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分析預應力張拉錨固體系質量控制及常見的故障

發布時間:2017/10/28 10:15:51

我們都知道后張預應力張拉設備錨固體系是由錨具和預應力鋼筋組合而成,誰都離不開誰。若兩者結合和匹配達到***狀態,它的錨固性能就能達到國家標準GB/T14370中規定的一類錨具要求。就目前國內用量***的逐根***錨固的夾片式錨具而言,要都能滿足這一要求還是有相當距離的,在現實中要做到錨具與鋼絞線兩者***狀態的組合和匹配是有很大難度的。由于我國錨具和鋼絞線生產的總體水平不高,同時生產廠家眾多,生產技術水平的差異,原材料的來源不同和質量不穩定,因此其產品規格、尺寸、生產工藝和性能指標等做不到完全統一,而導致產品質量有較大的差異,從而增加了許多影響錨具錨固性能指標的不確定因素。

  從前我們都認為錨具的錨固性能檢驗一旦不合格,主要歸咎于錨具的質量不行,只從錨具方面找原因,而忽略了鋼絞線對錨具錨固性能的影響,這是片面的。試驗證明兩方面因素都有,而且有時鋼絞線的影響也很突出。當然,
預應力錨具對后張預應力橋梁結構來說是生命線部件,是直接影響到橋梁結構有效預應力的建立和橋梁壽命的重要因素。

一、影響錨具質量的主要因素

(一)材料的選用

  錨具產品質量的源頭就是材料,材料的優劣對錨夾片的影響很大,即是同一鋼號,生產廠家不同材質差別很大,而導致錨具生產質量不穩定。

(二)錨具的技術含量很高,生產者必須有資質

  不同品種錨具的規格、尺寸和夾片的形式、尺寸、角度、齒形等技術參數都是由設計確定的,技術含量很高,不可隨意生產,必須按設計圖紙要求加工,生產錨具必須有資質。

(三)錨夾片的熱處理工藝和硬度指標

  熱處理的目的是為了提高錨具零件的硬度,由于熱處理工藝的不同,再加之材料選用的差別大,熱處理時錨具夾片硬度影響隨之增大。國家標準GB/T14370對錨夾片的硬度只規定了要檢查和抽樣比例,但對具體硬度指標未做具體規定。

二、影響夾片式錨具錨固性能的綜合因素

(一)鋼絞線對夾片式錨具的影響

  1.鋼絞線強度的影響。***錨固的夾片式錨具是按鋼絞線極限強度1860Mpa計算的承載力設計的,而目前鋼絞線極限強度普遍在1960~2000Mpa之間,其屈服強度已接近1860Mpa,而往往鋼絞線的延伸率很難測定,導致鋼絞線在夾片切口處容易被剪斷。

  2.鋼絞線的表面硬度影響。通常情況下,鋼絞線強度在1860~1900Mpa范圍內,而表面硬度為HRC44~48左右,夾片設計硬度為HRC58~64(亦有用HRA標尺,根據硬度不同而采用不同的標尺進行測試,換算關系為60HRA≈20HRC),兩者硬度之差≥HRC10以上,其組合與匹配***。若夾片的硬度達不到設計要求,兩者硬度差

  3.鋼絞線直徑的影響。國家標準GB/T5224對鋼絞線的公稱直徑都明確規定了允許偏差。而夾片錨具的夾片內孔直徑尺寸、夾片的錐形角度和錨環內的內孔錐形角度等均按鋼絞線的公稱直徑尺寸設計的。如果都能滿足設計要求,錨具零件組裝后在預應力受力過程中,其組裝零件之間的內摩擦角達到平衡狀態,而產生良好的自錨能力。若鋼絞線直徑超過允許偏差太多,將會***這個平衡。而目前鋼絞線大部分超標,且都是正偏差,顯然對夾片式錨具的錨固性能構成嚴重影響。

(二)錨具本身質量對其錨固性能的影響

  錨具錨孔的錐度尺寸和夾片角度尺寸的配合。錨孔的錐度(角度)尺寸和夾片角度尺寸的加工過程是技術含量比較高的過程,若達不到設計要求或超出誤差范圍,其組合與匹配將達不到***狀態,不僅影響自錨能力,其錨固性能肯定達不到,而且這個誤差很難發現。

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