预应力钢筋混凝土框架范文

预应力钢筋混凝土框架范文第1篇

1太原理工大学

建筑与土木工程学院 郭瑶雪

2 山西省第一建筑工程公司

刘春红 摘 要:

改革开放以来,随着我国经济的迅猛发展,我国的建筑也发展迅速,设计思想也在不断更新。钢筋混凝土框架结构就是符合社会发展要求的一种结构，目前应用也是最为广泛,但其结构设计中还存在许多问题。该文从结构设计计算、构造措施等方面探讨了框架结构梁板柱设计中需要注意的问题

关键词:框架结构 基本原则 构造要求

1. 概述

框架结构是由梁、柱构件组成的空间结构，既承受竖向荷载，又承受风荷载和地震作用，因此，必须设计成双向结构体系，并且应具有足够的侧向刚度，以满足规范、规程的楼层层间最大位移与层高之比的限制。由于框架的平面布置灵活,可以最大程度的满足使用要求,所以在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间。

2.结构布置原则

2.1结构体系

合理的建筑结构体系应该是刚柔相济的。结构刚性强则变形能力差，强大的破坏力瞬间袭来时，需要承受的力很容易造成局部受损最后全部毁坏;而韧性大的结构虽然可以很好的消减外力，但容易造成变形过大而无法使用甚至建筑倾倒。因此框架应沿建筑的两个主轴双向设置，形成双向梁柱抗侧力体系。 且在刚接体系除个别部位外，框架的梁柱应采用刚接，以增大结构刚度和整体性。

2.2 结构受力

结构传力路径要求简单、合理且有利于抵抗水平和竖向荷载，受力明确，传力直接，以减少扭转

平面布置应简单、规则、对称、均匀，以保证良好的整体性;避免过大内收和外伸(凹角处应力集中);质心于刚心宜接近，避免平面不规则结构，

建筑的立面和竖向剖面宜规则,结构的侧向刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构建的截面尺寸和裁量强度宜自下而逐渐减小,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变,以免出现薄弱层。

3.结构布置

3.1框架梁截面尺寸

根据《高规》6.3.1条规定，框架结构的主梁截面高度hb可按

11lb~lb确定，1018梁净跨与截面高度之比不宜小于4，梁的截面宽度不宜小于200lb为主梁计算跨度;㎜，梁截面的高宽比不宜大于4。

当梁高较小或采用扁梁时，除验算其承载力和受剪截面要求外，尚应满足刚度和裂缝的有关要求。在计算梁的挠度时，可扣除梁的合理起拱值;对现浇梁板结构，宜考虑梁受压翼缘的有利影响。

框架梁是框架结构在地震作用下的主要耗能构件，因此梁的塑性铰区必须保证有足够的延性。梁的剪跨比、截面的剪压比和配筋率、受压区高度比等都是影响梁延性的因素。按照不同抗震等级对上述各因素的要求，在地震作用下，梁端塑性铰区保护层容易脱落，如果框架梁的截面宽度过小，梁的截面损失比例则比较大。为了对节点核心区提供约束以提高梁的受剪承载力，梁截面宽度不宜小于柱宽的1/2，如不能满足其要求，则应考虑核心区的有效受剪截面。 3.2 柱网尺寸

框架结构的柱网布置既要满足生产工艺和建筑平面布置的要求，又要使结构受力合理，施工方便。柱网尺寸及层高应根据建筑功能要求、施工条件及材料设备等各方面因素来确定。

框架柱的截面尺寸可根据柱支撑的楼层面积计算由竖向荷载产生的轴力设计值

，按下列公式估算柱截面积Ac，然后再确定柱边长。 Nv(荷载分项系数可取1.30)⑴仅有风荷载作用或无地震作用组合时

N1.05~1.1Nv

N Acfc ⑵有水平地震作用组合时

NNv

为增大系数，框架结构外柱取1.3，不等跨内柱取1.25，等跨内柱取1.2;框剪结构外柱取1.1~1.2，内柱取1.0. 有地震作用组合时柱所需截面面积为：

N AcNfc式中

N——柱轴压比限值见《混凝土规范》表11.4.16 fc——混凝土轴心抗压强度设计值

校核框架柱截面尺寸是否满足构造要求：非抗震设计时，不宜小于250mm，抗震设计时，不宜小于300mm;圆柱截面直径不宜小于350mm;柱截面高宽比不宜大于3;柱剪跨比宜大于2，以避免产生剪切破坏。在设计中，楼梯间、设备层等部位难以避免短柱时，除应验算柱的受剪承载力外，还应采取措施提高其延性和抗剪能力。

框架柱剪跨比可按下式计算：

MVh

0式中 ——框架柱的剪跨比，反弯点位于柱高中部的框架柱，可取柱净高与2倍柱截面的有效高度之比值

M——柱端截面组合的弯矩计算值，可取上下端的较大值 V——柱端截面与组合弯矩计算值对应的组合剪力计算值 h0——计算方向上截面的有效高度

框架柱截面的组合最大剪力设计值应符合下列条件： 无地震作用组合时：V0.25cfcbh0 有地震作用组合时：

1剪跨比大于2 V0.2cfcbh0

RE剪跨比不大于2 V1RE0.15cfcbh0

式中

V——剪力设计值

b——矩形截面的宽度，T形截面、工形截面的腹板宽度

h0——计算方向上截面的有效高度

c——混凝土强度的折减系数

3.3现浇板的厚度

按照受力特征，混凝土楼盖的周边支撑板可分为单向板和双向板。用l0

2、l01分

l别表示长短跨方向的计算跨度，将02l3的板称为单向板，即主要在一个跨度方

01l向受弯曲的板;02l2的板称为双向板，即在两个跨度方向受弯的板。对于2<01l02l01<3的板，可按单向板设计，但应适当增加沿长跨方向的分布钢筋。各类现浇板为满足承载力和刚度、防火和预埋暗管的要求，板的最小厚度和板厚与跨度的比值都必须满足：一般楼层现浇板厚不应小于80mm，当板内有预埋暗管时不宜小于100mm;顶层楼板厚度不宜小于120mm，宜双层双向配筋;普通地下室顶板厚度不宜小于160mm;等等《混凝土设计规范》的相关规定。

单向板：为了保证刚度，单向板的厚度应不小于跨度的1/40(连续板)、1/35(简支板)以及1/12(悬臂板)。在满足上述要求的前提下，为减轻现浇板的自重并且节约资源，板厚应尽量的薄些。

双向板：板厚不宜小于80mm，由于挠度不再另外验算，双向板的板厚与短跨跨度的比值h需满足刚度的要求: l01简支板 h≥1/45 l01连续板 h≥1/50 l01对于周边与梁整体连接的双向板，由于在两个方向受到支撑结构对变形的约束，整块板内存在穹顶作用，使板内弯矩大大减小。所以，对四边都与梁整体连接的现浇板，规范允许对其弯矩设计值按以下几种情况进行折减：

⑴中间跨和跨中截面以及中间支座截面处，可减小20%

l⑵边跨的跨中截面以及楼板边缘算起的第二个支座截面处，当bl<1.5,时可

01l减小20%;当1.5≤bl≤2.0时可减小10%，式中l0为垂直与楼板边缘方向板的计

01算跨度;lb为沿楼板边缘方向板的计算跨度。

⑶楼板的角区格不折减。 3.4抗震设防

建筑在设计时应满足当地的抗震设防烈度,对于重要的建筑物还要提高设防等级。因此结构布置应能抵抗地震来袭时的地震力。即应满足“三水准，两阶段”的基本抗震设防要求。

4 结束语

对框架的研究可以提高对框架结构性能的认识,使得结构具有良好的承载能力。钢筋混凝土框架结构虽然相对简单，但设计中仍有很多问题需要注意，只有熟练地掌握规范，并具有良好的结构概念，才能设计出既安全又经济适用的优秀作品。

参考文献：

预应力钢筋混凝土框架范文第2篇

钻孔灌注桩是土木工程中常用的基础结构形式, 由于其各方面优越的特点, 被广泛用于道路桥梁工程以及高层建筑。然而, 在桩顶荷载作用下, 灌注桩桩身容易开裂, 导致桩体钢筋的锈蚀, 继而影响桩的承载能力, 为了防止裂缝的出现, 可以采用加大桩身直径以及加大配筋梁, 加大了桩基的造价。为此, 近几年出现了一种新型的桩基础, 即后张拉预应力灌注桩, 其通过预应力筋给桩身施加预应力, 来实现不同的裂缝控制等级, 进而改变普通灌注桩通过增加配筋量来控制裂缝的做法, 避免了过大的配筋率的同时, 也有效提高了桩基的耐久性, 于此同时, 其单桩抗拔承载力较普通灌注桩也有所提高。

目前, 针对部分预应力灌注桩的研究基本上可分为两类:一是总结试验的研究成果;二是通过分析试验的成果和现有理论以及综合工程上的经验, 提出可用于工程设计参考的半理论半经验公式。何世鸣、朱世平、杜高恒 (2005年) 提出部分粘结预应力抗拔桩的概念;赵晓光, 高文生, 迟铃泉 (2012) 通过对比试验, 提出预应力灌注桩通过预加压应力使桩身受压产生泊松效应, 即桩身侧胀变形, 提高单桩抗拔刚度以及承载力。

本文基于钻孔灌注桩的设计理念以及预应力钢筋混凝土的知识, 提出预应力灌注桩的设计方法流程, 通过实际工程算列, 与传统灌注桩进行了经济、受力性能等方面的比较, 最后对预应力灌注桩的施工工艺流程进行了简单的阐述。

1 预应力灌装桩抗拔设计

1.1 单桩抗拔极限承载力验算

单桩竖向极限承载力标准值, 可按式 (1) 计算:

式中, qsik为桩侧第i层土的极限侧阻力标准值;λi为抗拔系数;u为桩身周边长度;li为第i层土的厚度。

根据《建筑桩基础技术规范》规定, 单桩抗拔承载力特征值取单桩竖向极限承力标准值除以安全系数后的承载力值:

式中:Ta为单桩抗拔承载力特征值;K为安全系数, 取K=2。

1.2 桩身配筋设计

抗拔桩的配筋计算如公式 (3) 所示:

式中:T为桩顶拉力;fy为普通钢筋的抗拉强度设计值;As为全部纵向普通钢筋的截面积;fpy为预应力筋的抗拉强度设计值;

1.3 桩身抗裂验算

后张拉部分预应力灌注桩由于预应力筋的存在, 其裂缝的发展得到了有效的控制, 本文预应力灌注抗拔桩按不出现裂缝进行验算。抗拔桩的裂缝验算可按照以下公式进行:

式中, σck为抗裂验算边缘的混凝土法向应力;σpc为扣除全部预应力损失后抗裂算边缘混凝土的预压应力。

式中, Npe为完成全部预应力损失后, 预应力筋和普通钢筋的合理;αEs为普通钢筋弹性模量Es和混凝土弹性模量Ec的比值。

混凝土法向应力按式 (6) 计算:

式中:An为桩身混凝土净面积。

2 预应力抗拔装设计算例

基于上述预应力抗拔抗拔桩的设计方法, 针对某工程灌注桩采用预应力桩型展开设计计算, 并且与同等设计条件下的普通灌注桩进行了对分析。

2.1 设计条件

根据工程设计概况可知, 该工程基础上拔作用力Tm a x=1255k N, 桩顶弯矩M=1314 k N m, 工程地质条件如表1所示。

2.2 抗拔承载力

预应力混凝土灌注桩桩径拟采用1.4m, 桩入土深度16m, 则桩体抗拔承载力验算如下:

满足抗拔极限承载力要求。

2.3 桩身配筋

首先按最小配筋率0.4%对桩身进行配筋, 则

配筋率0.42%。

满足要求。

2.4 桩体抗裂验算

取张拉控制力为:

预应力钢筋面积:

普通纵向受力钢筋面积:

混凝土净面积:

扣除全部预应力损失后的混凝土预应力:

在桩顶轴力作用下, 桩身的平均拉应力:

桩身不开裂, 满足抗裂要求。

2.5 与普通灌注桩对比

在相同荷载以及地质条件下, 普通灌注桩与部分预应力灌注桩的设计结果比较如表2所示。

从表2可以看出:预应力灌注桩的混凝土用量以及纵向受力筋的配筋量均比普通灌注桩小;通过设计的部分预应力灌注桩在桩顶拉力作用下, 桩身混凝土仍处于压力应状态, 可以看出部分预应力灌注桩的抗裂性能比普通灌注桩提高较多。

3 施工工艺

根据钻孔灌注桩的特点, 在浇筑桩身混凝土前要为预应力钢筋预留下一定长度的孔道。为了防止浇筑过程中孔道受到来自侧向的压力, 发生一定程度的变形, 甚至使孔道阻塞, 建议在预应力灌注桩施工时应用薄壁钢管作为孔道管。

部分预应力灌注桩的施工流程如下:

(1) 混凝土浇筑和预应力筋钢导管施工

预应力钻孔灌注桩钢筋笼制备→钢筋笼下放→打开钢导管上口并注满清水→密封钢导管, 浇筑混凝土→插入预应力筋。

(2) 预应力钢筋张拉和上端锚固

预应力筋的张拉顺序应符合设计要求, 当设计无具体要求时, 可采用分批对称张拉。在锚固阶段, 张拉端锚具和高强预应力筋的内缩量应符合设计要求。

(3) 后注浆施工

后张预应力钻孔灌注桩技术采用的后注浆 (可采用压力灌浆灌入水泥净浆) 注入钢导管。注浆液采用高强、微膨胀水泥基注浆液, 注浆压力>2MPa。注浆完成后, 高强预应力筋、水泥基灌浆料、钢导管和普通钢筋、混凝土协同工作, 实现后张有预应力钻孔灌注桩施工。

4 结论

(1) 通过采用预应力筋代替部分受力钢筋, 可以减少灌注桩的用钢量。后张法预应力灌注桩的用钢量比常规灌注桩大多数情况下的用钢量要少, 且桩身受力性能较好。

(2) 预应力灌注桩由于采用预应力筋, 相比于普通钻孔灌注桩, 可以大幅度提高桩身抗裂性能, 降低混凝土的用量。

(3) 预应力灌注桩抗拔设计的内容主要包括桩上拔极限承载力验算、钢筋笼配筋计算 (包括普通钢筋以及预应力筋) 、桩身抗裂验算。

摘要：预应力灌注桩通过预应力筋给桩身施加预应力, 能够显著提高灌注桩的上拔承载力以及抗裂性能, 有效提高桩基耐久性。本文基于钻孔灌注桩的设计理念以及预应力钢筋混凝土的知识, 提出预应力灌注桩的设计方法流程, 并通过实际工程算例, 与传统灌注桩进行了经济、受力性能等方面的比较。

关键词：预应力抗拔桩,承载力设计,抗裂,施工工艺

参考文献

[1] 刘利民.水平-轴向荷载联合作用下灌注桩设计方法的研究[J].工程力学 (增刊) 1996, 79-83.

[2] 胡廖琪.预应力混凝土抗拔桩的设计和运用[J].山西建筑, 2014, 36 (12) :72-74.

[3] 张栋凯.基于ABAQUS的后张部分粘结预应力拔桩灌注桩的受力机理研究[D].河北工业大学, 2013.

[4] 郑秀娟.有黏结后张拉预应力灌注桩施工技术[J].施工技术, 2015, 44 (9) :99-101.

[5] 王耀.预应力拔桩灌注桩施工技术[J].建筑技术, 2015, 36 (3) :212-213.

预应力钢筋混凝土框架范文第3篇

1. 框架混凝土施工办法

1.1 模板安装。

混凝土材料具有很强的粘性, 但是塑性不够高, 在其自身重力的影响下会对模板造成很大程度的侧向压力。在进行模板的安装过程中, 如果不能对施工质量进行控制, 会使模板产生自身承受不住的侧向压力, 导致其产生开裂及分体的现象。基于此, 在进行模板安装的过程中, 必须保证施工的可靠性。在进行高处作业时, 需要对模板进行严格检查, 一旦发现结构松动现象, 需要迅速进行加固。我们本次研究中所选的对象, 模板全都经过强度及刚度的检测, 保证具有开放性的缺口与缝隙均小于2毫米, 如果超过该要求, 需要使用胶带进行封严。

1.2 输送混凝土。

由于材料自身重量的存在, 在进行运输的过程中, 必须借助工具进行管路固定作业, 换言之, 传输管路不可以直接接触钢筋、模板等, 同时仅有出口位置可以使用软管, 其他位置必须使用硬管。在进行混凝土的搅拌作业时, 先将混凝土全部倒入机器内部, 然后进行状态检测, 保证其处于最佳状态, 在实现成形后, 使用泵进行原料输送。在进行传输的过程中, 一定要保证连续性以及传输速率, 不可以直接将水加入泵槽, 如果一定要进行暂停, 需要将其时间控制在一个半小时以内, 在进行再次输送时, 需要对管内进行彻底清理。

1.3 合理控制浇筑顺序。

在浇筑混凝土的过程中, 需要进行顺序的控制, 在本次研究对象的施工中, 首先进行了角落区域的施工, 控制垂直下落不能超过5米, 同时保证进行浇筑过程中, 每层的高度小于50厘米。使用该方法进行施工, 可以使混凝土内部的气泡及时排出, 如果施工顺序出现误差, 则会使气泡无法排出, 对施工质量造成影响。

1.4 温度控制。

温度, 会对混凝土施工造成一定的影响, 需要进行严格的控制。在实现泵管吊斗的上升过程中, 当其上升到墙板处时, 进行入模作业, 在该作业中需要进行温度的控制, 使其保持在12到20度之间, 在进行入模作业的过程中, 可以使用振捣棒检查混凝土的密实性, 检查方法为, 将其插入边模附近存在的混凝土中, 如果没有发现气泡或者材料的上浮, 则表示混凝土的密实性达到施工要求。在结束浇筑作业后, 使用塑料薄膜进行覆盖, 避免产生水分蒸发, 从而更好地实现保温养护, 在实现终凝后, 在混凝土上连续进行洒水作业, 作业时间为7小时, 在进行洒水作业之间需要预防干缩裂缝的产生, 待其达到施工要求后, 拆除模板。最后在混凝土表面进行养护剂的涂抹。

2. 框架钢筋施工办法

2.1 绑扎。

绑扎是进行钢筋混凝土施工中最常见的连接方式, 也是质量问题的高发环节。第一, 在其施工过程中, 搭接的长度不足。在实现绑扎搭接之后, 会产生一个连接点, 当其绑扎的长度过短时, 连接强度会远远小于钢筋自身的强度, 对其传递的有效性造成干扰, 使钢筋结构的荷载力被大大削弱。基于此, 在进行该项工作之前, 需要对其搭接的长度进行综合分析, 使其可以高度满足施工要求。第二, 在进行该项工作时, 实现搭接的位置不够科学, 需要对其进行改进, 使接头分布的合理性增强, 根据施工标准严格进行作业。

2.2 焊接。

与钢筋绑扎相比, 使用焊接方式可以实现资金投入的控制, 但是对技术的要求却比较高, 在传统的施工过程中, 存在着一些问题, 对质量造成影响。首先是在进行试件取样的过程中出现的一系列问题。需要根据力学标准提出的施工要求进行检验, 高度满足接头处的美观性以及安全性。其次, 是在进行焊接的过程中, 需要时刻注意对电渣压力进行控制。进行钢筋混凝土的施工过程中, 当进行其结构施工部分时, 呈现竖直状态的钢筋, 不能进行绑扎, 为了实现联结效果, 可以使用电渣压力焊进行作业, 但是需要注意, 在进行作业的过程中, 需要对其轴心偏心值进行严格控制, 保持在小于0.1d的状态, 同时要保证上下钢筋融合彻底。而且需要对焊包的均匀性进行控制, 焊缝处不可以出现夹缝。在进行作业的过程中, 需要首先进行试焊, 以便于更好的实现对其质量的控制, 对其焊接参数进行检验, 保证焊工的施工标准, 在完成焊接工作以后, 需要进行动态监控, 对其各项问题及时纠正。

2.3 电弧焊接。

为了使钢筋连接的传力过程更加直接, 使用钢筋电弧实现焊接进而产生接头, 利用焊缝作为传输的渠道。但是在进行现实作业时, 存在平顺差状况的存在, 如果情况严重, 还有可能会出现凹陷以及焊缩等情况, 对施工质量造成影响。基于此, 在进行施工作业之前, 需要进行施工环境的模拟, 进行焊接工艺的检验, 使其完全满足施工需求, 最大程度的避免出现意外的情况。在进行该部分工作的过程中, 控制接头部位弯折角以及轴线偏移时工作的难点, 同时在电极的连接处, 也会产生烧伤的状况, 需要对其进行各方面的加强。

3. 结束语

由本次研究我们可以发现, 质量控制是施工进行中的重要工作, 在施工进行的每一个环节都需要进行关注, 框架结构是目前一个较为普遍的施工方法, 需要进行一定的加强, 进一步推动我国建筑行业的发展。

摘要：在时代的不断前进中, 人们为了追求生活质量的提高, 对建筑施工提出了更高的要求, 框架混凝土是目前一项经典的施工技术, 对于建筑行业的发展具有一定的意义。文章首先进行了框架混凝土施工办法的介绍, 使大家对其认识不断增强, 然后进行了框架钢筋施工办法的探究。

关键词：框架结构,钢筋混凝土,施工方法

参考文献

[1] 张其龙.谈框架结构钢筋混凝土工程的施工方法[J].山西建筑, 2016, 42 (13) :110-111.

[2] 徐军.钢筋混凝土建筑框架结构施工质量控制[J].黑龙江科技信息, 2016 (15) :202-202.

预应力钢筋混凝土框架范文第4篇

摘 要:本文主要根据公路桥梁工程中预应力混凝土桥梁所产生的问题,分析预应力桥梁产生的问题,介绍公路桥梁工程中预应力混凝土桥梁的检测技术及方法,并提出相应的加固措施。

关键词:预应力混凝土 桥梁 检测 加固

1 预应力混凝土桥梁所产生的问题

近年来,人们发现我国预应力混凝土桥梁经常会因为施工的因素而产生裂缝,而难以达到工程设计要求,进而影响桥梁的正常使用功能,还发现在国内外建成的预应力桥上都存在类似的问题。因此国内外桥梁工程专家都在针对这一问题进行科学的研究分析,希望找到合理科学有效的技术方法。而关键是裂缝的性质、桥梁工作状况和承载能力决定了裂缝的处理方法。因此裂缝的成因分析和对结构影响程度分析对预应力结构桥梁裂缝的处理方法起着至关重要的作用。

2 预应力混凝土桥梁的检测

2.1 在役预应力混凝土预应力局部破损检测技术

局部破损检测是利用仪器对构件局部进行损伤探测,根据所获取的数据,分析判定构件破损性能的检测手段。局部破损检测法主要包括预应力筋直接检测技术和应力释放法。

a)预应力筋直接检测技术:在预应力筋上布置传感器,可通过传感器直接测量预应力钢筋和混凝土构件的应力状态。目前粘贴光纤光栅传感器已得到广泛的应用,同时我们还需要对传感器的复合工艺进行研究,以减少孔道中因摩擦和挤压所造成的数据失真的影响。

b)应力释放法:它是通过机械切割将约束产生的应力释放的最为适用的检测方法之一。应力释放法最早应用在测量结构构件的残余应力,通过测量构件分割前后的位移和应变,再经换算成应力。其基本原理是对有初始约束应力的测试构件,采用机械切割的方法使约束产生的应力被释放根据测试切割前后构件的应变的变化关系,通过分析得到构件应力状态。

2.2 检测方法

a)电磁效应检测法:电磁效应检测可以分为涡流、测漏磁和磁粉检测,它是根据相关磁场变化的原理进行细致分析和检测。研究发现,它是利用磁通量泄漏原理检测预应力筋的预应力损失。当应力大小发生变化时,由于物体体积伸缩变化引起磁通路面积发生变化,进而引起中磁通量的变化,致使磁感应器线圈中感应电流大小也随之发生变化,由此变化间接地反应出桥梁结构内预应力的变化。人们就是利用这一原理来检测应力变化的,它的最大优点就是检测速度快,及时的发现应力变化,实现远距离的非接触测量,但它的测试结果容易受很多方面因素的影响,可靠度和精度难以达到要求的目标,而且很难标定测量值。并且它对材质较敏感,只能用于铁磁材料。电磁效应法是通过外部提供磁场实现工作的,这就容易导致不得不利用笨重的设备,再加上能源浪费,磁化不均匀、剩磁和磁污染等问题不断。这决定了它不能在工程中得到广泛的应用。

b)超声波检测法:超声波法用于非破损检测技术,利用超声波在混凝土中的传递过程,获得物体内部具体信息的一种检测方法。由于混凝土组成颗粒小、密度大、密度分布较为均匀,所以声波能均匀地传播,大量实验证明,混凝土的波速与混凝土抗压强度有正相关关系,混凝土的声波速度可以作为评价混凝土抗压强度与密实度的定量指标,从而达到对其内部缺陷及其位置等准确检测的目的。通过超声波技术检测,对掌握预应力桥梁混凝土裂缝深度,耐久性诊断和研究修补、加固对策有重要意义。测定裂缝深度,基本上都是将发射探头和接收探头布置在混凝土同一面上的裂缝附近,但由于所选用的波形种类和声学参数的不同,如成像图中红色部分表示质量好,黄色为较好,深蓝为混凝土不密实,有质量问题。

3 预应力混凝土桥梁的加固

3.1 直接加固

预应力混凝土桥梁直接加固方法是粘钢加固法,它是在混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘贴混凝土钢板,使之紧密结合,以达到提高混凝土承载力的一种粘贴加固法。它是建筑工程中混凝土结构工程中专用高效高能加固胶,它粘结力强,耐老化性能好,弹性模量高,加大截面加固。在钢筋混凝土受弯构件受压区可以通过增加截面受压区有效高度,扩大截面面积,添加混凝土现浇层,从而提高构件正截面抗弯承载力和斜截面抗剪承载能力,改善受弯承载力和截面刚度,以达到加固补强结构的作用。增加截面加固法从设计构造方面出发,合理解决预应力桥梁混凝土新加部分与原有部分的共同受力的问题,以实现受力平衡。通过大量科学研究实验证明,加固混凝土结构在受各种复合力作用过程中,桥梁截面结合面会出现拉、压、弯、剪等各种复杂应力共同作用,而剪应力和拉应力的作用更为明显。在弹性阶段,结合面两边新旧混凝土的粘结力度主要有剪应力和法向拉应力两部分组成;当混凝土截面开裂后或达到极限状态时,截面可通过锚固钢筋或锚固螺栓所产生的被动剪切摩擦力实现力的有效传递。

3.2 间接加固

预应力加固法是通过采用预应力钢钢绞线拉杆或型钢撑杆对预应力混凝土结构进行加固的有效加固方法,通过预应力钢筋,改变了原结构内部应力分布情况,致使消除一般加固结构中应力应变滞后现象,使后加部分的应力和原结构能共同工作,有效提高结构的承载能力,减少结构的变形、裂缝宽度,起到加固结构的功能。

预应力水平拉杆之所以能达到加固的混凝土受弯构件的效果,关键在于预应力和新增外部作用荷载的共同作用下,拉杆受拉产生轴向力,该力通过杆端锚固节点有效的传递到构件上,致使混凝土构件产生偏心受压作用,并克服部分外荷载产生的弯矩,有效减少了外荷载作用效果,从而有效提高了混凝土构件的抗弯承载能力。同时,由于拉杆的压力作用,致使有效的缓解、控制构件裂缝的发展,提高了预应力构件的斜截面抗剪承载力。因此,加固后构件的承载力主要取决于压弯状态下原构件的承载力。

4 结语

通过对我国现今预应力桥梁预应力检测方法和技术的比较表明,只有通过部分区域的局部破损检测和大范围的无损检测方法相结合的原则,才能改善和提高桥梁预应力的持久应力的高精度有效测试。同时,也可以通过在预应力钢筋中埋设智能传感器的方法,对在役预应力混凝土桥梁的持久应力进行长期监测,及时发现问题,解决问题。当出现预应力混凝土桥梁裂缝时,我们要正确分析裂缝成因,并对结构工作状态和承载能力的影响程度做出科学的分析判断,及时有效的提出安全、适用、经济、科学的加固处理措施。

参考文献

[1] 章凯.预应力混凝土桥梁的裂缝检测及加固[J].山西建筑,2007.

预应力钢筋混凝土框架范文第5篇

【摘要】随着我国经济的快速发展，火发电厂构建越来越多的已经进入了“老龄化”阶段，对火电厂混凝土建筑结构进行有效的加固，已经成为了当今火电厂加固混凝土结构的重要措施之一，而且所占的比重逐渐的在增加。本文主要通过我对电厂混凝土建筑结构的加固技术方面浅析自己的观点和看法，希望能会更好的应用在火电厂混凝土建筑结构中，也为有关单位提供必要的参考依据。

【关键词】火电厂；混凝土；建筑结构；加固

一、前言

随着我国当今经济的迅速发展和电力行业的水平逐渐地提高，基础性建设的已经成为了人们生产和生活中不可缺少的重要组成部分，很多火电发电厂逐渐的进入到了“老龄化”阶段。所以，加固措施在火电厂混凝土建筑结构中所占的比例也是越来越多，越来越重要。因此，火电厂混凝土建筑结构的加固技术成为了现今人们关注的重要课题之一。

二、火电厂混凝土建筑结构的加固技术要点

（一）直接加固法技术

1.对截面进行加固。在钢筋混凝土受到压力变形的部位进行混凝土现浇层的加注，可以有效地增加截面的高度，扩大截面的面积，很大程度上起到抗弯曲变形的作用，也能起到有效地补强加固效果。在适合钢筋混凝土的范围之内，混凝土建筑结构所承载的重力取决于钢筋的强度和面积，也随其增大而提高。如果在原来配筋强度不高的情况下，有效地增加主筋面积，会在一定程度上更好的提高配筋的强度，也能更好的提高构件的承载力，让使具有更好的使用性能。

2.置换混凝土。这种措施的优点相似于加大截面方法，而且在混凝土建筑结构加固以后，不会影响混凝土建筑物的净空，但是依然存在着时光时间长、任务重的不足和缺点。

3.外包钢的加固。对于外包钢的加固主要是用乳胶水泥或者是焊接等方法对梁柱周围的包型钢进行有效地加固，外包钢方法可以有效地提高混凝土建筑结构的承载力，大大的增强建筑构件的延性和刚度。对于火电厂混凝土建筑结构的加固，选用的外包钢方法很重要，也比较适合，它能有效地加固建筑截面的大小和尺寸，对外观的影响也比较小，是建筑的承载能力极大的加强，但是对于静力加固的构件必须要考虑构件的二次受力情况。外包钢加固方法主要采用的低强度刚钢材，这样不仅能减少加固构件的预应力，而且还能充分的提高加固部位的潜能；为了有效地二次结合构件的粘结性，保证新旧部件之间能共同受力，加固建筑物的强度，就要对所采用的水泥、混凝土的选用行比较严格，不仅要求收缩性小，粘结性强，还要求具有微膨胀性等。对于所采用的粘结性材料，要求能抗老化、粘结性比较强、收缩性比较小以及良好的可灌性等。

4.外贴纤维。这种加固的方法主要使用胶结材料将纤维复合性材料贴到混凝土建筑结构的受拉区域，使其能共同加固截面的强度，达到混凝土建筑结构的承载力目的。外贴纤维具有很强的腐蚀性，而且使用的时间比较长，维护费用也比较低，适合用于在火电厂混凝土建筑结构中。

5.粘贴钢板。这种方法主要是在由于混凝土建筑结构承载力不足的部位粘贴一些钢板，这样不仅能有效地加固建筑构件的承载力，而且施工还比较方便。这种方法施工比较快，在施工现场不会出现湿作业，加固后对于混凝土建筑结构的外观以及净空没有什么大的影响。但是其进行加固的所取的效果，主要来源于胶粘工艺和技术操作水平，适合在受静作用，还要在温度适中的环境中进行加固。

（二）间接加固技术

1.预应力加固。对于火电厂混凝土建筑结构的加固，采用预应力加固技术，能使预应力和外部新增加的荷载共同作用，让拉杆能够产生轴向拉力，重力通过拉杆传递到构件上，在构件上会产生偏心受压作用，这种构件能及时的克服来自外部的荷载，最佳的减少外部的荷载效应，也能及时的缓解和控制构件中出现裂缝，同时也提高了建筑的承载能力。由于水平拉杆的良好效果，构件的预应力会由于受力作用变成偏心受压，所以对于加固后的构建，其承载力主要是针对受压变弯的元构件的承载力。钢筋混凝土在预应力拉杆的作用下，形成一个结构体系，会在预应力和外荷载的同步作用下，由拉杆中产生的轴向力传输给加固的构件，能更加有效地解决混凝土建筑结构的荷载，大大的提高了建筑构件的承载力。这种方法能有效的降低加固了的构件的预应力水平，使其加固的效果更加显著，也能最大程度上提高建筑物自身的总体承载力。但是加固以后，会一定程度上对建筑物的外观有影响，其主要适用于跨径比加大、结构笨重和预应力比较高的火电厂混凝土建筑结构中。

2.支承载加固。这种方法主要是为了有效地减少建筑构件的受力，减少所加固构件自身的承载效应，提高建筑结构的承载力水平。虽然这种方法不仅简单可靠，但是很容易损害建筑物的整体形态和使用，还会一定程度上缩小空间，比较适合条件许可情况下的火电厂混凝土建筑结构中。

3.混凝土建筑结构加固技术要点。目前，我国火电厂混凝土建筑结构加固技术中，都主要是保持建筑构件的完好无损为基础。因此，所采用的现行技术对受损构件进行加固，结果会很不安全，遗留很大的隐患。所以在火电厂混凝土建筑结构加固过程中，要准确的考虑第一次损伤对建筑构件的影响，做好内力的准确计算，这样就会让火电厂混凝土建筑结构加固能加的偏向于安全。在粘钢、碳纤维等建筑加固工程中，所加固的建筑构件耐久性、抗火性还没有具体的解决方案。

三、结语

总体来说，火电厂混凝土建筑结构荷载的增加、服役时间长、结构的养护不重视、地质灾害等功能性的改变，或者是配筋不足、混凝土的强度不够、灾后的修补等质量问题，都需要及时采取加固措施。因此，加固方案的有效制定和使用中的质量就显得非常的重要，对于需要加固的火电厂混凝土建筑结构，应该根据火电厂混凝土建筑结构制定合理的方案，要遵循安全、经济、方便和快捷的原則，这样就会让火电厂混凝土建筑结构加固取得良好的效果，实现其经济效益和社会效益。

参考文献

[1]王晓鹏，胡小刚.浅谈钢筋混凝土加固技[J].黑龙江水利科技，2013（03）.

[2]孙鹏志，郑妍，金刚.电厂混凝土建筑结构的加固的抓哟措施和方法[J].中国高新技术企业，2010（04）.

预应力钢筋混凝土框架范文第6篇

注:表中沥青混凝土桥面铺装层厚度为0即为混凝土铺装层。

1 工程实例

以笔者负责设计的一座三跨预应力混凝土连续箱梁为工程实例, 该桥梁为某一级公路跨越一条三级航道的结构物, 桥梁与路基同宽, 全宽为24.5m, 按上下行分离式双幅桥设计, 单幅桥全宽11.75m;汽车荷载等级:公路-Ⅰ级。

主桥为50+80+50m变截面预应力混凝土单箱单室连续箱梁, 箱梁中支点高度为4.618m, 其高跨比为1/17.325, 跨中高度为2.318m, 其高跨比为1/34.52;箱梁高度距墩中心2.0m处到跨中合拢段处按二次抛物线变化。主桥箱梁除在墩顶0号施工节段处设置厚度为2.5m的横隔梁及边跨端部设厚度为1.5m的横隔梁外, 其余部位均不设横隔梁。箱梁底板保持水平, 箱梁顶板横坡由腹板高差调整单向2%横坡。

箱梁顶板宽11.75m, 底板宽6.50m, 箱梁顶板厚28cm。顶板两侧翼缘板长度2.625m;最大底板厚80cm, 最小底板厚28cm, 按二次抛物线渐变;最大腹板厚为80cm, 最小腹板厚为50cm。

主桥上部结构计算采用《桥梁博士V3.2.0》平面杆系程序进行计算, 主桥箱梁按全预应力混凝土构件进行设计。全桥共分为68个单元, 挂篮利用桥梁博士中的后支点挂篮来模拟, 挂篮自重及施工机具重量按55t考虑, 吊架自重及施工机具重量按15t考虑。施工阶段计算根据施工进度和施工顺序安排划分40个受力阶段, 图1, 图2, 图3。

2 温度应力计算模型

老规范以T形截面梁为主要对象, 规定日照温度梯度计算模式为桥面板温度变化5℃, 对箱梁未作详细规定。因此, 在计算预应力混凝土连续箱梁时也采用此模式计算日照温度应力。

正温差计算的温度基数T1、T2因桥面铺装类型及厚度不同而不同, 具体规定如表1。竖向日照反温差为正温差乘以-0.5。

3 温度应力计算结果

笔者通过上述工程实例, 对新老规范各种不同的温度梯度进行了计算, 分别对短期效应组合、长期效应组合和基本组合三种状态的结果进行了对比, 计算结果见表2。

4 比较分析

可以看出, 日照温度梯度作用产生的梁底总拉应力与次应力在主跨跨中及其附近截面上较大, 在支点及其附近截面上较小, 而梁顶压应力则在跨中及支点截面上都较大。显然, 由于日照温差引起跨中截面的下缘有数值较大的拉应力、上缘有数值较大的压应力产生, 这与张拉连续束引起的次应力等一起, 会降低其正截面抗裂性。因此, 按新规范设计大跨径预应力混凝土连续箱梁桥时, 如果在作用效应组合中考虑日照温度梯度影响, 对主跨跨中截面进行持久状况正常使用极限状态计算时, 很可能控制设计。而在支点附近截面的重心轴附近, 也有较大的拉应力产生, 并由于这些截面上较大剪力的存在, 显然使腹板主拉应力增大, 从而使斜截面抗裂性降低, 设计时也需特别关注。

计算还表明, 日照温度梯度作用引起全梁各横截面的中部区域内的自应力均为拉应力, 其中, 按新规范温度模式计算的距梁顶0.4m处的拉应力较大。这表明, 即使对静定结构 (无次内力) , 按正常使用极限状态计算时, 也要特别重视温度应力的影响。

5 结语

(1) 设计大跨径预应力混凝土连续箱梁桥时, 如果在作用效应组合中考虑日照温度影响时, 应特别注意对主跨跨中截面进行持久状况正常使用极限状态的正截面抗裂性验算, 也应注意对中支点附近截面上靠近重心轴处的斜截面抗裂性的验算;而在持久状况的法向应力计算中, 一般可不进行中间支点截面的计算, 只需计算跨中截面。

(2) 对简支梁这种静定结构, 也应关注其温度应力 (自应力) 的影响。在新规范规定的日照温度梯度作用下, 梁顶有较大压应力, 内部区域有较大拉应力。

摘要：本文作者多年从事桥梁设计工作, 以笔者负责的50+80+50m预应力混凝土连续箱梁为工程实例, 根据新老规范各种日照温度梯度, 分别计算出相应温度应力, 在此基础上, 笔者对比分析了新老公路桥涵设计通用规范各种温度梯度模式对预应力混凝土连续箱梁应力的影响, 并提出了新规范提出的日照温度梯度模式下预应力混凝土连续箱梁设计的新思路、新方法, 给从事相关工作的同行提供参考。

关键词：预应力混凝土连续箱梁,温度梯度,温度应力,计算

参考文献

[1] 邵旭东, 李立峰, 鲍卫刚.砼箱形梁横向温度应力计算分析[J].重庆交通学院学报, 2000 (4) .