[发明专利]一种在工程结构中获取试验参数的简化预应力试验方法

说明书

本发明公开了一种在工程结构中获取试验参数的简化预应力试验方法，首先根据工程规模，选择典型梁板的预应力管道，并收集预应力钢筋束的布置及预应力管道的管道参数；然后搭建张拉装置，对预应力钢束进行双端分级张拉，读取并记录钢束两端张拉力及预应力钢筋束的伸长量，建立方程假设钢束中心点，并根据算法进行计算；根据预测值完成最终张拉。本发明双端张拉算法代替传统摩阻实验单端张拉方法，从而达到双端张拉的摩阻实验；将单端张拉变为双端张拉，避免了单端张拉时管道曲折，预应力钢筋束受力不均匀的问题，提高预应力筋的使用效率，更符合工程实际情况。

技术领域

本发明属于桥梁工程领域，涉及一种预应力预应力钢筋束双端张拉方法，具体涉及一种在工程结构中获取试验参数的简化预应力试验方法。根据桥梁工程中预应力预应力钢筋束张拉前多为对称布置这一特点，将传统摩阻实验的单端张拉通过算法改良至双端张拉，同时进行张拉中心点偏移距、摩阻损失与张拉预应力的修正计算，用于后张法施工，使测试更加方便快捷，并增加预应力施加的准确性。

背景技术

目前对于保证梁体预应力的准确施加，除了在箱梁施工阶段严格控制预应力管道的定位和成孔工艺，主要采用在终张拉前进行预应力管道的摩阻损失测试，再根据管道摩阻系数试验值来调整实际的张拉力。管道摩阻测试主要采用单端张拉的方法，此方法具有以下问题：

1.采用单端张拉方式的摩阻测试时需根据设计图上伸长量计算的总和来确定张拉端所用千斤顶的串联个数，因为单端张拉时整个张拉束的伸长量都集中在张拉端，而单个张拉千斤顶的油缸行程有限，此外一次摩阻实验需多根预应力钢筋束参与张拉，每根预应力钢筋束都需进行两次单端张拉，效率低下；

2.采用单端张拉方式的预应力钢筋束张拉后预应力损失较大，且在固定端得到的有效预应力较小，尤其这种预应力损失随孔道长度的增加表现得愈加明显，往往使得预应力得不到充分发挥；

3.采用单端张拉方式的预应力钢筋束易受力不均，一般工程中当预应力预应力钢筋束呈曲线形时，需两端张拉，即使预应力钢筋束呈直线形但长度超过一定值时，也需进行两端张拉，尤其对于大跨度桥隧工程的预应力张拉中，采用双端张拉的方式较多，但摩阻实验仍局限于单端张拉的方式；

此外，对于桥隧工程中常使用的双端对称张拉方式，经常由于双端张拉时两端孔道参数原因，或是张拉过程中某一端预应力钢筋束伸长量与另一端发生变化，导致中心点偏移，造成摩阻实验的测量数据不够准确。

所以为了解决以上存在的问题，现提出了一种效率高、成本低、准确率高的简化预应力实验方法，解决传统摩阻试验只可进行单端张拉与双端张拉中心点偏移导致的预应力损失，通过算法，仅需单根孔道的预应力钢筋束，即可在双端张拉时进行摩阻参数和管道偏差参数的求解。

发明内容

本专利的目的就是针对以上问题提出的一种在工程结构中获取实验参数的简化预应力实验方法，通过双端张拉的方式克服传统摩阻实验仅可单端张拉的缺陷，同时考虑两端摩阻参数和伸长量不同造成的预应力损失，并对管道摩阻损失实验以及预应力张拉的参数进行修正，解决了现有工程技术中摩阻实验仅可单端张拉，而导致预应力钢筋束张拉后预应力损失较大有效预应力较小的问题。

工作原理：首先箱梁进行双端分级张拉，根据各级预应力预应力钢筋束测量数据，利用算法对张拉中心点进行确定，再根据最小二乘法对摩阻参数求解，并对张拉伸长量及张拉力进行算法预测及动态修正摩阻参数。所述摩阻参数包括预应力钢筋束与管道壁的摩擦系数和管道摩擦系数影响的局部偏差系数。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种在工程结构中获取试验参数的简化预应力试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据工程规模，选择典型梁板的预应力管道，并收集预应力钢筋束的布置及预应力管道的张拉参数；

S2、搭建在预应力管道两端搭建能记录张拉力和张拉伸长量的张拉装置；