 可同时控制两个或多个千斤顶的张拉工作, 实现真正意义上的“多顶同步”张拉施工;2) 张拉力值大小精确控制, 自动补张;3) 张拉加载速率、停顿点、持荷时间等张拉要素自动控制;4) 张拉初应力下自由伸长量智能捕捉, 钢绞线伸长量精确测量;5) 仪器测试替代人工读数, 人为因素影响小;6) 数据无线传输, 操作方便、快捷;7) 可再现预应力张拉过程, 积累丰富的工程数据;8) 规范施工, 排除人为因素干扰, 切实提高施工质量。9) 统一参与建设的各单位于同一平台, 便于管理。10) 可一键完成张拉:设备自动进油、停顿、持荷、回油、计算伸长量、生成表格。11) 实现张拉过程再现, 张拉加载速率、停顿点、加载力、伸长量、持荷时间等张拉要素一览无余, 永久追溯。12) 自动统计不合格张拉数据, 工程质量管理者足不出户便可轻松掌握张拉情况。13) 利用电脑自带摄像头拍照, 确保施工人员、监理人员到位;张拉数据随时可以查看并且无法更改, 杜绝数据造假。

2011版的桥涵施工技术规范对两端对称张拉有了明确数据性的要求7.12.2条规定:对预应力筋施加预应力时, 宜对多台千斤顶张拉时的同步性、持荷时间、锚下的有效预应力及其均匀度等进行质量控制, 并符合下列规定:1) 在采用两台以上千斤顶实施对称和两端张拉时, 各千斤顶之间同步张拉力的允许误差宜为±2%。2) 张拉至控制力时, 应按本章第7.7节和7.8节的规定, 保证千斤顶具有足够的持荷时间。至张拉控制应力的精度宜为±1.5%。3) 张拉锚固后, 预应力筋在锚下的有效预应力应符合设计张拉控制应力, 两者的相对偏差不超过±5%, 且同一断面中的预应力束其有效应力的不均匀度应不超过±2%。由以上可以看出, 预应力智能张拉系统能完全满足施工规范中的要求。

2 智能张拉系统及工作原理

2.1 桥梁预应力张拉智能控制系统

通过计算机软件控制实现预应力张拉全过程自动化, 杜绝人为因素影响, 能有效确保预应力张拉施工质量, 是目前国内预应力张拉领域最先进的施工工艺。

2.2 智能型张拉系统工作原理

主要由系统主机、油泵、千斤顶三大部分组成。预应力智能张拉系统以应力为控制指标, 伸长量误差作为校核指标。系统通过传感器技术采集每台张拉设备 (千斤顶) 的工作压力和钢绞线的伸长量 (含回缩量) 等数据, 并实时将数据传输给系统主机进行判断, 同时张拉设备 (泵站) 接收系统指令, 实时调整变频电机工作参数, 从而实现高精度实时调控油泵电机的转速, 实现张拉力及加载速度的实时精确控制。系统还根据预设的程序, 由主机发出指令, 同步控制每台设备的每一个机械动作, 自动完成整个张拉过程。压力传感器在张拉过程中负责采集千斤顶油缸的压力值, 通过下位机传给控制主机, 主机根据标定参数换算成压力值。位移传感器在张拉过程中负责采集钢绞线伸长量 (回缩量) 值, 通过下位机传给主机。智能张拉系统操作简单, 界面人性化, 适应各种施工场地环境。

3 智能张拉施工工艺

3.1 张拉设备安装 (同传统的张拉设备安装)

施加预应力之前, 施工现场的准备工作及结构或构件需达到规范的要求:施工现场已具备经批准的张拉顺序、张拉程序, 已及能保证操作人员和设备安全的防护措施;锚具安装正确, 结构或构件混凝土已达到要求的强度和弹性模量 (或龄期) ;具体安装程序如下:

1) 锚具、夹具和连接器在安装前应擦拭干净;2) 锚具和连接器的安装位置应准确, 且应与孔道对中;3) 锚垫板上设置有对中止口时, 应防止锚具偏出止口;4) 安装夹片时, 应使夹片的外露长度基本一致;5) 安装限位板, 限位板有止口与锚板定位;6) 安装专用千斤顶, 千斤顶止口应对准限位板;7) 安装工具锚, 应与前端张拉端锚具对正, 使孔位排列一致, 不得使钢绞线在千斤顶的穿心孔发生交叉, 以免张拉时出现失锚事故, 工具锚夹片均匀涂退锚灵;8) 连千斤顶油管, 接油表, 接油泵电源。

3.2 智能张拉过程

1) 张拉设备安装符合要求后, 经监理同意启动张拉智能平台系统后, 现场操作人员、监理员现场摄像, 由现场操作人员启动张拉程序。智能张拉平台系统发出信号, 传递给LZ-5903智能张拉仪张拉系统, 通过张拉系统控制专用千斤顶按预先系统编制的张拉顺序进行对称均衡张拉;2) 油泵供油给千斤顶张拉油缸, 按4级加载过程依次上升油压, 分级方式为15% (初应力即计算伸长值的起点) , 30%、50%、100%;3) 张拉过程中智能张拉平台系统对每一级进行测量和记录, 测量每一级张拉后的活塞伸长值的读数, 并随时检查伸长值与计算值的偏差;4) 张拉时, 通过智能张拉系统平台和LZ-5903智能张拉系统控制好专用千斤顶加载速度, 确保给油平稳, 持荷稳定;5) 张拉过程中, 系统将自动校核测量数据, 当实际伸长值与理论伸长值相差大于正负6%时系统将自动报警, 停止张拉。待查明原因, 排除问题后, 方可进行下一步的工作。

4 智能张拉质量控制

4.1 精确施加应力

系统能精确控制施加的预应力力值, 将误差范围由传统张拉的±15%缩小到±1%。 (2011版桥涵施工技术规范7.12.2第2款规定“张拉力控制应力的精度宜为±1.5%”) 。

4.2 及时校核伸长量, 实现“双控”

实时采集钢绞线伸长量, 自动计算伸长量, 及时校核伸长量是否在±6%范围内, 防止由于操作不当导致钢绞线被拉断出现意外事故。实现应力与伸长量同步“双控”。

4.3 同步张拉

一台计算机控制两台或多台千斤顶同时、同步对称张拉, 实现“多顶同步张拉”工艺。 (规范7.12.2第1款规定“各千斤顶之间同步张拉力的允许误差为±2%) 。

4.4 智能控制, 规范张拉过程

张拉程序智能控制, 不受人为、环境因素影响;停顿点、加载速率、持荷时间等张拉过程要素完全符合桥梁设计和施工技术规范要求。 (规范规定持荷时间为5分钟) 。

4.5 质量管理功能

可实现质量远程监控, 张拉过程真实记录, 真实掌握质量状况, 质量责任永久追溯。

5 智能张拉数据分析

5.1 自动生成报表杜绝数据造假

由以上自动生成数据报表可以看出:

1) 张拉应力值精确到小数点后两位 (1%) , 满足施工规范中的“张拉控制应力的精度宜为1.5%”;

2) 实现应力与伸长值同步双控, 伸长值误差最大为2.1%, 满足施工规范中的“伸长量误差在6%之内”;

5.2 张拉过程中的压力及位移曲线图 (随机抽取一片梁板的曲线图)

由以上张拉曲线可以看出:

1) 张拉力100%时的同步数据:压力表1、 (27.28-27.24) /27.24=0.015%<2%;压力表2、 (26.94-26.98) /26.98=-0.015%<2%;满足施工规范中的“各千斤顶之间同步张拉力的允许误差为±2%”;2) 张拉应力持荷时间不小于规范中的要求“持荷时间5分钟”;

6 结语

通过参观邯郸-大名段京港澳拓宽施工过程中, 邯大高速L1合同邯郸广通路桥推广运用预应力智能张拉施工工艺及施工控制方案, 从已完成梁板张拉数据结果显示, 张拉施工效果明显, 最高延伸量误差在±6%以内, 两端对称张拉的数据之差不到±2%以内, 有效提高了施工的精确度 (精度1%) 。基本杜绝了人工对张拉施工的影响, 保证了桥梁预应力的质量。邯大高速公路把预应力智能张拉施工工艺及施工控制的成功实施在预应力智能张拉施工中积累了宝贵经验, 不仅降低了施工中人为因素的影响, 减少了张拉施工的误差, 节约了投资, 提高了建筑施工质量, 而且真正意义上提高了张拉施工质量, 保证了桥梁结构安全和耐久性, 大大地降低了桥梁全寿命周期成本。

混凝土空心梁板裂缝分析与防治 第4篇

【关键词】混凝土 空心板 裂缝 防治

在某国道改建施工过程中，某合同段13米混凝土空心板出现了顶板裂缝的现象，此事引起了技术人员的高度重视，对预制厂预制的全过程进行了调查分析，查阅了有关试验资料，对施工工艺做了详细了解，找出了裂缝产生的原因，做出了改进措施，使混凝土空心板表面裂缝得到了有效控制，从源头上防止了梁体混凝土表面裂缝的再次发生，从而确保了工程质量。

0.概述

该预制厂预制空心板的数量为256片，均为非预应力C30混凝土空心梁板。以下是13米空心板施工的有关参数：

结构类型：小跨径13米非预应力混凝土空心板

砼设计强度： 30Mpa

砼配合比：水泥：砂：碎石：水：外加剂=1:1.74:2.96:0.43:0.005

水泥用量：400kg/m3

1.裂缝的产生

空心板在浇筑完成拆模后，在梁肋位置，沿主筋方向的顶板上出现纵向裂缝和少量横向裂缝，裂缝长度在5-50cm,宽度为0.02-0.15mm。凿开混凝土裂缝发现，裂缝深度在0-5mm之间，初步判定为干缩裂缝。砼裂缝在浇筑完成后的第一天内产生，这时混凝土最敏感，易产生振动裂缝、收缩裂缝和沉陷裂缝。早期裂缝一旦发生，会增加混凝土的渗透性，并使砼暴露于易损上的环境的表面增加，使混凝土早期老化，严重降低混凝土的强度，从而影响其耐久性，并缩短使用寿命，影响工程质量。

2.分析裂缝产生的原因

2.1钢筋绑扎

施工人员在绑扎钢筋笼时，使绑扎点间距过大，有的长达两米，这就导致混凝土在浇筑振捣时，捣棒碰到钢筋，巨大的冲击力使绑扎丝断开，加上混凝土浇筑过快，钢筋笼无上下定位措施，导致钢筋笼上浮，使空心板顶板厚度不足、底板厚度变大，由于钢筋和混凝土的膨胀率的差异，钢材的膨胀率大于混凝土的膨胀率，混凝土表面的拉应力小于钢筋膨胀所产生的应力，从而使混凝土表面拉裂。

2.2混凝土浇筑

施工采用插入式振捣棒振实的振捣方式，振实过程有出现局部漏振现象，导致混凝土内部不密实，粗细集料填充不均匀，空心板在拆模后产生空洞、麻面以及混凝土表面裂缝。应对这些问题及时进行有效的处理。

2.2梁体养生

现场操作往往是等混凝土脱模后才开始养生，这种做法是错误的。空心板暴露在空气中，夏季最高气温在35度以上，加快了水分的蒸发,导致表面产生干缩裂缝，浇筑完成后，在混凝土初凝后、终凝前梁体应使用毛毡或薄膜覆盖，避免阳光直接照射，减少水分的蒸发，从而有效减少了裂缝的产生；每天的洒水养护情况视气温而定，一般情况下每天应不少于5次。

2.4混凝土自身应力产生的裂缝

收缩裂缝：混凝土凝固时，一些水份与水泥颗粒结合，使体积减少，称为凝缩。另一些水份蒸发，使体积减小，称为干缩，凝缩和干缩合称为收缩。混凝土的干燥过程是由表面逐步扩展到内部的，在混凝土内呈现含水梯度。因此产生表面收缩大，内部收缩小的不均匀收缩，致使表面混凝土承受拉力，内部混凝土承受压力。当表层混凝土所产生的拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。

温度裂缝：混凝土受水泥水化放热、阳光照射、夜间降温等因素影响而出现冷热变化时，将发生收缩和膨胀，产生温度应力，温度应力超过混凝土抗拉强度时，即产生裂缝。可以初步推断是由于水化热过大引起的温度裂缝。由于水化热作用，使混凝土内部与外表面温差过大，这时内部混凝土受压应力，表面混凝土受拉应力。由于混凝土抗压强度远大于抗拉强度，表面拉应力可能先达到并超过混凝土抗拉强度，而产生间距大致相等的直线裂缝（称温差裂缝），该结构裂缝形态正是如此。

2.5充气胶囊

在现场对充气胶囊做检查时发现有许多胶囊存在轻微漏气现象，混凝土强度在未达到2.5Mpa时气囊内气压就小于设计要求值。拆除充气胶囊的时间过早，在混凝土未达到规定强度时就开始拆除内心模。

3.裂缝的预防

找到了裂缝产生的原因，针对每种可能导致裂缝产生的原因，作出了以下预防措施：

3.1钢筋笼的绑扎

施工人员在绑扎钢筋笼时，应严格按照设计图纸施工，控制好钢筋间距，并且做好钢筋骨架和内膜的定位钢筋，适当的可以对内膜定位钢筋进行加密，避免在浇筑过程中橡胶内膜和钢筋骨架上浮现象。

3.2混凝土的浇筑

浇筑采用插入式振捣棒振捣时，要做到“快插慢拔”，且移动间距不应超过振捣棒作用半径的1.5倍，插入深度应控制好，防止漏振，尽量避免和钢侧模的撞击，每一处振捣部位必须振捣到混凝土停止下沉，不再冒出气泡或者有极少量的气泡冒出，表面呈现出平坦、泛浆，边振动边徐徐提出振捣棒，避免超长时间过振，造成混凝土离析。

3.3梁体混凝土养护

不论是收缩裂缝还是温度裂缝，混凝土的养护尤为关键。混凝土浇注收浆完成后，尽快用毛毡和塑料薄膜覆盖养护，使混凝土表面始终保持在湿润状态，不允许混凝土在高温下裸露暴晒。由于水泥在水化过程中产生很大的热量，混凝土浇注完成后必须在侧模外喷水散热，以免混凝土由于温度过高，体积膨胀过大，在冷却后体积收缩过大产生裂缝，养护时间不少于一周。

3.4充气胶囊

充气胶囊在使用前必须做密封性检验，不得漏气，有些空心板顶板出现裂缝就是由于混凝土在未达到2.5Mpa強度时，芯模漏气，致使顶板开裂，因此在浇筑前检查胶囊是否完好格外重要。严格控制胶囊放气时间，在气温不是很低的时候，一般不应小于10h。放气过早过迟都不好，过早强度达不到，容易形成裂缝；过晚胶囊外壁粘在混凝土上，很难将其拉出，如果采用方法不当将会拉裂胶囊。

4.结论

加固梁板中的材料选用 第5篇

关键词：建筑结构,加固,CGM高性能水泥基灌浆料、自流平水泥混凝土

1 概述

随着社会经济的发展, 人们对占据着城市主要风景线建筑的要求也越来越高, 那些刚刚被建成不久后, 就慢慢的不符合人们使用要求的建筑, 面临着被拆除和被改造的两难境地, 经调查, 当面对着双难选择, 从经济、环境等方面考虑80%的还是会选择对刚使用不久建筑的改造使用, 以降低工程成本, 保护生态环境, 满足人们生活需要。

已有建筑物的鉴定、改造加固已成为当今经济发达国家的建筑工程关注的重点之一, 成为一项重要技术, 由此推动了加固技术的不断发展。我国经过几十年的发展, 对已有建筑物的维修、改造和加固已成为全社会关注的一项重要技术课题。

2 建筑结构加固的原则

结构加固是通过一些有效的措施, 在原有结构的基础上, 提高其结构功能, 以满足新的使用条件下结构功能的要求。建筑物维修加固的主要目的是:提高结构、构件的强度、刚度、稳定性和耐久性, 恢复结构的使用功能和安全性, 减少事故隐患, 延长结构使用寿命。

建筑结构的加固与改造应遵循先鉴定后加固的原则, 加固方案应合理可靠、经济使用、方便施工, 尽量减少对原有建筑的损坏。

3 增设支点加固法

加固的方法有:加大截面法、外包钢加固法、增设支点加固法、外加预应力加固法、外部粘贴钢板加固法以及外贴纤维复合材料加固法等。通过增设支点加固法重点介绍一下梁板加固中材料的选用。

增设支点加固法是在梁、板等构件上增设支点, 在柱子、屋架之间增设支撑构件, 减少结构构件的计算跨度 (长度) , 增加结构的稳定性, 达到结构加固的目的。梁、板在跨中增设支点后, 减少了跨度和内力, 相应提高结构总体承载力, 并能减少和限制梁的挠曲变形, 该方法简单可靠, 科学合理。

4 材料的选用

CGM高性能水泥基灌浆材料 (简称灌浆料) 是由水泥、集料、外加剂和矿物掺合料等原材料经工厂化生产的干混料, 加水拌和均匀后具有高流动性、不离析、微膨胀等良好工艺特性及硬化快、早期强度高等性能特点, 因此水泥基灌浆料材料具有广泛的应用前景。

自流平材料是一种以无机胶凝材料为基料, 加入各种助剂改性的新型材料, 按主基料不同, 可分为石膏系和水泥系两大类, 鉴于石膏系存在着耐水性较差等很多难以解决的弊端, 20世纪80年代中期发达国家已转向研制水泥系。水泥系材料具有以下特点:a.具有良好的流动性, 在自重或轻微外力作用下能自流找平;b.具有良好的稳定性, 凝结硬化前, 不发生离析、分层及泌水等不良现象;c.具有薄层、耐水及耐磨性强, 与基层粘结牢固, 施工速度快, 省时、省力等特点。

加固技术重要的是方案的选择和加固材料的选用, 以上重点介绍一下材料的选用, 通过流动性、抗压强度等2个方面数据的对比介绍CGM高性能水泥基灌浆料和自流平水泥混凝土两种材料优异的性能, 从经济、质量等方面在同等条件下选择更加合适的材料。

4.1 流动性

灌浆料是一种高流动性材料。测量灌浆料流动度的方法, 是依据YB/T9261-98《水泥基灌浆料施工技术规程》, 将拌合料倒入砂浆跳桌用圆截锥试模, 提起试模让灌浆料自流, 到流动停止后测量流开料的直径。

普通混凝土和高强混凝土的流动性都用塌落度表示, 但对于自流平水泥混凝土, 塌落度的大小难以确切的表示混凝土流动度高低, 因为同样塌落度的混合料, 其扩展度却有较大的差别, 因此一般选用扩展度作为其流动性的表达方式。混凝土混合料的扩展度的测试方法是:将塌落度筒放置在不少于1m2正方形水平钢板的中心, 一次装满混凝土混合料 (不需插捣) , 抹平表面, 垂直提起塌落度筒, 经30S测量垂直两个方向混凝土饼的直径, 取其平均值 (mm) , 即为混凝土拌和料的扩展度。

注:试体尺寸40mm*40mm*160mm, 20度标准养护。

CGM型灌浆料的流动度在340以上, 而高性能自流平水泥混凝土的扩展度 (即流动度) 在450以上, 远远大于CGM型灌浆料的流动度。

作为高性能材料, 必须具有很好的流动性, 施工时基本不用助推等辅助措施, 就能顺利灌入空隙。

4.2 抗压强度

应根据工程需要选择合适强度的灌浆料。CGM的灌浆料抗压强度数据见表1。

不同拌和物在不同龄期的抗压强度见表2。

从表3、表4中的数据可以对比出灌浆料1d、3d、28d的29.4Mpa、48.7Mpa、70.1Mpa以上, 而自流平混凝土强度1d、7d、28d的4.9Mpa、14.7Mpa、26.2Mpa以上, CGM型灌浆料的抗压强度远远大于自流平混凝土强度。

4.3 经济性

高性能水泥基灌浆料1吨价格2000多元, 而1立方高性能自流平水泥混凝土价格450元左右, 1立方混凝土等于2.2吨-2.5吨, 经对比, 1吨高性能自流平水泥混凝土的价格是1吨高性能水泥基灌浆料的价格的十分之一。

结束语

采用了高性能自流平混凝土, 可以大大改善混凝土的流动性, 而且水胶比较小, 混凝土用水量很小, 混凝土的收缩变形大大降低, 拆模后发现, 新浇混凝土与原混凝土结合良好, 尽管振捣很少, 但混凝土特别密实。我们对承建施工的加固工程中的梁、板采采用高性能自流平混凝土技术后, 工程投入使用至今, 效果良好。

后浇带梁板模板的施工 第6篇

关键词：后浇带,模板,支顶,施工

目前,在建筑工程中,为了功能的需要和解决高层主体与裙房间的差异沉降、钢筋混凝土的收缩变形以及混凝土的温度应力等问题,后浇带在建筑工程中已广泛应用。梁板后浇带模板施工的传统工艺同普通梁板支模方法一样,但其存在不易克服的缺点:因后浇带两侧楼板混凝土一般于2个月前进行浇灌,楼板结构已基本稳定,与旧混凝土楼板底顶撑很难做到完全密合,且后浇带混凝土浇灌过程中顶架系统不可避免地存在微沉降变形,新旧混凝土接缝处很难做到平整合一,施工中经常会出现漏浆错台的现象,影响后浇带混凝土的结构质量和感观质量。目前结构施工愈来愈倾向于清水混凝土而不另做抹灰粉刷,而作为地下室人防车库的顶板,规范中亦不允许进行顶棚梁板粉刷,因此对梁板后浇带的质量要求越来越高。后浇带的模板制作、安装的质量将直接影响混凝土的内在质量及表观质量,加强后浇带模板工程的质量管理及改进施工工艺,对提高混凝土工程质量、降低成本有着极其重要的意义。

我们在后浇带施工中,采用多层板木模制作后浇带模板,并采用ϕ48×3.5普通钢管脚手架或者顶端可调支架支顶,效果很好。

1 施工特点

1)施工操作简便,刚度和强度较好,整体稳定性较强,安装加固简单,浇筑出来的混凝土产品表面平整及表观质量好。

2)节省人力和物力,降低工程成本,经济效益和生产效率可观。

3)模板表面平整光滑、轻便易脱模、耐磨性强,防水性较好,使用寿命较长,可多次周转使用,价格较低。

2 适用范围

适用于高低结构的高层住宅、公共建筑及超长结构的现浇整体钢筋混凝土结构中后浇带模板的施工,其他有特殊要求结构中的后浇带模板施工可参照本方法。

3 工艺原理

后浇带是结构全断开的,所以为防止拆模后后浇带两侧的梁、板端部下垂,甚至梁、板在根部开裂、破坏,梁、板结构拆模时需在后浇带两侧采取换撑措施。在支设后浇带所在跨的梁、板模板时,后浇带处先不支模板,在浇筑后浇带混凝土前再支设该处模板。后浇带两侧先浇的梁、板模板拆除时,采取边拆模边换撑的方式,保证结构安全。

4 施工流程及施工要点

后浇带处梁板模板安装工艺流程:施工缝凿毛清理保潮24 h→搭设梁板模支架→安装梁底模板→安装梁底楞或梁卡具→支设板模→安装楼板横纵钢(木)楞→调整标高→安装侧梁模→安装另一侧梁模→安装梁上下锁口楞、斜撑楞及腰楞和对拉螺栓→检查模板上皮标高、平整度→与相邻模板连固。

4.1 前期准备

1)确定模板配板平面布置及支撑布置。根据梁、板尺寸设计出配板图,后浇带处的模板应单独设计出配板图,其中包括:模板平面布置配板图、分块图、组装图、节点大样图、零件及非定型拼接件加工图。应标出不同型号、尺寸单块模板平面布置,纵横龙骨规格、数量及排列尺寸,以及支撑系统的竖向支撑、侧向支撑、横向拉接件的型号、间距。2)验算:对模板配板布置及支撑系统进行严格的强度、刚度及稳定性验算。3)轴线、模板线放线完毕,水平控制标高引测到预留插筋或其他过渡引测点,并办好预检手续。4)模板制作:根据设计图,加工模板。

4.2 模板的安装

4.2.1 后浇带两边结构的模板安装

先在柱子上弹出轴线、梁位置线和水平线,同时开始梁板支架的搭设,其排列间距要符合模板设计计算结果的规定。一般情况下,使用ϕ48×3.5普通钢管脚手架时,梁支顶间距500 mm～900 mm,板支顶间距为800 mm～1 200 mm,大龙骨间距为600 mm～1 200 mm,小龙骨间距为200 mm～400 mm,支顶排列时还要考虑施工通道的留设。当采用多层支架支模时,支顶应垂直,上下层支架应在同一竖向中心线上,而且要确保多层支架在竖向与水平向的稳定。

按照设计标高调整支柱的标高,然后安装龙骨,并拉线找平。当跨度不小于4 m时,跨中梁底处应按设计要求起拱,如设计无要求时,起拱高度为梁跨度的1‰～3‰。

梁模板的制作及安装:梁侧模板制作高度应根据梁高及楼板模板碰旁或压旁来确定。安装时先根据弹线安装梁底、梁侧模板,纵横龙骨等。后浇带处梁底模可以铺设,梁侧模板不要铺设。当梁高超过700 mm时,梁侧模板宜加穿梁螺栓加固。

板模安装可从四周或从后浇带一侧铺起,在中间收口。若为压旁时,角位模板应拉通线钉固。后浇带处板底模板先不铺设。

梁、板施工缝要顺直,立面要垂直,又必须控制好钢筋的保护层厚度。为保证底板后浇带接缝处的钢筋严密顺直,在板底支模时,在后浇带边通长加一条15 mm厚30 mm宽的板条,作为控制底板钢筋保护层厚度。

在支设时后浇带所在一跨梁板处模板应独成一体,在后浇带处留设与后浇带同宽度的施工缝,此处梁板模不支。

4.2.2 后浇带模板安装

先派专人清洁后浇带内杂物,做好钢筋的除锈工作,并将两侧混凝土凿毛,用压力水冲洗干净,涂刷界面剂。在浇筑后浇带混凝土前,应将接槎处的混凝土进一步清理干净,保湿保潮24 h。

后浇带梁板模支撑系统必须有足够刚度和强度。先安装梁底模板及梁底横撑或梁卡具,再安装板模,与后浇带两侧的模板拼缝严密,周边粘贴海绵条,防止变形、胀模、漏浆,又便于安装拆除。

安装板模纵横钢(木)楞,调整钢支架标高,保证模板上平标高、平整度,模板与已浇筑混凝土面接缝要严密,板底平整度不大于2 mm,与已浇筑混凝土高低差不大于2 mm。

安装梁侧模板及上下锁口楞、斜撑楞、腰楞和对拉螺栓,加固牢固。

4.3 模板拆除

1)在支设后浇带处的模板时可以拆除后浇带两侧的模板,后浇带梁板在悬臂处底板模板的拆除顺序是:梁底模拆除→梁底支顶→顶板模拆除→顶板支顶。禁止梁、板同时拆除,再回顶。但在后浇带施工封闭前,后浇带处梁、板模板的支撑不得拆除,否则可能引起各部分结构的承载能力和稳定问题,同时后浇带跨内不得施加其他荷载,例如放置施工设备、堆放施工材料等,以保证结构安全。并做好后浇带两侧的临时支护。在拆模换撑时,更要注意后浇带附近的支护质量,防止在拆除模板过程中,由于支撑松动、移位等造成结构开裂。2)后浇带混凝土的拆模必须严格执行GB 50204-92混凝土结构工程施工及验收规范的有关条款规定,以同条件试块达到规定要求后经批准方可拆除。后浇带模板支撑体系必须待后浇带混凝土强度达到设计强度后,按由上向下顺序拆除。3)拆装模板的顺序和方法,应按照配板设计的规定进行。若无设计规定时,应遵循先支后拆,后支先拆;先拆不承重的模板,后拆承重部分的模板;自上而下,支架先拆侧向支撑,后拆竖向支撑等原则。但拆除跨度较大的梁底模板时,应从跨中开始下调支柱,然后向两端逐根下调。拆除梁底模支柱时,亦从跨中向两端作业。4)已拆除模板及支架的结构,在混凝土达到设计强度等级后方允许承受全部使用荷载;当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更不利时,必须经核算,加设临时支撑。

5 结语

后浇带模板采用此方法施工,有序简洁,工期短,成本与普通结构支模基本一致,但施工出来的混凝土表面平整,几何尺寸符合要求,一般均不需要再抹灰找平,可直接刮涂料,从而降低了成本,但前提是必须进行仔细的设计计算并保证施工质量。

参考文献

梁板植筋钻孔可调节支架应用 第7篇

在建筑施工当中,后锚固植筋技术目前在填充墙砌体施工中已被广泛推广应用,其中在构造柱植筋施工中梁板钻孔工作量最大,采用电动冲击钻进行施工,操作人员在装饰架体平台上操作困难,劳动强度大,有时由于梁板存在高差,所用的移动式装饰架或木梯很难保证钻孔时所需的高度,费工耗时,施工中存在严重的安全隐患,操作工人作业安全不易保证。

1研制梁板植筋钻孔可调节支架的意义

利用杠杆原理,通过设计支架图现场制作,实现操作人员完全地面作业,消除安全隐患、缩短植筋钻孔的耗时,同时有效地提高了构造柱顶部钻孔的施工质量,构造柱顶部锚孔无倾斜、位移现象,确保了构造柱顶部植筋的质量、提高施工生产效益。

2梁板植筋钻孔可调节支架研制过程

为了提高植筋钻孔作业安全、降低工人劳动强度,结合工程实际情况,对梁板植筋钻孔支撑架展开广泛讨论,并运用“头脑风暴法”从设计方向提出各种思路,利用亲和图对讨论情况进行整理归纳。

考虑支架类型及特性: 电动升降支架: 加工复杂,需要专业厂家加工; 操作简单、安全; 通过电源按钮控制升降高度; 操作平台需设防护栏杆; 外形轻巧,重量较轻。

改造钢管装饰架: 底部设置移动滚轮,并增加制动装置; 根据楼层高度对钢管装饰架进行改造; 搬运工作量大; 被改造的架体为一次投入; 坚固耐用,不宜损坏; 操作平台需增加护栏。

可调节支架: 利用杠杆原理,设计支架,绘制加工图; 确定层高,保证支架满足使用要求; 架体应有足够的强度; 重量轻,便于搬运; 可现场自行加工。

1) 方案对比见表1。

2) 确定最佳方案: 通过方案对比分析,选择方案3作为最优方案,并对支架所用原材料进行论证,见表2。

通过对价格、制作难易程度的对比分析选择最佳方案为: 采用方木制作梁板植筋钻孔可调节支架。

3) 根据确定的最佳方案制定对策表,见表3。

4) 对策实施。

实施一。实施方法: 加工前,由施工员、技术员设计梁板植筋钻孔支架大样图。按设计图纸现场制作样品,结合层高及可伸缩高度进行对照,进行方案调整( 见图1) 。

实施后效果: 确定了梁板植筋钻孔可调节支撑架的形状、截面尺寸。保证了支撑架可调节高度满足现场需求,提高了植筋钻孔操作安全。

实施二。实施方法: 针对钻孔垂直度的控制,在支架顶部设计了“U”形挂钩,将线坠拴在挂钩上,可以控制电钻是否垂直于结构,保证钻孔施工质量。并在电钻靠人一侧设置挡尘板与支架固定牢固。

实施后效果: 通过实施保证钻孔位置及角度,满足了现场施工需求。挡尘板设置有效的防止钻孔过程中产生的碎屑伤及操作人员( 见图2) 。

实施三。实施方法: 针对植筋钻孔深度无法保证,在支架立杆处设置了刻度标尺及钻孔深度控制锁,有效的保证了钻孔锚固深度。

实施后效果: 通过实施在立杆上设置刻度尺及钻孔深度控制锁,能有效的保证钻孔深度,确保植筋的施工质量。经现场拉拔试验抽检,植筋质量全部合格,合格率100% ( 见图3) 。

5) 效果检查。

安全效果:通过一系列的对策实施,梁板植筋钻孔施工现状得到改善,尤其是临边区域的植筋钻孔施工,安全隐患得以消除,在整个施工过程中没有发生任何安全事故。

进度效果:运用自制梁板植筋钻孔可调节支架,操作工人在楼层面即可完成构造柱顶部钻孔,缩短了倒运操作平台所用时间,施工效率明显提高。

质量效果: 通过本次活动,有效地提高了构造柱顶部钻孔的施工质量,构造柱顶部锚孔无倾斜、位移现象,确保了构造柱顶部植筋的质量。

经济效果: 构造柱顶部植筋施工效率明显提高。由于减少了高处作业,植筋人工费单价得以降低,可以有效减少移动脚手架租赁费用。

3结语

通过研制梁板植筋钻孔可调节支架,不仅使自己在专业技能上有了进一步的提高,充分发挥了各自的主观能动性,体会到了运用科学的方法分析、解决实际问题的好处,不但提高了创新意识,加快了构造柱顶部钻孔施工进度,确保了操作的安全性,为工程创安全文明工地、工程创优奠定了基础,在活动中措施方面还有不足之处,需要改进与提高。

摘要：对比了电动升降支架、改造钢管装饰架、可调节支架的原理及优缺点,选取可调节支架方案,阐述了梁板植筋钻孔可调节支架的制作方法,并分析了该支架的安全、质量及经济效果,指出梁板植筋可调节支架确保了植筋质量,提高了施工效率。

梁板橡胶支座安装方法浅谈 第8篇

关键词：支座,安装,注意事项

桥梁支座是在桥跨结构与桥墩或桥台的支承处设置的传力装置。支座不仅要承受和传递很大的荷载, 并且还应保证桥跨结构可以产生一定的变位, 支座要有比较合理的传力方式, 使支座传力通顺, 不致发生过度的应力集中。支座的作用主要有:传递桥跨结构的支承反力, 包括恒载和活载引起的竖向反力和水平推力。保证桥跨结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下的自由变形。而随着高速公路的不断发展, 要求桥梁的使用寿命越来越长, 同时对桥梁支座的要求也越来越高, 桥梁支座的选用安装维护愈来愈引起了设计、施工、养护管理、监控等单位的高度重视。而施工中往往由于对支座安装不够重视, 导致桥梁支座在短期内损坏无法继续使用, 而支座更换难度极大, 费时费力, 严重的甚至威胁到桥梁的结构安全。本文重点对几种常用橡胶支座安装方法及注意事项进行阐述。

1 普通板式橡胶支座安装

1.1 现浇梁安装橡胶支座安装

(1) 先将墩台垫石顶面出去浮沙, 表面应清洁、平整无油污。若垫石的标高差距大, 可用水泥砂浆调整。

(2) 在支承垫石上按设计图纸找出支座中心位置, 同时在橡胶支座上也标上十字交叉中心线, 将支座放在垫石上, 使两中心线重合, 支座就位。

(3) 在同一片梁上的两个或四个支座应处于同一平面, 为方便调平, 可在浇注前在橡胶支座与垫石见涂铺一层水泥砂浆, 让支座在梁的自重下找平。

(4) 在浇注混凝土梁前, 在橡胶支座上需加设一块比支座宽出5cm~10cm的支承钢板。钢板上焊上锚固筋与梁体相连在一起 (即梁体预埋钢板) ;为防止漏浆, 可在支承钢板与模板之间四周空隙处用软木板填实, 以后在拆除模板时, 再将其除去, 按以上施工, 可使支座同梁底钢板、垫石顶面全部密贴。

1.2 预制梁橡胶支座的安装

安装好预制梁橡胶支座关键在尽可能保证梁底、垫石顶面平整、平行, 使其同橡胶支座上、下面全部密贴, 使各个支座在受力方面均匀、不偏压、不脱空。施工方案如下。

(1) 先看垫石顶面是否平整, 是否有杂物, 如有, 处理后再安装支座。

(2) 预制梁同支座接触底平面应保证平整, 一般有预埋一块大于支座的外形尺寸的预埋钢板, 检查钢板表面是否有浮锈, 如有必须清除。无预埋钢板的检查梁底与支座接触部位是否有蜂窝状表面, 如有必须用水泥砂浆捣实, 整平后再安装。也可以用环氧树脂砂浆填实找平。

(3) 橡胶支座就位, 按中心找中心的方法。梁的中心线与支座中心线重合或平行 (两个支座时重合, 四个支座时应平行) 。注意两个或四个支座应平均受力、不可偏压。可在梁体上同时划出两个或四个支座中心线, 做到就位准确, 在梁端立面上标出支座位置中心线垂线, 以便落梁时同墩台上的位置中心线相吻合。

(4) 架梁落梁时应平稳, 防止支座偏心受压或产生初始剪切变形。在安装T型梁支座时, 若支座比梁肋底宽, 则应在支座与梁底之间设比支座大的钢筋混凝土垫块或厚钢板做过渡, 以免支座局部超载、应力集中, 该钢筋混凝土块或钢板与梁底用环氧树脂砂浆粘接。

(5) 橡胶支座安装落梁后, 一般情况下应保持水平, 最大倾斜度不大于5′。

(6) 支座安装发现以下情况应及时调整: (1) 个别支座落空, 出现受力不均匀。 (2) 支座发生较大的初始剪切变形。 (3) 支座偏压严重, 局部受压, 侧面鼓出异常, 局部落空。调整方法:一般可用千斤顶顶起梁端, 在支座上、下表面可铺涂一层水泥砂浆或坏氧树脂砂浆再次落梁, 在重力作用下, 支座上、下表面与梁底及墩台顶面全部密贴。同时使一片梁两端的支座处于同一平面内, 梁的纵向倾斜度应加以控制, 以使支座不产生初始剪切变形为佳。

1.3 普通板式橡胶支座安装注意事项

(1) 矩形支座短边应与顺桥方向平行安装, 以利梁端转动。

(2) 圆形支座各向同性, 不考虑方向问题, 只需使支座中心与安装中心相重合即可。

(3) 使用普通板式橡胶支座一般没有固定端与活动端之分, 使用等高度支座时上部构造的水平位移由同一片梁两端支座的剪切变形共同承担, 各分担一半, 也可用厚度较小的支座作为固定支座。

(4) 橡胶支座安装以春秋季安装为佳, 如在高温或低温时安装, 当到达相对应低温或高温时, 支座剪切变形就比较大, 这样可以选用厚度比较大的支座来弥补这一缺陷, 让支座本身剪切变形量来实现温度产生的位移。

2 滑板式橡胶支座安装

滑板式橡胶支座整体结构有简易型 (图1) 与封闭型 (图2) 两种, 对于城市桥梁及紫外线辐射空气污染与粉尘严重的地区选用封闭型, 其他均可采用简易型。封闭型与简易型不同点就是封闭型滑板支座外围加有一圈防尘橡胶围板, 而简易型则没有防尘围板。

2.1 滑板式橡胶支座安装

(1) 首先把滑板式橡胶支座上钢板用螺栓与梁底预埋钢板连接在一起。

(2) 再把滑板式橡胶支座下钢板放在支承垫石上预留孔通过螺栓与用环氧树脂砂浆粘接于凹坑内, 并固定下钢板。

(3) 四氟板支座上钢板连接:现浇梁施工时, 上钢板可焊上锚固筋就地浇注在梁体里面。预制梁施工时, 上钢板用环氧树脂砂浆与梁底粘接或用锚固螺栓连接。

2.2 滑板式橡胶支座安装事项

(1) 滑板式橡胶支座是活动支座, 应与普通支座配套使用。

(2) 安装滑板式橡胶支座必须精心细致, 支座应按设计中心准确就位, 梁底钢板与支承垫石 (或下钢板) 顶面尽可能平行和平整, 同支座上、下面要全部密贴;同一片梁的各个支座位于同一平面, 避免支座偏压、不均匀受力及个别脱空现象。

(3) 安装完毕必须进行检查各支座受力情况, 如发现问题及时调整, 调整时可顶起梁的一端, 用环氧树脂砂浆来调节。

(4) 支座四氟板储油凹坑内, 清理干净后, 必须涂满不会挥发的5201硅脂作润滑剂, 以降低摩擦系数。

(5) 与四氟板接触不锈钢表面不准有损伤、脏物等, 以免增大与四氟板的摩擦系数。

(6) 落梁时为防止梁与支座发生纵横向滑移, 宜用三角垫块在梁底两侧加以定位, 在落梁工作全部完毕后拆除。

(7) 为防止梁体的横向滑动, 在支座或上部构造两侧设防滑块。

(8) 支座与不锈钢板的位置视安装温度而定, 但一般受施工时间限制, 所以要求不锈钢板有足够的长度, 则任何季节均可按支座中心与不锈钢板中心相重合安装。

3 普通盆式橡胶支座安装

普通盆式橡胶支座安装分两种:一种是用地脚螺栓连接, 一种是将盆座上、下支座板直接焊接于梁底预埋钢板及桥墩预埋钢板之上, 但焊接强度要足够满足盆座的强度要求 (图3) 。

3.1 用地脚螺栓连接支座安装过程

(1) 在支座设计位置处划出中心线 (十字交叉中心线) , 同时在支座顶板、底板上也标出中心线。

(2) GPZ系列盆式支座:在预留螺孔内注入环氧树脂砂浆, 在初凝前, 按中心线安放盆式支座并保证支座四角高差不大于2mm, 同时从支座的地脚螺栓孔中插入拧上螺母的地脚螺栓, 待完全凝固后拧紧螺母。

(3) GPZ (Ⅱ) 系列盆式支座:将地脚螺栓穿入底板 (或顶板) , 地脚螺栓孔并旋入底柱内, 底板和底柱之间垫直径略大于底柱直径的橡胶垫圈或平垫。支座就位对中调整水平后, 用环氧砂浆或高标号砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底板垫层, 待砂浆硬化后拆除调整支座水平用的垫块, 并用环氧树脂砂浆填满垫块位置。

(4) 安装时支座各部件要求严格对中。

(5) 支座上、下各部件纵、横向必须对中, 若由于安装时温度与设计温度不同, 支座纵向上、下各部件错开的距离必须与计算值相等。

3.2 用焊接方式连接支座安装过程

(1) 在支座设计位置处划出中心线, 同时在支座顶板及底板上也划出中心线。

(2) 将支座放在桥墩垫石上调整水平且对中后, 将支座与垫石预埋钢板进行焊接、焊接时, 先用点焊固定支座, 再用间断焊接法, 且对称分别焊接。焊接强度不小于竖向承载力的20%, 焊接时要间歇焊接, 防止温度过高时对橡胶板、聚四氟乙烯板的影响, 避免由于焊接引起变形, 从而造成支座受力不均现象。焊接后要在焊接部位做放锈处理。

(3) 架梁落梁要保持支座与梁底预埋钢板密贴, 如有间隙用钢楔调平后再进行焊接, 保持梁上支座中心线与支座中心线对齐, 减少偏压现象焊接方法及要求同上一条。

(4) 支座安装完毕后拆除连接板。

(5) 有密封要求时, 在盆四周安装橡胶密封板, 以便防尘。

3.3 普通盆式橡胶支座注意事项

(1) 注意支座位移方向与设计安装要求相符。

(2) 注意支座有滑动面的顶板一定朝上。

(3) 当梁体为现浇梁时, 先把支座与桥墩固定调平准确就位后, 浇注梁体凝固后, 再把地脚螺栓拧紧。

(4) 如T梁采用盆式支座, 施工安装时在梁端应采取临时支撑措施, 以防T梁侧倾。待两片T梁间横隔板焊成整体后, 方可拆卸临时支撑。

4 球型盆式橡胶支座安装

(1) 安装支座及地脚螺栓:在下支座板四角用钢楔块调整支座水平, 并使支座板底面高出桥墩顶面20mm~50mm, 找正支座纵、横桥向中心线位置, 使之符合设计要求。用环氧树脂砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底面 (环氧树脂砂浆配合比为:环氧树脂 (610) 100、乙二胺8-10或乙烯四胺14-15、二丁脂12、石英粉或细砂250-300份) 。

(2) 必要时支座与梁体及墩台也可采用和预埋钢板焊接的连接方式。当支座与梁体及墩台采用焊接连接时, 应先将支座准确定位, 用间断焊接将上、下支座板与梁体及墩台预埋钢板焊接, 焊接时应防止烧伤支座及混凝土。

(3) 支座安装高度应符合设计, 要保证支座支承面水平, 支座支承面四角高度差不及大于2 m m。

(4) 支座连接板在梁体安装完毕后预以拆除, 以防约束梁的正常转动, 然后及时安装滑动支座防尘罩。

(5) 支座出厂时, 已由生产厂家将支座调平, 并拧紧连接螺栓, 以防支座安装过程中转动和倾斜。支座可根据设计需求预设转角及位移, 施工单位需要在订货时提出转角及位移要求, 由生产厂家在装配时调整好。

5 结语

加强预应力梁板施工中的质量控制 第9篇

关键词 预应力；梁板施工；预防措施

中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)121-0059-01

1 梁板底部不美观

在工程施工中，为了使底座不被破坏、重复使用，并使梁板底部光洁美观，往往在底座上铺设一层诸如地板革之类的没有足够刚性的隔离层，结果梁板底部出现凹坑、折皱或凸包。这是因为铺设的隔离层本身受温度影响伸缩性较大，它本身又没有足够刚度克服摩擦力进行平行伸缩，在混凝土压力作用下，多余部分隆起，形成褶皱；振动棒振捣完毕向上拔起时，在棒头下形成真空区，隔离层由于本身较为柔软的特性被吸附上去形成了凹坑。这种做法虽然梁板底部极为光亮，但褶皱、凹坑遍布底部，影响美观。台座周转率要求较低时，采用水磨石表面加烤石蜡是一种较好的方法。但振捣棒端头会在台座上击打出点坑，从而在梁板底部留下凸包；另外，温度应力导致台座断裂，会影响梁板底部。但可用塑胶修复加以弥补。

采用蒸汽养生底座周转率很高时，最好在底座上铺设一层5～10mm厚钢板，并使之与底座内部预埋铁件焊接固定，接缝处做焊接磨光处理，然后在其上涂刷一薄层未用过的机油即可；若采用普通养生法，可用厚度为3～5mm的塑胶板铺于底座上，接头处用塑焊机连接成一体。这样处理后，梁板底座不仅平整光滑，而且色泽一致。

2 空心板或箱梁内模上浮

这种现象的出现，主要是由于内模没固定牢固，浇筑混凝土时，内模经振捣在流塑状态混凝土的浮力作用下，自身向上浮起，严重时还能够托起钢筋骨架。为了阻止内模上浮，可在侧模顶部的梁板断面方向对称焊接两组限位槽，然后把槽钢或方木放进限位槽作为顶压横梁与侧模固定，这样通过安设于横梁下方的压件即可阻止内模上浮。至于横隔间距可视具体情况而定，对于固定式钢木内模一般为2～3m。这种防浮装置仅需设置4～5套即可，然后随着浇筑段的前移依次拆后移前，重复使用。

3 孔道漏浆使张拉压浆受阻

孔道漏浆在采用半刚性波纹管成孔时较为常见。对于先穿束后浇筑的梁板，致使预应力筋在张拉前不能自身活动，张拉后压浆困难；对于浇筑后穿束的梁板，致使穿束困难，甚至根本穿不进预应力筋。为了避免孔道漏浆，应注意以下几点：1）用于制作波纹管的钢带应符合现行有关国家标准，其厚度应根据管道直径、形状、钢束设置时间而定，一般不宜小于0.13mm。2）除进场后的有关检验外，安装波纹管时需要、再次对其外观进行全面详细的检查，要求无孔洞和不规则的褶皱。咬口宽度均匀，无开裂和脱扣现象。3）波纹管的接头连接管应采用大一个直径级别的同类型管道，其长度宜为被连接管道内径的5～7倍，同时不小于40cm。在接头处宜设置2处定位钢筋使其定位准确，以免角度变化导致波纹管道不圆顺，造成穿束困难，最后把连接管道两端缠紧密以防漏浆。4）对在浇筑混凝土之前穿束的孔道，应注意两点：一是预应力筋安装完毕后，应再次对波纹管进行详细检查，以查出穿束时可能被损坏的管道，并及时进行修复；二是在浇筑混凝土中，应每隔1h拖拉一次预应力筋直至浇筑完成后1～2h为止。5）采用圆形波纹管成孔时，宜采用先浇筑、后穿束的方法。具体做法是：在浇筑混凝土前先把直径稍小于波纹管内径的高密度聚乙烯管（塑料管）穿入其中，浇筑中每隔1～2h往复抽拔几次，浇筑完毕后即抽出塑料管，张拉前再穿入预应力筋。这样不但能够避免漏浆堵塞孔道，还能有效避免压浆前预应力筋在孔道中长时间放置而生锈。6）浇筑混凝土时，振动棒切勿触及波纹管管道。

4 施加预应力伸长值超出规定

预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以达到张拉力为主，伸长值进行校核，即所谓双控。 实测伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内。但在实际操作过程中伸长值超限问题时有发生，究其原因除张拉机具本身有问题需再次标定外，多数是与计算人员分析考虑不周、引用数据不当有关， 主要表现在以下几个方面：1）实际伸长值未考虑千斤顶部分预应力筋的伸长量，导致实测伸长值偏大。2）未考虑张拉过程中预应力筋和夹片的内缩量，导致实测值偏大。通常每张拉端张拉阶段内缩值达3mm，若为两端张拉，其实测伸长值要减去6mm才是真正伸长值。3）对于曲线预应力筋或长度超过25m的直线预应力筋，计算理论伸长值时未考虑曲线孔道及孔道局部偏差的摩阻影响，使理论伸长值偏大。4）初应力选择不当，使实测伸长值偏大。一般人们不管预应力筋长短、孔道曲直等情况，均把初应力选为10%Dcom，这是不妥当的，因为此时各钢束松紧程度不一定相同。具体初应力选择多大，应经试拉确定。具体方法是：假若3倍初应力时的伸长值之差小于2倍初应力与初应力时的伸长值之差，那么初应力数值还应提高一级，直至两者相等或相差极小为止。根据具体情况，初应力可选为Dcom的10%、15%、20%、25%等几个等级。5）弹性模量（Ep）取值不准，致使理论伸长值失真。每批预应力钢材进场后，应按实际检验报告书所确定的弹性模量取值，不能套用规范标准或经验数据。比如说钢绞线，经试验得出Ep=185×103MPa，那么理论伸长值就缩短了5.12%，实测伸长量自然容易超出6%的范围。6）由于预应力钢束产生断丝、滑丝现象，致使其余预应力筋应力增大，伸长值增加。

5 混凝土被压坏

这种破坏有的在张拉进行中或刚张拉完毕时发生，有的在张拉结束后几个小时才产生。主要原因有以下几个方面：锚垫板处钢筋均较为密集，间距很小，浇筑时常发生卡料现象，振动棒又不易插入，这样锚下混凝土容易产生孔隙和空洞现象，强度较低，在集中荷载作用下很容易使锚垫板陷入混凝土内，造成梁端破坏。为了避免这种破坏形式，可采取两方面的措施：1）混凝土配合比设计时粗集料最大粒径不宜超过钢筋最小净距的1/2，同时不超过25mm；混凝土拌和物坍落度应控制在70mm左右；宜在侧模上安装附着式振动器，再辅以25mm振动棒振捣。2）混凝土的龄期不到，同条件养护试块强度没有达到规定张拉强度就提前进行张拉，致使锚下混凝土产生裂纹甚至破碎。关于这一点，大部分设计图纸上都注明必须在混凝土强度达到设计强度等级值的90%-100%以后方可进行张拉。3）锚垫板的法线方向不在通过锚垫板中心的梁板纵断面上，而是偏到了梁板侧面。在集中应力作用下，发生梁端混凝土局部被破坏的现象，所以锚垫板处要与梁体连接紧密，决不能使之产生偏歪现象。

6 伸缩缝处梁板封锚（端）混凝土不很规则

先封锚后吊装的梁板吊装完成后，端部边线总是不很规则，呈锯齿形或凹凸形，影响伸缩装置的安装和伸缩缝的正常使用。首先，梁端不是一条直线，缝宽极不均匀，有的甚至达不到伸缩缝宽度要求或根本没有间隙；其次，预埋伸缩缝钢筋或前或后，不成直线排列，致使伸缩装置难以安装。这一点与线路斜交桥梁上表现得更为明显。可采取先吊装后封锚的方法，至于台帽背墙是在吊装前还是在吊装后浇筑，可根据梁板形式、施工难易情况具体决定。

7 梁板起拱度较大

预应力梁板张拉后均有不同程度的起拱，为了不影响桥面铺装厚度，在制作台座时应当按照设计要求设置相应的下拱度；若图纸中未加说明，则应按弹性曲线方程计算出起拱度后再设置。实际施工中因起拱过大而影响桥面厚度的情况，主要由以下几方面原因造成：1）张拉时混凝土强度未达到设计要求，致使梁板刚度降低。2）张拉后放置时间过长，没有及时进行压浆和安装。3）千斤顶校验精度不够，实际张拉力往往偏大，表现在实测伸长值总是大于理论伸长值，呈现正误差。4）台座上虽然设有反拱，但模板安装时顶部仍然是一条直线，没有跟着下挠，实际上只是梁板中部加高了一个上挠值。5）梁板本身处于凹型竖曲线上，即使在台座、侧模上设有下挠度，也未考虑弓矢高对其标高的影响。比如40m梁处于8000m的凹型竖曲线上，仅其弓矢高值就达215cm。实际施工中，应及早预制梁板，并在下部墩台施工时完成部分梁板的预加应力施工，然后根据实际起拱度大小决定是否需要变更墩台标高。既保桥面厚度，又避免变更桥面纵断高程带来的麻烦。箱梁增加副弯矩能改善受力模式，消除桥面行车随跨跳跃的缺陷。

8 结束语

梁板预制场龙门桁吊设计 第10篇

关键词：梁板预制场,龙门桁吊,设计,验算

0 引言

在我国市政公路桥梁日益增多的今天, 为了施工方便、快捷, 同时为了合理的控制工程造价, 桥梁上部设计采用预制梁板的桥梁甚多, 大部分梁板均采用集中预制的施工方法。为确保工程进度及梁板台座的重复利用, 一般的梁板预制场都要进行龙门桁吊设计, 但也有相当一部分的预制场只根据实际经验进行了龙门桁吊布设, 结果在梁板起吊、运输过程中龙门桁吊变形、毁坏、垮塌的事件时有发生, 这严重危害到国家和广大人民的生命财产安全。为了保证施工安全和施工投入合理, 进行合理的龙门桁吊设计是十分必要的。

1 设计实例概况

某整治工程铁路立交加宽桥, 跨越桥墩的上部结构设计为后张法预应力空心板梁, 梁板长度可分为约20 m和25 m两种, 共有464片。经过对桥梁附近场地踏勘, 多种方案比较后, 决定选择在就近的农场作为梁板预制场地。

2 龙门桁吊设计

2.1 西副龙门桁吊

2.1.1 桁吊设计形成

西副龙门桁吊总宽为30 m, 仅作为长约20 m梁板的出坑设计。桁吊横梁净宽27 m, 由4排单层贝雷桁架片组拼, 两排贝雷桁架片每隔3 m通过45 cm的定型支承架连接, 并在横梁端部通过长2 m[18槽钢水平加固连接, 上下各一道, 每道使用2根[18槽钢。桁吊塔架中4排双层贝雷桁架之间通过高强销子连接, 两排桁架片通过45 cm宽的定型支承架连接后, 再用长2 m[18槽钢水平加固, [18槽钢加固间距不大于3 m。

塔架底部设一只长×宽=60 cm×150 cm的三轮平车支撑架, 以[38槽钢组拼连续满焊制作成型钢桁架后, 安装3只ϕ40 cm的定位轨轮。平车基础处理方式为:在压实的宕渣基层上填筑15 cm厚的碎石, 水平布置间距约130 cm的断面15 cm×15 cm枕木后, 安装间距150 cm的48 kg级两道轻轨。横梁端部与支撑架两端各用[20槽钢斜撑拉固, 确保横向稳定。龙门桁吊见图1。

2.1.2 内力验算

1) 横梁平面、剖面图见图2。

根据设计图及施工状况, 起吊荷载约27 t, 贝雷架自重荷载400 kg/m, 方木轻轨荷载40 kg/m, 按实际运营情况, 其受力状态简化如图3所示。

由上可得:P=13.5 t, q=440 kg/m。

弯矩计算:

Mmax=135 000×4+3/8×4 400×272=1 742 850 N·m;参考文献:

Mmin=Mmax/4=435 712.5 N·m;

M理=135 000×4/4+4 400×272/4×8=235 237.5 N·m;

K=975 000×0.9/435 712.5=2.01;

因M允=975 000 N·m>M理 (满足) 。

挠度计算:

f=0.026 m;

因f允=27/400=0.067 5 m>F理 (满足) 。

2) 销接塔架计算。

因贝雷片连接依靠支承架销接而成的塔架及其构件内部具有足够的强度和稳定性, 因此, 应以销接结点的轴向力控制设计。

N理=27/2+8×0.3+54×0.04/2+1+36×0.3/2=23.38 t。

因一只塔架由8只销子连接, 考虑3只销子同时受力, 每只销子允许受轴向力为55 t, 故N允=3×55=165 t>N理 (满足) 。

2.2 东副龙门桁吊

2.2.1 桁吊设计形式

东副龙门桁吊总长为36 m, 作为长约20 m和25 m梁板的出坑设计。桁吊横梁净宽33 m, 由4排单层贝雷桁架片每隔3 m通过宽45 cm的定型支承架连接, 并在横梁上每隔2 m左右用长2 m的[18槽钢水平加固连接, 上下各一道, 每道使用2根[18槽钢。

桁吊塔架由4排3层贝雷桁架立向通过高强销子连接, 2排桁架片通过45 cm宽的定型支承架连接后, 再用长2 m的[18槽钢水平加固, [18槽钢加固间距不大于3 m。

塔架底部设一只长×宽=900 cm×200 cm四轮平车, 支撑架以[28槽钢组拼连续满焊制作成型钢桁架后, 安装4只ϕ80 cm定位轨轮。平车基础处理方式为:在压实的宕渣基层上填筑15 cm厚的碎石, 水平布置间距约130 cm的断面15 cm×15 cm枕木后, 安装间距150 cm的48 kg轻轨横梁端部与支撑架两端各用[20槽钢斜撑拉固, 确保横向稳定。龙门桁吊见图1。

2.2.2 内力验算

1) 横梁平面、剖面图见图4。

根据设计图及施工状况, 起吊荷载约42 t, 贝雷架自重荷载400 kg/m, 槽钢工字钢轨道荷载40 kg/m, 按实际营运情况, 其受力状态简化如图5所示。

弯矩计算:

Mmax=135 000×4+3/8×4 400×332=2 741 850 N·m;

Mmin=Mmax/4=685 462.5 N·m;

M理=10 000×4.5/4+4 400×332/4×8=385 987.5 N·m;

K=975 000×0.9/685 462.5=1.08;

因M允=975 000 N·m>M理 (满足) 。

挠度计算:

f=0.061 6 m;

因f允=33/400=0.083 m>F理 (满足) 。

2) 销接塔架计算。

因贝雷片连接依靠支承架销接而成的塔架及其构件内部具有足够的强度和稳定性, 因此, 应以销接结点的轴向力控制设计。

N理=42/2+12×0.3+33×0.04/2=25.26 t。

因一只塔架由8只销子连接, 考虑3只销子同时受力, 每只销子允许受轴向力为55 t, 故N允=3×55=165 t>N理 (满足) 。

3 结语

通过龙门桁吊设计实践, 可以做到在安全模式下的工作状态, 方便、准确地指导了我们的施工, 避免了龙门桁吊在梁运输过程中类似毁坏、跨塌事件的发生, 值得从事专业梁板预制的工程技术人员参考与借鉴。

参考文献

[1]GB 50017-2003, 钢结构设计规范[S].