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1、了解:橋梁上部結(jié)構(gòu)的組成部分熟悉:橋梁支座和伸縮裝置的類型、構(gòu)造及適用條件;1.橋梁支座按其材料可劃分為小橋涵上使用的簡(jiǎn)易墊層支座、大中橋上使用的鋼板支座、鋼筋混凝土支座、鑄鋼或不銹鋼支座以及目前使用極為廣泛的橡膠支座等。2橋梁橡膠伸縮裝置的作用及分類:橋梁橡膠伸縮裝置的主要作用是滿足橋梁上部結(jié)構(gòu)變形的需要,并保證車輛通過(guò)橋面時(shí)平穩(wěn)。橋梁橡膠伸縮裝置按照伸縮體結(jié)構(gòu)不同可劃分為四類。(1)純橡膠式伸縮裝置:伸縮體完全由橡膠組成的(包括異型鋼梁高度不大于50mm與密封橡膠帶組成單縫)稱為 純橡膠式伸縮裝置。它適用于伸縮量不大于60mm的公路橋梁工程。(2)板式伸縮裝置:伸縮體由橡膠、鋼板或角鋼硫化
2、為一體的稱為板式伸縮裝置。它適用于伸縮量小于60mm 的公路橋梁工程。(3)組合式伸縮裝置:伸縮體由橡膠板和鋼托板組合而成的稱為組合式伸縮裝置。它適用于伸縮量不大于120mm的公路橋梁工程。(4)模數(shù)式伸縮裝置:伸縮體由異型鋼梁與單元橡膠密封帶組合而成的稱為模數(shù)式伸縮裝置。它適用于伸縮量為801200mm的公路橋梁工程。懸吊結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法;斜拉橋斜拉索索力測(cè)定的方法有: 電阻應(yīng)變片測(cè)定法; 拉索伸長(zhǎng)量測(cè)定法;索拉力垂度關(guān)系測(cè)定法;張拉千斤頂測(cè)定法;壓力傳感器測(cè)定法;振動(dòng)測(cè)定法。方法-從理論上進(jìn)是可行的,但實(shí)施會(huì)遇到較多的實(shí)際問(wèn)題,一般不予采用;方法-測(cè)定拉索張拉過(guò)程的索力變化較方便,但不能測(cè)定
3、成橋后索力;振動(dòng)測(cè)定法實(shí)測(cè)斜拉索的固有頻率,利用索的張力和固有頻率的關(guān)系計(jì)算索力。 振動(dòng)法可采用激振器激振或人工激振,亦可采用環(huán)境隨機(jī)振動(dòng)法。測(cè)試時(shí)用索夾或綁帶將傳感器固定在拉索上,進(jìn)行激振和信號(hào)采集,現(xiàn)場(chǎng)分析,可以很方便測(cè)求索力。預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器檢測(cè)方法; 錨具是在后張法預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中為保持預(yù)應(yīng)力筋的張拉力將其傳遞到混凝土上所用的永久性錨固裝置。夾具是先張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件施工時(shí),為保持預(yù)應(yīng)力筋的拉力并將其固定在張拉臺(tái)座(或設(shè)備)上的臨時(shí)性錨固裝置;或者為后張法預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)或構(gòu)件施工時(shí),能將千斤頂(或其它張拉設(shè)備)的張拉力傳遞到預(yù)應(yīng)力筋上的臨時(shí)性錨固裝置(又稱工具錨)。連
4、接器為用于連接預(yù)應(yīng)力筋的裝置。 1產(chǎn)品分類 預(yù)應(yīng)力錨具按錨固性能分為類和類兩種,類錨具用于承受動(dòng)、靜載作用的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),類錨具僅用于有粘結(jié)的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力變化不大的部位。錨具、夾具和連接器按錨固方式不同,可分為夾片式、支承式,錐塞式和握裹式四種,它們的產(chǎn)品標(biāo)記由四部分組成:第一部分由兩個(gè)漢語(yǔ)拼音字母組成,第一個(gè)字母為預(yù)應(yīng)力體系代號(hào),由研制單位選定,第二個(gè)字母為錨具、夾具和連接器代號(hào),分別為M、J和L第二部為預(yù)應(yīng)力筋的直徑(mm);第三部為預(yù)應(yīng)力筋的根數(shù);第四部分為錨固方式代號(hào),對(duì)夾片錨、錐塞錨和握裹錨代號(hào)分別為J、Z和W,對(duì)支承式錨中的螺紋錨和鐓頭錨代號(hào)分別為L(zhǎng)和D。例如
5、錨固21根直徑為5mm鋼絲的鐓頭錨具可以標(biāo)記為M521D。 2。技術(shù)要求 錨具、夾具和連接器應(yīng)具有可靠的錨固性能和足夠的承載能力,以保證充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力筋的強(qiáng)度。錨具靜載錨固性能由預(yù)應(yīng)力錨具組裝件的靜載試驗(yàn)測(cè)定的錨具效率系數(shù)a和達(dá)到實(shí)測(cè)極限拉力時(shí)的總應(yīng)變apu來(lái)確定。夾具的靜載錨固性能由預(yù)應(yīng)力夾具組裝件靜載錨固試驗(yàn)測(cè)定的夾具效率系數(shù)倫確定。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器GB/T 1437093)規(guī)定錨具和夾具的靜載錨固性能符合下列要求: 類錨具 a0.95,apu2.0% 類錨具 a0.90,apu1.7% 夾具 a0.95 預(yù)應(yīng)力筋錨具組裝件達(dá)到實(shí)測(cè)極限拉力時(shí),全部零件均不應(yīng)出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)
6、的裂縫或破壞。預(yù)應(yīng)力筋?yuàn)A具組裝件達(dá)到實(shí)測(cè)極限拉力時(shí),全部零件均不應(yīng)出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的裂縫或破壞,應(yīng)有良好的自錨性能和松錨性能;需敲擊才能松開(kāi)的夾具;必須保證其對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的錨固沒(méi)有影響,且對(duì)操作人員安全不造成危險(xiǎn)。錨具宜滿足分級(jí)張拉、補(bǔ)張拉以及放松預(yù)應(yīng)力筋的要求。錨具及其附件上應(yīng)設(shè)置灌漿孔,灌漿孔應(yīng)具有保證漿液暢通的截面面積。 類錨具的預(yù)應(yīng)力筋組裝件除必須滿足靜載錨固性能外,尚須進(jìn)行循環(huán)荷載作用下疲勞性能試驗(yàn),試件經(jīng)受200萬(wàn)次循環(huán)荷載后,預(yù)應(yīng)力筋因錨具影響發(fā)生疲勞破壞的面積不應(yīng)大于試件總截面面積的5。用于抗震結(jié)構(gòu)中的錨具還應(yīng)進(jìn)行周期荷載試驗(yàn),試件經(jīng)50次循環(huán)荷載作用后預(yù)應(yīng)力筋不應(yīng)發(fā)生破斷。 用于后
7、張法的連接器必須符合1類錨具的性能要求,用于先張法的連接器必須符合夾具的性能要求。 用于錨具、夾具和連接器的材料的機(jī)械性能和化學(xué)成分應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,材料的熱處理和機(jī)加工應(yīng)符合國(guó)際(GB/T 14370-93)和相關(guān)建筑機(jī)械加工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。 3試驗(yàn)方法 (1)一般規(guī)定 試驗(yàn)用的預(yù)應(yīng)力筋錨具、夾具或連接器組裝件應(yīng)由全部零件和預(yù)應(yīng)力筋組裝而成,組裝時(shí)不得在錨固零件上添加影響錨固性能的物質(zhì),如金剛砂、石墨等(設(shè)計(jì)規(guī)定的除外)。束中各根預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)等長(zhǎng)平行,其受力長(zhǎng)度不得小于3m。單根預(yù)應(yīng)力筋試件的受力長(zhǎng)度不得小于0.6m:生產(chǎn)廠的型式檢驗(yàn)和新產(chǎn)品試驗(yàn)所用的試件;應(yīng)選用同一品種、同一規(guī)格中最高強(qiáng)度級(jí)別
8、的預(yù)應(yīng)力鋼材。用于多品種預(yù)應(yīng)力鋼材的錨具、夾具和連接器、應(yīng)對(duì)每個(gè)品種進(jìn)行試驗(yàn)。 試驗(yàn)用的測(cè)力系統(tǒng),其不確定度不得大于2;測(cè)量總應(yīng)變用的量具,其標(biāo)距的不確定度不得大于標(biāo)距的0.2指示應(yīng)變的不確定度不得大于標(biāo)距的0.1。試驗(yàn)臺(tái)座承載力應(yīng)大于組裝件中各預(yù)應(yīng)力筋計(jì)算極限拉力之和的1.5倍,千斤頂額定張拉力和測(cè)力傳感器額定壓力應(yīng)大于組裝件中各預(yù)應(yīng)力筋計(jì)算極限拉力之和。試驗(yàn)設(shè)備及儀器每年至少標(biāo)定一次。 錨具組裝件試驗(yàn)之前必須對(duì)單根預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn),其試件應(yīng)同組裝件的預(yù)應(yīng)力筋試件,從同一盤(pán)鋼絲或鋼絞線中抽取。單根預(yù)應(yīng)力筋力學(xué)性能試驗(yàn)每次隨機(jī)抽取6個(gè)試件。 (3)疲勞試驗(yàn) 疲勞試驗(yàn)時(shí)以100MPa/m
9、in的速度加載至試驗(yàn)應(yīng)力的下限值,再調(diào)節(jié)應(yīng)力幅度達(dá)到規(guī)定值后,開(kāi)始記錄循環(huán)次數(shù)。試驗(yàn)過(guò)程中觀察記錄錨具和連接器部件與鋼絞線疲勞損傷情況及變形情況,疲勞的鋼絞線的斷裂位置、數(shù)量和相應(yīng)的疲勞次數(shù)。并記錄疲勞試驗(yàn)結(jié)果用標(biāo)準(zhǔn)表 (4)周期荷載試驗(yàn) 進(jìn)行周期荷載試驗(yàn)時(shí),預(yù)應(yīng)力鋼材為鋼絲、鋼絞線或熱處理鋼筋時(shí),試驗(yàn)應(yīng)力上限取預(yù)應(yīng)力鋼材抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的80%,下限取預(yù)應(yīng)力鋼材抗拉標(biāo)準(zhǔn)值的40%。預(yù)應(yīng)力鋼材為冷拉、級(jí)鋼筋時(shí),試驗(yàn)應(yīng)力上限取預(yù)應(yīng)力鋼材抗拉強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值,下限取預(yù)應(yīng)力鋼材抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的40%。周期荷載設(shè)備、儀器的錨具組裝形式和靜載試驗(yàn)相同。 組裝好試件后,以約100MPa/min的速度加載至試驗(yàn)應(yīng)
10、力上限值,再卸荷至試驗(yàn)應(yīng)力下限值為第一周期,然后荷載自下限值經(jīng)上限值再回復(fù)到下限值為一個(gè)周期。重復(fù)50個(gè)周期。周期荷載試驗(yàn)結(jié)果用標(biāo)準(zhǔn)表記錄。 (5)輔助性試驗(yàn) 對(duì)于新型錨具、夾具和連接器應(yīng)進(jìn)行輔助性試驗(yàn),包括錨具、夾具的內(nèi)縮量試驗(yàn)、錨口摩阻損失試驗(yàn)和張拉錨固工藝試驗(yàn)。 錨具和夾具的內(nèi)縮量試驗(yàn) 內(nèi)縮量試驗(yàn)使用的設(shè)備、儀器及試件安裝與靜載試驗(yàn)相同,試驗(yàn)施加的張拉力力有關(guān)規(guī)范規(guī)定的最大張拉控制應(yīng)力,內(nèi)縮量可測(cè)量錨固處預(yù)應(yīng)力筋相對(duì)位移計(jì)算出。試件組裝后測(cè)量每根預(yù)應(yīng)力筋的ai值,用試驗(yàn)設(shè)備張拉試件至預(yù)應(yīng)力筋張拉控制應(yīng)力后錨固,測(cè)量每根預(yù)應(yīng)力筋的ai值,計(jì)算出每根預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮量ai和錨具組裝件的內(nèi)縮量a
11、:式中:n錨具組裝件中預(yù)應(yīng)力筋的根數(shù)。 內(nèi)縮量試驗(yàn)試件數(shù)不少于3個(gè),試驗(yàn)結(jié)果取其平均值,并用標(biāo)準(zhǔn)表記錄。 錨口摩阻損失試驗(yàn) 錨口摩阻損失試驗(yàn)使用的設(shè)備和儀器也和靜載試驗(yàn)相同,試件安裝好后,用試驗(yàn)設(shè)備張拉組裝件至預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力,進(jìn)行錨固,測(cè)出錨具前后預(yù)應(yīng)力筋拉力差值F按下式計(jì)算錨口摩阻損失:式中:n錨具組裝件中預(yù)應(yīng)力筋的根數(shù); FPk預(yù)應(yīng)力筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值; p最大張拉控制應(yīng)力與預(yù)應(yīng)力筋抗拉強(qiáng)度值標(biāo)準(zhǔn)之比,對(duì)鋼絲和鋼絞線p0.8)對(duì)于冷拉粗鋼筋p0.95。 錨口摩阻損失試驗(yàn)試件數(shù)不應(yīng)少于3個(gè),試驗(yàn)結(jié)果取其平均值,并用標(biāo)準(zhǔn)表記錄。張拉錨固工藝試驗(yàn) 試驗(yàn)設(shè)備儀器及試件組裝形式與靜載試驗(yàn)相伺,
12、用試驗(yàn)設(shè)備按預(yù)應(yīng)力筋最大張拉控制應(yīng)力25%、50%、75%和100%分4級(jí)張拉錨具組裝件,每張拉1級(jí)荷載錨固1次,張拉完畢后,放松張拉應(yīng)力。通過(guò)張拉、錨固工藝試驗(yàn)觀察: a分級(jí)張拉或因張拉設(shè)備倒換行程需要臨時(shí)錨固的可能性; b經(jīng)過(guò)多次張拉錨固后預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)各根預(yù)應(yīng)力鋼材受力的均勻性; c張拉發(fā)生故障時(shí),將預(yù)應(yīng)力筋全部放松的可能性。 4試件抽樣及檢驗(yàn)判定 對(duì)于同類型、同一批原材料和同一工藝生產(chǎn)的錨具、夾具或連接器作為一批驗(yàn)收,每批不超過(guò)1000套。外觀檢驗(yàn)抽取10,且不少于10套:硬度檢驗(yàn)拍取5%,且不少于5套;交通部標(biāo)準(zhǔn)JT329.2-1997規(guī)定鋼絞線錨具,連接器硬度檢驗(yàn)抽取10,且不少于10
13、套;靜載試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)和周期荷載試驗(yàn)各抽取3套試件。 外觀檢驗(yàn)如表面無(wú)裂縫,尺寸符合設(shè)計(jì)要求,判定為合格;如有一套表面有裂縫或裂縫超過(guò)允許偏差,應(yīng)另取雙倍數(shù)量的試件重做檢驗(yàn),如仍有一套試件不符合要求,則應(yīng)逐套檢查,合格者方可使用。 硬度檢驗(yàn)每個(gè)零件測(cè)試3點(diǎn),當(dāng)硬度值符合設(shè)計(jì)要求的范圍應(yīng)判為合格。如有1個(gè)零件不合格,則應(yīng)另取雙倍數(shù)量的零件重做檢驗(yàn);如仍有1個(gè)零件不合格,則應(yīng)逐個(gè)檢驗(yàn),合格者方可使用。 靜載錨固能力檢驗(yàn)、疲勞荷載試驗(yàn)及周期荷載檢驗(yàn)如符合技術(shù)要求的規(guī)定,應(yīng)判為合格。如有1個(gè)試件不符合要求,則另取雙倍數(shù)量試件重做試驗(yàn);如仍有1個(gè)試件不合格,則該批為不合格品。 一般使用單位材料進(jìn)場(chǎng)和生產(chǎn)
14、廠家產(chǎn)品出廠對(duì)預(yù)應(yīng)力錨具、夾具和連接器抽樣進(jìn)行外觀。硬度檢驗(yàn)和靜載試驗(yàn)。生產(chǎn)廠家對(duì)新產(chǎn)品或采用新工藝生產(chǎn)的錨具、夾具和連接器的型式檢驗(yàn)需進(jìn)行外觀和硬度檢驗(yàn)、靜載試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)、周期荷載試驗(yàn)及輔助性試驗(yàn)靜載錨固性能試驗(yàn)方法;靜載試驗(yàn) 將錨具、預(yù)應(yīng)力筋、傳感器、千斤頂安裝于試驗(yàn)機(jī)或試驗(yàn)臺(tái)座上,使各預(yù)應(yīng)力筋均勻受力,緊固錨具螺絲或敲緊夾片。 對(duì)于先安裝錯(cuò)具、夾具或連接器再?gòu)埨A(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力體系,可直接用試驗(yàn)機(jī)或試驗(yàn)臺(tái)座加載,加載步驟為:按預(yù)應(yīng)力鋼材抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的20%、40%、60%、80%分4級(jí)等速加載,加載速度每分鐘宜為100MPa,達(dá)到80%后,持荷1h隨后逐步加載至破壞。 對(duì)于先張拉預(yù)應(yīng)
15、力筋再錨固的預(yù)應(yīng)力體系,應(yīng)先用施工用的張拉設(shè)備,按預(yù)應(yīng)力鋼材抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的20%、40%、60%、80%分4級(jí)等速?gòu)埨_(dá)到80后錨固,持荷1h,再用試驗(yàn)設(shè)備逐步加載至破壞。如果能證明預(yù)應(yīng)力鋼材在張拉后錨固對(duì)靜載性能沒(méi)有影響時(shí),也可按先安裝錨具、夾具或連接器再?gòu)埨念A(yù)應(yīng)力體系加載。試驗(yàn)過(guò)程中觀察和測(cè)量項(xiàng)目應(yīng)包括:各根預(yù)應(yīng)力筋與錨具、夾具或連接器之間的相對(duì)位移; 錨具、夾具或連接器各零件之間的相對(duì)位移; 在達(dá)到預(yù)應(yīng)力鋼材抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的80%后,在持荷1h時(shí)間內(nèi)的錨具、夾具和連接器的變形; 試件的實(shí)測(cè)極限應(yīng)力Fapu; 達(dá)到實(shí)測(cè)極限應(yīng)力時(shí)的總應(yīng)變apu; 試件的破壞部位與形式。 根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果記錄
16、計(jì)算錨具、夾具和連接器的錨固效率系數(shù)a或g,編寫(xiě)試驗(yàn)報(bào)告。 錨具效率系數(shù)按下式計(jì)算:式中:Fapu預(yù)應(yīng)力筋錨具組裝件的實(shí)測(cè)極限拉力; Fcapu預(yù)應(yīng)力筋錨具組裝件中各根預(yù)應(yīng)力鋼材計(jì)算極限拉力之和,F(xiàn)capu=fptmAp; fptm預(yù)應(yīng)力鋼材中確取的試件極限抗拉強(qiáng)度的平均值; Ap預(yù)應(yīng)力筋錨具、夾具組裝件中預(yù)應(yīng)力鋼材截面積之和; p預(yù)應(yīng)力筋的效率系數(shù)。 對(duì)于錨具、夾具產(chǎn)品出廠檢驗(yàn),預(yù)應(yīng)力筋為預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線和熱處理鋼筋時(shí),p取0.97;預(yù)應(yīng)力筋為冷拉、級(jí)鋼筋時(shí),p取1.00。對(duì)于生產(chǎn)廠的產(chǎn)品定型試驗(yàn),p 的取用按(GBT1437M3)附錄A確定。 夾具效率系數(shù)按下式計(jì)算:式中:Fgpu預(yù)應(yīng)力
17、筋?yuàn)A具組裝件的實(shí)測(cè)極限拉力; Fcgpu預(yù)應(yīng)力筋?yuàn)A具組裝件中各根預(yù)應(yīng)力鋼材計(jì)算極限拉力之和。 對(duì)于鋼絞線錨具組裝件的靜載試驗(yàn)、先用張拉設(shè)備加載至鋼絞線抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的10,測(cè)量組裝件中鋼絞線標(biāo)距L0及千斤頂活塞初始行程Li,測(cè)量值,并做記錄。然后,按100MPa/min的加載速度分4級(jí)加載至鋼絞線抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的20%、40、60和80,張拉到鋼絞線抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值80后錨固,保持荷載1h,逐步加大荷載至試件破。試驗(yàn)過(guò)程中測(cè)量記錄項(xiàng)目包括:鋼絞線錨具(或連接器)組裝件的內(nèi)縮量砌,錨具(或連接器)各零件之間的相對(duì)位移b,荷載達(dá)到鋼絞線抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的80后及持荷1h時(shí)錨具(或連接器)的變形,試件實(shí)
18、測(cè)極限拉力Fapu,并對(duì)試件破壞進(jìn)行觀察描述,靜載試驗(yàn)采用標(biāo)準(zhǔn)表記錄。根據(jù)試驗(yàn)記錄可以計(jì)算錨具效率系數(shù)和總應(yīng)變,我國(guó)交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路橋梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線用錨具、連接器試驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則(JT329.21997)規(guī)定的預(yù)應(yīng)力鋼絞線錨具效率系數(shù)和總應(yīng)變按下式計(jì)算,靜載試驗(yàn)的結(jié)果也由標(biāo)準(zhǔn)表給出。 預(yù)應(yīng)力錨具組裝件進(jìn)行疲勞試驗(yàn)時(shí)根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋種類不同選取試驗(yàn)應(yīng)力上限和應(yīng)力幅度:預(yù)應(yīng)力筋為鋼絲、鋼絞線或熱處理鋼筋時(shí),試驗(yàn)應(yīng)力上限取預(yù)應(yīng)力鋼材抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的65,應(yīng)力幅度取80MPa;預(yù)應(yīng)力筋為冷拉、級(jí)鋼筋時(shí),試驗(yàn)應(yīng)力上限取預(yù)應(yīng)力鋼材的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的80%,應(yīng)力幅度取80MPa。試驗(yàn)選用的疲勞試驗(yàn)機(jī)(一般采
19、用脈沖千斤頂)的脈沖頻率不應(yīng)超過(guò)500次/min。當(dāng)疲勞試驗(yàn)機(jī)的能力不夠時(shí),只要試驗(yàn)結(jié)果有代表性,在不改變?cè)嚰懈鞲A(yù)應(yīng)力鋼材受力的條件下,可以將預(yù)應(yīng)力筋的根數(shù)適當(dāng)減少,或用較小規(guī)格的試件,但最小不得低于實(shí)際預(yù)應(yīng)力鋼材根數(shù)的1/100試驗(yàn)臺(tái)的長(zhǎng)度應(yīng)大于等于3m,試驗(yàn)臺(tái)的承載力應(yīng)滿足試驗(yàn)要求。張拉設(shè)備校驗(yàn)的校驗(yàn)方法;張拉設(shè)備校驗(yàn) 預(yù)應(yīng)力筋的張拉方式有機(jī)械張拉和電熱張拉兩類。機(jī)械可采用張拉液壓拉伸機(jī)、手動(dòng)螺桿張拉器、電動(dòng)螺桿張拉機(jī)。橋梁工程中通常采用液壓拉伸機(jī),由油壓千斤頂和配套的高壓油泵、壓力表及外接油管等組成,液壓拉伸機(jī)的千斤頂按其構(gòu)造可分為臺(tái)座式(普通油壓千斤頂、穿心式、錐錨式和拉桿式)。預(yù)
20、應(yīng)力張拉機(jī)具應(yīng)與錨具配套使用,并在進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行檢查和校驗(yàn)。 油壓千斤頂?shù)淖饔昧σ话阌糜蛪罕頊y(cè)定和控制。油壓表上的指示讀數(shù)為油缸內(nèi)的單位油壓,在理論上將其乘以活塞面積即應(yīng)為千斤頂?shù)淖饔昧?。但由于油缸與活塞之間有一定的摩阻力,此項(xiàng)摩阻力抵消一部分作用力;因此實(shí)際作用力要比理論值為小。為正確控制張拉力,一般均用校驗(yàn)標(biāo)定的方法測(cè)定油壓千斤頂?shù)膶?shí)際作用力與油壓讀數(shù)的關(guān)系。校驗(yàn)時(shí),應(yīng)將千斤頂及配套使用的油泵、油壓表一起配套進(jìn)行。校驗(yàn)儀器可采用壓力試驗(yàn)機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)或傳感器等。一般采用長(zhǎng)柱壓力試驗(yàn)機(jī)的方法。 1用長(zhǎng)柱壓力試驗(yàn)機(jī)校驗(yàn) 壓力試驗(yàn)機(jī)的精度不得低于2。校驗(yàn)時(shí),應(yīng)采取被動(dòng)校驗(yàn)法,即在校驗(yàn)時(shí)用千斤頂頂試驗(yàn)
21、機(jī),這樣活塞運(yùn)行方向、摩阻力的方向與實(shí)際工作時(shí)相同,校驗(yàn)比較準(zhǔn)確。在進(jìn)行被動(dòng)校驗(yàn)時(shí),壓力試驗(yàn)機(jī)本身也有摩阻力,且與正常使用時(shí)相反,故試驗(yàn)機(jī)表盤(pán)讀數(shù)反映他也不是千斤頂?shù)膶?shí)際作用力。因此,用被動(dòng)法校驗(yàn)千斤頂時(shí),必須事先用具有足夠噸位的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)對(duì)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行被動(dòng)標(biāo)定,以確定試驗(yàn)機(jī)的度盤(pán)讀數(shù)值。標(biāo)定后在校驗(yàn)千斤頂時(shí)就可以從試驗(yàn)機(jī)度盤(pán)上直接讀出千斤頂?shù)膶?shí)際作用力以及相應(yīng)的油壓表的準(zhǔn)確讀數(shù)。 用壓力試驗(yàn)機(jī)校驗(yàn)的步驟如下: (1)千斤頂就位 當(dāng)校驗(yàn)穿心式千斤頂時(shí),將千斤頂放在試驗(yàn)機(jī)臺(tái)面上、千斤頂活塞面或撐套與試驗(yàn)機(jī)壓板緊密接觸,并使千斤頂與試驗(yàn)機(jī)的受力中心線重合。 當(dāng)校驗(yàn)拉桿式千斤頂時(shí),先把千斤頂?shù)幕钊麠U推
22、出,取下封尾板,在缸體內(nèi)放人一根厚壁無(wú)縫鋼管,然后將千斤頂兩腳向下立于試驗(yàn)機(jī)的中心線部位。放好后,調(diào)整試驗(yàn)機(jī),使鋼管的上端與試驗(yàn)機(jī)上壓板接緊,下端與缸體內(nèi)活塞面接緊,并對(duì)準(zhǔn)缸體中心線。 (2)校驗(yàn)千斤頂開(kāi)動(dòng)油泵,千斤頂進(jìn)油,使活塞桿上升,頂試驗(yàn)機(jī)上壓板。在千斤頂頂試驗(yàn)機(jī)的平緩增加負(fù)荷載的過(guò)程中(此時(shí)不得用試驗(yàn)機(jī)壓千斤頂),自零位到最大噸位)將試驗(yàn)機(jī)被動(dòng)標(biāo)定的結(jié)果逐點(diǎn)標(biāo)定到千斤頂?shù)挠蛪罕砩?。?biāo)定點(diǎn)應(yīng)均勻地分布在整個(gè)測(cè)量范圍內(nèi),且不少于5點(diǎn)當(dāng)采用最小二乘法回歸分析千斤頂?shù)臉?biāo)定經(jīng)驗(yàn)公式時(shí)需10-20點(diǎn)。各標(biāo)定點(diǎn)應(yīng)重復(fù)標(biāo)定3次,取平均值,并且只測(cè)讀進(jìn)程,不得讀回程。 (3)對(duì)千斤頂校驗(yàn)數(shù)值采用標(biāo)準(zhǔn)記錄
23、、并可根據(jù)校驗(yàn)結(jié)果繪千斤頂校驗(yàn)曲線供預(yù)應(yīng)力筋鋼材張拉時(shí)使用,亦可采用最小二乘法求出千斤頂校驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)公式,供預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)使 用。 2.用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)校驗(yàn): 用水銀壓力計(jì)、測(cè)力環(huán)、彈簧拉力計(jì)等標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)校驗(yàn)千斤頂,是一種簡(jiǎn)單可靠的方法。校驗(yàn)時(shí),開(kāi)動(dòng)油泵,千斤頂進(jìn)油,活塞桿推出,頂壓測(cè)力計(jì)。當(dāng)測(cè)力計(jì)達(dá)到一定噸位T1時(shí),立即讀出千斤頂油壓表相應(yīng)讀數(shù)P1,同樣方法可得T2、P2;T3、P3;此時(shí)T1、T2、T3即為相應(yīng)于油壓表讀數(shù)P1、P2、P3的實(shí)際作用力。將測(cè)得的各值繪成曲線,實(shí)際使用時(shí),即可由此曲線找出要求的T值和相應(yīng)的P值。 3用電測(cè)傳感器校驗(yàn) 傳感器是在金屬?gòu)椥栽砻尜N上電阻應(yīng)變片所組成的一
24、個(gè)測(cè)力裝置。當(dāng)金屬元件受外力作用變形后,電阻片也相應(yīng)變形而改變其電阻值。改變的電阻值通過(guò)電阻應(yīng)變儀測(cè)定出來(lái),即可從預(yù)先標(biāo)定的數(shù)據(jù)中查出外力的大小。將此數(shù)據(jù)再標(biāo)定到千斤頂油壓表上,即可用以進(jìn)行作用力的控制。 四、張拉力控制預(yù)應(yīng)力鋼材的張拉方法和控制應(yīng)力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,采用超張拉時(shí),張拉控制應(yīng)力不應(yīng)超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的最大超張拉應(yīng)力,張拉應(yīng)按千斤頂油壓和預(yù)應(yīng)力鋼材伸長(zhǎng)量雙重控制,即采用預(yù)應(yīng)鋼材張拉控制應(yīng)力乘預(yù)應(yīng)力表面積得到張拉控制力Ny,根據(jù)千斤頂校驗(yàn)公式求出相應(yīng)的油表壓力P,進(jìn)行張拉力控制,同時(shí)采用預(yù)應(yīng)力鋼材伸長(zhǎng)量進(jìn)行校驗(yàn)。預(yù)應(yīng)力鋼材實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值應(yīng)和相應(yīng)的理論計(jì)算值的差應(yīng)控制在6%以內(nèi)、否則停止張拉
25、,查明原因并采取措施加以調(diào)整后再繼續(xù)張拉,理論伸長(zhǎng)值的計(jì)算及實(shí)際伸長(zhǎng)值的量測(cè)方法如下:1預(yù)應(yīng)力鋼材理論伸長(zhǎng)值按下式計(jì)算:式中:預(yù)應(yīng)力鋼材的平均張拉力,N; L預(yù)應(yīng)力鋼材長(zhǎng)度,cm; A預(yù)應(yīng)力鋼材截面面積,mm2; Eg預(yù)應(yīng)力鋼材彈性模量,MPa。L的單位為cm,對(duì)于后張法張拉的預(yù)應(yīng)力鋼材有:式中:P預(yù)應(yīng)力鋼材張拉端的張拉力,N; 預(yù)應(yīng)力鋼材與管道孔壁的摩擦系數(shù); k管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù); 管道曲線始端與未端切線的夾角,rad。公式(4-81)用于曲線管道預(yù)應(yīng)力鋼材伸長(zhǎng)量計(jì)算,當(dāng)管道為直線時(shí)0,式(4-80)可以簡(jiǎn)化為當(dāng)管道為直線且元局部偏差摩擦?xí)r預(yù)應(yīng)力鋼材的伸長(zhǎng)量和先張法相同,計(jì)算
26、公式為: 2實(shí)際伸長(zhǎng)值的測(cè)量預(yù)應(yīng)力鋼材張拉前,應(yīng)先調(diào)整到初應(yīng)力。一般初應(yīng)力可取控制應(yīng)力的10-25,作伸長(zhǎng)值測(cè)量標(biāo)記,然后進(jìn)行張拉至張拉控制應(yīng)力,測(cè)量伸長(zhǎng)值。實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值L表示從初應(yīng)力到張拉控制應(yīng)力的伸長(zhǎng)值,相應(yīng)的理論計(jì)算值為: L1=L-L2式中: L2初應(yīng)力時(shí)的推算伸長(zhǎng)值,L2=0LEg。 利用實(shí)測(cè)值Ls和相應(yīng)的理論值對(duì)比,校核控制張拉力。鋼構(gòu)件缺陷的各種無(wú)損檢測(cè)方法等。鋼材焊縫無(wú)損探傷 (一)超聲波探傷 1探傷原理 人耳可聽(tīng)得見(jiàn)的聲波的頻率范圍大約是20HZ至20kHz。頻率比20kHz更高的聲波叫超聲波。 超聲波脈沖(通常為1.5MHz)從探頭射人被檢測(cè)物體,如果其內(nèi)部有缺陷,缺陷與材料
27、之間便存在界面,則一部分人射的超聲波在缺陷處被反射或折射,則原來(lái)單方向傳播的超聲能量有一部分被反射,通過(guò)此界面的能量就相應(yīng)減少。這時(shí),在反射方向可以接到此缺陷處的反射波;在傳播方向接收到的超聲能量會(huì)小于正常值,這兩種情況的出現(xiàn)都能證明缺陷的存在。在探傷中,利用探頭接收脈沖信號(hào)的性能也可檢查出缺陷的位置及大小。前者稱為反射法,后者稱為穿透法。 2探傷方法 1)脈沖反射法脈沖反射法探傷由探頭、脈沖發(fā)生器、接收放大器等部分組成。脈沖發(fā)生器所產(chǎn)生的高頻電脈沖激勵(lì)探頭的壓電晶片振動(dòng),使之產(chǎn)生超聲波。超聲波垂直人射到工件中,當(dāng)通過(guò)界面A缺陷和底面B時(shí),均有部分超聲波反射回來(lái),這些反射波各自經(jīng)歷了不同的往返
28、路程回到探頭上,探頭又重新將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖,經(jīng)接收放大器放大后,即可在熒光屏上顯現(xiàn)出來(lái)。其對(duì)應(yīng)各點(diǎn)的波型分別稱為始波(A)、缺陷波(F)和底波(B)。當(dāng)被測(cè)工件中無(wú)缺陷存在時(shí),則在熒光屏上只能見(jiàn)到始波A和底波B。缺陷的位置(深度AF)可根據(jù)各波型之間的間距之比等于所對(duì)應(yīng)的工件中的長(zhǎng)度之比求出,即其中AB是工件的厚度,可以測(cè)出;AB和AF可從熒光屏上讀出。 缺陷的大小可用當(dāng)量法確定。這種探傷方法叫縱波探傷或直探頭探傷。振動(dòng)方向與傳播方向相同的波稱縱波;振動(dòng)方向與傳播方向相垂直的波稱橫波。 (2)橫波脈沖反射法 當(dāng)人射角不等于零的超聲波人射到固體介質(zhì)中,且超聲波在此介質(zhì)中的縱波和橫波的傳播速度均大
29、于在人射介質(zhì)中的傳播速度時(shí),則同時(shí)產(chǎn)生縱波和橫波。又由于材料的彈性模量E總是大于剪切模量G,因而縱波傳播速度總是大于橫波的傳播速度。根據(jù)幾何光學(xué)的折射規(guī)律,縱波折射角也總是大于橫波折射角。當(dāng)人射角取得足夠大時(shí),可以使縱波折射角等于或大于900,從而使縱波在工件中消失,這時(shí)工件中就得到了單一的橫波。橫波入射工件后,遇到缺陷時(shí)便有一部分被反射回來(lái),即可以從熒光屏上見(jiàn)到脈沖信號(hào);若探頭離工件端面很近,會(huì)有端面反射,因此應(yīng)該注意與缺陷區(qū)分;若探頭離工件端面很遠(yuǎn)且橫波又沒(méi)有遇到缺陷,有可能由于過(guò)度衰減而出現(xiàn)單波情況(超聲波在傳播中存在衰減)。 橫波探傷的定位在生產(chǎn)中采用標(biāo)準(zhǔn)試塊調(diào)節(jié)或三角試塊比較法。缺陷
30、的大小同樣用當(dāng)量法確定。 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件焊縫的超聲波探傷必須由持證專業(yè)人員按GBll52進(jìn)行,并根據(jù)圖紙技術(shù)要求和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定驗(yàn)收。 2)穿透法 穿透法是根據(jù)超聲波能量變化情況來(lái)判斷工件內(nèi)部狀況的,它是將發(fā)射探頭和接收探頭分別置于工件的兩相對(duì)表面。發(fā)射探頭發(fā)射的超聲波能量是一定的,在工件不存在缺陷時(shí),超聲波穿透一定工件厚度后,在接收探頭上所接收到的能量也是一定的。而工件存在缺陷時(shí),由于缺陷的反射使接收到的能量減小,從而斷定工件存在缺陷。 根據(jù)發(fā)射波的不同種類,穿透法有脈沖波探傷法和連續(xù)波探傷法兩種。穿透法探傷的靈敏度不如脈沖反射法高,且受工件形狀的影響較大,但較適宜檢查成批生產(chǎn)的工件。如板材一類的
31、工件,可以通過(guò)接收能量的精確對(duì)比而得到高的精度,宜實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 (二)射線探傷 射線探傷是利用射線可穿透物質(zhì)和在物質(zhì)中有衰減的特性來(lái)發(fā)現(xiàn)缺陷的一種探傷方法。按探傷所用的射線不同,射線探傷可以分為X射線、射線和高能射線探傷三種。由于顯示缺陷的方法不同,每種射線探傷又有電離法、熒光屏觀察照相法和工業(yè)電視法幾種。運(yùn)用最廣的是X射線照相法,下面介紹其探傷原理和過(guò)程。 1X射線照相法的探傷原理 照相法探傷是利用射線在物質(zhì)中的衰減規(guī)律和對(duì)某些物質(zhì)產(chǎn)生的光化及熒光作用為基礎(chǔ)進(jìn)行探傷的。從射線強(qiáng)度的角度看,當(dāng)照射在工件上射線強(qiáng)度為J0,由于工件材料對(duì)射線的衰減,穿過(guò)工件的射線被減弱至Jc。若工件存在缺陷時(shí),因
32、該點(diǎn)的射線透過(guò)的工件實(shí)際厚度減少,則穿過(guò)的射線強(qiáng)度Ja、Jb比沒(méi)有缺陷的點(diǎn)的射線強(qiáng)度大一些。從射線對(duì)底片的光化作用角度看,射線強(qiáng)的部分對(duì)底片的光化作用強(qiáng)烈,即感光量大。感光量較大的底片經(jīng)暗室處理后變得較黑。因此,工件中的缺陷通過(guò)射線在底片上產(chǎn)生黑色的影跡,這就是射線探傷照相法的探傷原理。 2X射線探傷照相法的工序 (1)確定產(chǎn)品的探傷位置和對(duì)探傷位置進(jìn)行編號(hào)。在探傷工作中,抽查的焊縫位置一般選在:可能或常出現(xiàn)缺陷的位置;危險(xiǎn)斷面或受力最大的焊縫部位;應(yīng)力集中的位置。 對(duì)選定的焊縫探傷位置必須按一定的順序和規(guī)律進(jìn)行編號(hào),以便容易找出翻修位置。 (2)選取軟片、增感屏和增感方式,探傷用的軟片一般要
33、求反差高、清晰度高和灰霧少。增感屏和增感方式可根據(jù)軟片或探傷要求選擇。 (3)選取焦點(diǎn)、焦距和照射方向。照射方向尤其重要,一定選擇最佳透照角度。 (4)放置鉛字號(hào)碼、鉛箭頭及象質(zhì)計(jì)。一定按GB 3323要求放置。 (5)選定曝光規(guī)范。曝光規(guī)范要根據(jù)探傷機(jī)型事先作出,探傷時(shí)按工件的厚度和材質(zhì)選取。 (6)進(jìn)行暗室處理。 (7)焊縫質(zhì)量的評(píng)定。由專業(yè)人員按GB 3323進(jìn)行評(píng)定,射線探傷必須由持證的專業(yè)人員按GB 3323進(jìn)行,根據(jù)圖紙中的技術(shù)要求或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定驗(yàn)收。掌握:板式橡膠支座的力學(xué)性能、外觀質(zhì)量和解剖檢驗(yàn)的相關(guān)要求;板式橋梁橡膠支座的技術(shù)要求交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JTT 43)規(guī)定了橋梁板式橡
34、膠支座標(biāo)準(zhǔn)系列規(guī)格,其設(shè)計(jì)參數(shù)、支座成品力學(xué)性能指標(biāo)及質(zhì)量要求應(yīng)符合規(guī)定要求。標(biāo)準(zhǔn)系列規(guī)格以外型式的支座應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果自行確定設(shè)計(jì)參數(shù)。3.板式橋梁橡膠支座檢驗(yàn)方法 橋梁橡膠支座檢驗(yàn)有型式檢驗(yàn)、出廠檢驗(yàn)和使用前抽檢三種質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。型式檢驗(yàn)是指廠家在投產(chǎn)、膠料配方改變、工藝和結(jié)構(gòu)型式改變及正常生產(chǎn)中質(zhì)檢部門(mén)或國(guó)家監(jiān)督機(jī)構(gòu)定期檢測(cè)。出廠檢驗(yàn)必須由廠家質(zhì)量管理部門(mén)進(jìn)行檢驗(yàn),確認(rèn)合格后才可出廠,供貨時(shí)必須附有產(chǎn)品質(zhì)量合格證明文件及合格證。而橋涵工程使用前抽檢是指針對(duì)具體支座的設(shè)計(jì)要求,以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),進(jìn)行的常規(guī)性檢驗(yàn)。通常應(yīng)在支座進(jìn)人工地后抽取一定比例送檢,主要檢驗(yàn)項(xiàng)目有支座成品力學(xué)性能檢驗(yàn)、支座
35、成品解剖檢驗(yàn)和外觀、幾何尺寸檢驗(yàn)等。板式橡膠支座的力學(xué)性能的測(cè)試方法;(1)抗壓彈性模量檢驗(yàn)試驗(yàn)方法為通過(guò)中心受壓試驗(yàn),得出橡膠支座的應(yīng)力應(yīng)變曲線,并據(jù)此求出支座的抗壓彈性模量,實(shí)測(cè)出使用應(yīng)力下支座的最大壓縮量井觀察支座在受壓情況下的工作狀態(tài)。大量的試驗(yàn)研究表明,橡膠支座在受壓荷載作用下,在壓應(yīng)力不大時(shí),支座的應(yīng)力應(yīng)變是非線性關(guān)系,即-關(guān)系開(kāi)始有一曲線段;其后隨著荷載的逐步加,壓縮變形幾乎成比例增加,則-曲線呈線性關(guān)系,卸載后變形基本上可完全恢復(fù)原位。橡膠支座抗壓彈性模量 就是根據(jù)上述曲線中的直線段確定的。其試驗(yàn)步驟為:將橡膠支座成品直接置于試驗(yàn)加荷裝置承壓板上,對(duì)準(zhǔn)中心,加荷至壓力應(yīng)為1.o
36、MPa,在承載板的四角對(duì)稱安裝四只位移計(jì)。進(jìn)行預(yù)壓。將壓應(yīng)力緩緩增至,持荷5min,然后卸至應(yīng)力為1.oMPa。記錄百分表初始值,預(yù)壓三次。正式加載。每一加載循環(huán)自1=-1.0MPa開(kāi)始,每級(jí)壓應(yīng)力為-1.0MPa,持荷3min,讀取百分表讀數(shù),至為止,然后卸載至壓應(yīng)力為1.0Mpa。 l0min后進(jìn)行下一加載循環(huán)。加載過(guò)程連續(xù)進(jìn)行三次。以承載四角所測(cè)得的變位平均值作為各級(jí)荷載下試樣的累計(jì)壓縮變形c,按試樣橡膠層的總厚度i求出在各級(jí)試驗(yàn)荷載作用下試樣的累計(jì)壓縮應(yīng)變i。每一塊試樣的抗壓彈性模量E為三次加載過(guò)程所得的三個(gè)結(jié)果的算術(shù)平均值。但單項(xiàng)結(jié)果和算術(shù)平均值之間的偏差不應(yīng)大于算術(shù)平均值的10,否
37、則該試樣應(yīng)重新試驗(yàn)一次。橡膠支座在一定的壓力作用下,其豎向變形主要由兩個(gè)因素決定。一是支座中間橡膠片與加勁鋼板接觸面的狀態(tài),即橡膠與鋼板粘接質(zhì)量,如果粘按牢固,橡膠的側(cè)向膨脹受到鋼板 的約束減少了支座的豎向變形,反之則增大豎向變形。同批支座中,個(gè)別支座受壓后變形量比同類支座相比差異較大,說(shuō)明在支座加工時(shí),膠片與鋼板的粘接處存在缺陷,達(dá)不到極限抗壓強(qiáng)度時(shí)會(huì)有劇響。第二個(gè)起決定作用的因素是支座受壓面積與其自由膨脹側(cè)面積之比值,常稱之為形狀系數(shù)。(2)極限抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)由于橋梁橡膠支座極限抗壓強(qiáng)度很大,因此部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了70MPa(矩形支座)和75MPa(圓形支座)作為橡膠支座的極限抗壓強(qiáng)度,極限抗壓
38、強(qiáng)度檢驗(yàn)可在抗壓彈模試驗(yàn)完成后按每分鐘1.0MPa的加荷速率加載至壓應(yīng)力達(dá)到極限抗壓強(qiáng)度為止,并隨時(shí)觀察,支座完好無(wú)損,其指標(biāo)為合格。(3)抗剪彈性模量檢驗(yàn)由于梁體受溫度、收縮徐變以及車輛制動(dòng)力等環(huán)境條件產(chǎn)生的水平位移將使支座產(chǎn)生剪切變形,而橡膠支座水平位移量的大小主要取決于橡膠片的凈厚度,也就是說(shuō),支座的剪切位移是靠膠層的變形產(chǎn)生的,我國(guó)交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了橡膠支座的剪切模量檢驗(yàn)辦法。橡膠支座抗剪彈性模量試驗(yàn)是以正壓力為容許壓應(yīng)力,并在抗剪過(guò)程中保持不變的情況下,采用2塊支座用中間鋼拉板推或拉組成雙剪裝置,橡膠支座的頂面或底面必須以實(shí)橋設(shè)計(jì)(鋼筋混凝土梁、鋼 梁)圖紙一致,而且中間鋼拉板的對(duì)
39、稱軸應(yīng)和加壓設(shè)備中軸處在同一垂直面上,剪切 變形量的量測(cè)一般采用2個(gè)大標(biāo)距的位移傳感器或百分表,正壓力和剪切力一般采用力傳感器進(jìn)行量測(cè)控制。正式試驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行預(yù)載,以控制安裝偏差和消除初應(yīng)力,正式加載時(shí),施加水平力至剪應(yīng)力=0.1MPa后持荷5min,然后卸載至剪應(yīng)力為0.1MPa后記錄位移計(jì)初始值。正式加載:每一加載值循環(huán)自=0.1MPa開(kāi)始,每級(jí)剪應(yīng)力增力0.1MPa,持荷1min,讀取位移計(jì)讀數(shù),至=1.0MPa為止,然后卸載剪應(yīng)力為0.1MPa。10min后進(jìn)行下一循環(huán)。加載過(guò)程連續(xù)進(jìn)行三次。將各級(jí)水平荷載下位移計(jì)所測(cè)出的試樣累積為水平變形式s,按試樣橡膠層的總厚度i求出在各級(jí)試驗(yàn)荷載作
40、用下試樣的累計(jì)剪切應(yīng)變i。每?jī)蓚€(gè)檢驗(yàn)支座所組成試樣的綜合剪彈性模量G為這組試件三次加載所得到的三個(gè)結(jié)果的算術(shù)平均值。但各單項(xiàng)結(jié)果與算術(shù)平均值之間的偏差不應(yīng)大于算術(shù)平均值的10,否則該試樣應(yīng)重新進(jìn)行一次試驗(yàn)。(4)容許剪切角檢驗(yàn)(5)摩擦系數(shù)檢驗(yàn)?zāi)Σ料禂?shù)試驗(yàn),除要求必須對(duì)四氟板與不銹鋼板進(jìn)行檢驗(yàn)外,對(duì)橡膠與混凝土、橡膠與鋼板間摩擦系數(shù)試驗(yàn)可按需要或用戶要求進(jìn)行檢驗(yàn)。將試樣按規(guī)定擺好,對(duì)準(zhǔn)中心位置。施加壓應(yīng)力至,并在整個(gè)摩擦系數(shù)試驗(yàn)過(guò)程中保持不變。逐級(jí)均勻施加水平力,每級(jí)間隔30s增加水平剪應(yīng)力為0.2MPa,至支座試樣與混凝土板、鋼板、不銹鋼板試樣接觸面間發(fā)生滑動(dòng)時(shí)為止,記錄此時(shí)水平剪應(yīng)力。試驗(yàn)
41、過(guò)程連續(xù)進(jìn)行三次。(6)允許轉(zhuǎn)角檢驗(yàn)在外荷載作用下,支座在發(fā)生豎向壓縮的同時(shí),由于梁體的撓曲作用還產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。支座轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),一側(cè)的橡膠被壓縮,而另一側(cè)則逐漸被抬起。隨著轉(zhuǎn)角的增大,支座各層間的橡膠將由壓力大的區(qū)域逐次向壓力小的地方“轉(zhuǎn)移”,但這種轉(zhuǎn)移因受上下鋼板的約束影響,只能進(jìn)行到一定程度。如果豎向壓縮回彈變形值大于其總壓縮量,支座邊緣必將出現(xiàn)脫空現(xiàn)象。這是檢驗(yàn)橡膠支座的厚度在梁體端部在可能出現(xiàn)最大轉(zhuǎn)角的作用下能否滿足設(shè)計(jì)要求的必要條件。檢測(cè)時(shí),在距支座中心600mm處,安裝使支座產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的千斤頂和測(cè)力傳感器,并在假定梁體的四角安置位移傳感器或百分表。首先進(jìn)行預(yù)壓,將壓應(yīng)力緩緩增至,維持5min
42、然后卸載至力為1.oMPa。如此反復(fù)預(yù)壓三遍。正式加載。施加壓力至,停5minn讀數(shù)。維持不變,用油壓千斤頂對(duì)中間工字梁施加一個(gè)向上的力P ,使其達(dá)到預(yù)期轉(zhuǎn)角的正切值(偏差不大于5),停5min后,讀取千斤頂力P及百分表的讀數(shù)。(7)判定規(guī)則試樣的抗壓彈性模量與規(guī)定值的偏差在20范圍之內(nèi)時(shí),則認(rèn)為是滿足要求的。試樣的抗剪彈性模量與規(guī)定值的偏差在15范圍之內(nèi),容許剪切角正切值符合 規(guī)定,則認(rèn)為是滿足要求的。在70MPa(矩形支座)或75MPa(圓形支座)的壓應(yīng)力時(shí),橡膠層未被擠壞,中間層鋼板未斷裂,四氟板與橡膠未發(fā)生剝離,則認(rèn)為試樣的極限抗壓強(qiáng)度是滿足要求的。試樣的摩擦系數(shù)符合規(guī)定時(shí),則認(rèn)為是滿
43、足要求的。試樣的容許轉(zhuǎn)角正切值,混凝土、鋼筋混凝土橋在13oo,鋼橋在15oo時(shí),試樣邊緣最小變形值大于或等于零時(shí),認(rèn)為試樣容許轉(zhuǎn)角是滿足要求的。三塊(或三組)試樣中,有兩塊(或兩組)不能滿足要求時(shí),則認(rèn)為該批產(chǎn)品不合格。若有一塊(或一組)試樣不能滿足要求時(shí),則應(yīng)重新抽取三塊(或三組)試樣進(jìn)行試驗(yàn),若仍有一塊(或一組)不能滿足要求時(shí),則也認(rèn)為該批產(chǎn)品不合格。橋梁伸縮裝置的分類與檢測(cè)項(xiàng)目;橋梁橡膠伸縮裝置技術(shù)要求橋梁橡膠伸縮裝置除使用的材料、工藝應(yīng)符合我國(guó)的現(xiàn)行規(guī)范外,成品力學(xué)性能外觀質(zhì)量及解剖檢驗(yàn)等應(yīng)符合交通部頒布的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。(1)成品力學(xué)性能試驗(yàn)伸縮裝置成品力學(xué)性能試驗(yàn)應(yīng)符合規(guī)范要求。(2)
44、成品尺寸偏差及外觀質(zhì)量檢驗(yàn)橡膠伸縮體的尺寸偏差應(yīng)滿足下列要求:不論伸縮量大小,每延米長(zhǎng)度偏差為-1.0一2.0mm。寬度、厚度偏差應(yīng)滿足規(guī)范要求。在自然狀態(tài)下,伸縮裝置中使用的單元密封橡膠帶尺寸(不包括錨固部分)的公差應(yīng)滿足規(guī)范要求。橡膠伸縮體外觀質(zhì)量應(yīng)滿足規(guī)范要求。(3)成品解剖檢驗(yàn)板式伸縮裝置成品解剖檢驗(yàn),每200塊或每批任取一塊,將其沿垂直方向鋸開(kāi),進(jìn)行規(guī)定項(xiàng)目檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合規(guī)范要求。3橋梁橡膠伸縮裝置檢驗(yàn)原則(1)橋梁橡膠伸縮裝置的檢驗(yàn),除投產(chǎn)鑒定、質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)定期檢測(cè)和出廠檢驗(yàn)外,高等級(jí)公路橋梁大修或大中橋往往在施工階段仍需進(jìn)行逐個(gè)檢查外觀及幾何尺寸,必要時(shí)還應(yīng)進(jìn)行成品力學(xué)性能
45、檢驗(yàn)。(2)成品力學(xué)性能試驗(yàn),原則上要求試驗(yàn)設(shè)備能對(duì)整體組裝后的伸縮裝置成品進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn),如試驗(yàn)設(shè)備所限,可對(duì)純橡膠式、板式和組合式伸縮裝置截取1m試樣進(jìn)行試驗(yàn),而對(duì)模數(shù)式伸縮裝置取樣應(yīng)不小于4m,并具有4個(gè)單元的組裝試樣進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)。(3)成品力學(xué)性能試驗(yàn)應(yīng)在專用的試驗(yàn)平臺(tái)上完成,兩邊用定位螺栓或其它的有效方法將伸縮裝置試樣與錨固板聯(lián)結(jié),然后使試驗(yàn)裝置模擬拉伸、壓縮與縱向、豎向、橫向錯(cuò)位,實(shí)測(cè)拉、壓過(guò)程中水平摩阻力、變位均勻性。(4)對(duì)模數(shù)式伸縮裝置試樣按實(shí)際荷載測(cè)定中梁、橫梁及其它重要構(gòu)件應(yīng)力、應(yīng)變值。有條件時(shí),應(yīng)對(duì)試樣進(jìn)行震動(dòng)沖擊試驗(yàn)。(5)對(duì)單組、多組模數(shù)式伸縮裝置橡膠密封帶,
46、應(yīng)進(jìn)行防水試驗(yàn)。(6)所有型式伸縮裝置應(yīng)作零部件安裝、更換方便性試驗(yàn)。(7)伸縮裝置的平面、厚度等外形尺寸,應(yīng)用標(biāo)定的鋼尺、游標(biāo)卡尺、平整度儀、水準(zhǔn)儀測(cè)量。每延米純橡膠式、板式、組合式伸縮裝置試樣平面尺寸除測(cè)量四邊長(zhǎng)度外,還應(yīng)測(cè)量對(duì)角線尺寸。測(cè)量厚度時(shí)應(yīng)在四邊測(cè)量8點(diǎn),取其平均值,其偏差應(yīng)滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。模數(shù)式伸縮裝置偏差除應(yīng)滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定外,還應(yīng)每2米長(zhǎng)度內(nèi)取一點(diǎn),并取其各點(diǎn)的平均值。4.判定規(guī)則(1) 成品力學(xué)性能試驗(yàn)應(yīng)滿足規(guī)定要求。(2)幾何尺寸及外觀應(yīng)滿足規(guī)定要求。(3)解剖檢驗(yàn)應(yīng)滿足規(guī)定要求。(4)粘結(jié)劑、聚四氟乙烯材、硅脂應(yīng)滿足JTT4的有關(guān)規(guī)定。(5)使用鋼板、型鋼、異型
47、鋼材、螺栓等鋼件和不銹鋼板應(yīng)滿足有關(guān)材料的技術(shù)要求。(6)檢驗(yàn)不合格時(shí),應(yīng)再取雙倍試樣對(duì)不合格項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)試,復(fù)試后仍有項(xiàng)目不合格,則該批產(chǎn)品為不合格,不合格產(chǎn)品不得使用。鉆芯法的測(cè)定內(nèi)容、適用范圍、現(xiàn)場(chǎng)操作步驟和注意問(wèn)題; 鉆芯取樣法檢驗(yàn)混凝土強(qiáng)度指從混凝土結(jié)構(gòu)物中鉆取芯樣和檢查芯樣,測(cè)定混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度或抗壓強(qiáng)度,作為評(píng)定結(jié)構(gòu)的主要品質(zhì)指標(biāo)。但是由于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件部位的條件、所處位置及受力狀態(tài)的影響,鉆取芯樣的數(shù)量通常比較少,在一定程度上可作為抽檢混凝土抗壓強(qiáng)度、均勻性和內(nèi)部缺陷的指標(biāo)。其檢驗(yàn)原則如下: 1芯樣鉆取 在鉆取芯樣前應(yīng)考慮由于鉆芯可能導(dǎo)致對(duì)結(jié)構(gòu)的不利影響,應(yīng)盡可能避免在靠近混凝土
48、構(gòu)件的接縫或邊緣鉆取,且基本上不應(yīng)帶有鋼筋。 芯樣直徑應(yīng)為混凝土所有集料最大粒徑的3倍,一般為150mm或1oomm。任何情況下不小于集料最大粒徑的2倍。 鉆出后的每個(gè)芯樣應(yīng)立即清楚地標(biāo)上記號(hào),并記錄芯樣在混凝土結(jié)構(gòu)中鉆取的位置。 鉆取的芯樣數(shù)量應(yīng)滿足下列規(guī)定: (1)按單個(gè)構(gòu)件檢驗(yàn)時(shí),每個(gè)構(gòu)件鉆取芯樣數(shù)不少于3個(gè),對(duì)較小構(gòu)件至少應(yīng)取2個(gè); (2)對(duì)構(gòu)件局部區(qū)域檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)由要求檢驗(yàn)的單位確定取芯位置及數(shù)量。 2鉆取芯樣檢查 每個(gè)芯樣應(yīng)詳細(xì)描述有關(guān)裂縫、分層、麻面或離析等,并估計(jì)集料的最大粒徑、形狀種類及粗細(xì)集料的比例與級(jí)配,檢查并記錄存在的氣孔的位置、尺寸與分布情況,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行拍照。 在芯樣
49、的中間及兩端1/4按兩個(gè)垂直方向測(cè)量三對(duì)數(shù)值確定芯樣的平均直徑d,精確至mm取芯樣直徑兩端側(cè)面測(cè)定鉆取后芯樣的長(zhǎng)度及端面加工后的長(zhǎng)度,其尺寸誤差應(yīng)在0.25mm之內(nèi),取平均值作為試件平均長(zhǎng)度L,精確至1.0mm。 如有必要,應(yīng)測(cè)定芯樣的表觀密度。 3試件的制作 抗壓試驗(yàn)用的試件長(zhǎng)度(端部加工后)不應(yīng)小于直徑,也不應(yīng)大于直徑的2倍。芯樣端面必須平整,必要時(shí)應(yīng)磨平或用抹頂?shù)确椒ㄌ幚怼?芯樣兩端平面應(yīng)與軸線垂直,誤差不應(yīng)大于1。 4芯樣抗壓強(qiáng)度f(wàn)cuc按下式計(jì)算: 混凝土圓柱體強(qiáng)度與立方體強(qiáng)度的關(guān)系見(jiàn)規(guī)范規(guī)定。回彈法的測(cè)定內(nèi)容、適用范圍、現(xiàn)場(chǎng)操作步驟和注意問(wèn)題;1回彈法的基本原理 回彈法是采用回彈儀
50、的彈簧驅(qū)動(dòng)重錘,通過(guò)彈擊桿彈擊混凝土表面,并以重錘被反彈回來(lái)的距離(稱回彈值指反彈距離與彈簧初始長(zhǎng)度之比)作為強(qiáng)度相關(guān)指標(biāo)來(lái)推算混凝土強(qiáng)度的一種方法。 2回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度的原則 回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度是對(duì)常規(guī)檢驗(yàn)的一種補(bǔ)充,當(dāng)對(duì)構(gòu)件懷疑時(shí),例如,試件與結(jié)構(gòu)中混凝土質(zhì)量不一致,對(duì)試件的檢驗(yàn)結(jié)果有懷疑或供檢驗(yàn)用的試件數(shù)量不足時(shí),可采用回彈法檢測(cè),并將檢測(cè)結(jié)果作為處理混凝土質(zhì)量問(wèn)題的一個(gè)主要依據(jù)。 另外,施工階段,如構(gòu)件拆模、預(yù)應(yīng)力張拉或移梁、吊裝時(shí),回彈法可作為評(píng)估混凝土強(qiáng)度的依據(jù)。 回彈法的使用前提,是要求被測(cè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土的內(nèi)外質(zhì)量基本一致。因此,當(dāng)混凝土表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異,例如遭受
51、化學(xué)腐蝕或火災(zāi)、硬化期間遭受凍傷等或內(nèi)部存在缺陷時(shí),不能用回彈法評(píng)定混凝土強(qiáng)度。 3回彈法的測(cè)強(qiáng)曲線 回彈法測(cè)定結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度的基本依據(jù),就是回彈值與混凝土抗壓強(qiáng)度之間的相關(guān)性。這種相關(guān)性以基準(zhǔn)曲線或經(jīng)驗(yàn)公式的形式予以確定。 基準(zhǔn)曲線的制定方法,是在試驗(yàn)室中制作一定數(shù)量的,考慮不同強(qiáng)度、不同原材料條件、不同期齡等各種因素的立方體試塊,測(cè)定其回彈值、碳化深度及抗壓強(qiáng)度等參數(shù),然后進(jìn)行回歸分析,求得擬合程度最好,相關(guān)系數(shù)大的回歸方程,作為經(jīng)驗(yàn)公式或畫(huà)出基準(zhǔn)曲線。因?yàn)榛炷翉?qiáng)度與口彈值、碳化深度相關(guān)關(guān)系,受許多因素的影響,在制定曲線的過(guò)程中,所考慮的影響因素越多,曲線的適應(yīng)性和覆蓋面越大,但其離散性
52、也越大,推算混凝土強(qiáng)度的誤差也越大。當(dāng)被測(cè)試的結(jié)構(gòu)混凝土的各種條件越接近于制定基準(zhǔn)曲線時(shí)所顧及的各種條件,測(cè)試誤差越小。 為了提高回彈法測(cè)強(qiáng)的精度,目前常用的基準(zhǔn)曲線可分為三種類型: (1)專用測(cè)強(qiáng)曲線 專用測(cè)強(qiáng)曲線是針對(duì)某一工程、某一預(yù)制廠或某一商品混凝土供應(yīng)區(qū)的特定的原材料質(zhì)量、成型和養(yǎng)護(hù)工藝,測(cè)試齡期等條件而制定的基準(zhǔn)曲線,由于專用曲線所考慮的條件可以較好地與被測(cè)混凝土相吻合,因此,影響因素的干擾較少,推算強(qiáng)度的誤差也較小。 當(dāng)被測(cè)結(jié)構(gòu)混凝土的各種條件與專用曲線相一致時(shí),應(yīng)優(yōu)先使用專用曲線進(jìn)行強(qiáng)度推定。 (2)地區(qū)測(cè)強(qiáng)曲線 地區(qū)測(cè)強(qiáng)曲線是針對(duì)某一省、市。自治區(qū)或條件較為類似的特定地區(qū)而制
53、定的基準(zhǔn)曲線。它適應(yīng)于某一地區(qū)的情況,所涉及的影響因素比專用曲線廣泛,因此,其誤差也稍大。 (3)通用測(cè)強(qiáng)曲線 為了便于應(yīng)用,在允許的誤差范圍內(nèi),應(yīng)盡量擴(kuò)大基準(zhǔn)曲線的覆蓋面。我國(guó)在制定回彈法評(píng)定混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程時(shí),在全國(guó)廣泛布點(diǎn),進(jìn)行了研究。最后選定的回歸方程和有關(guān)指標(biāo)如下:式中:Rn為測(cè)區(qū)混凝土的抗壓強(qiáng)度,MPa,精確至0.1MPa; N為測(cè)區(qū)混凝土平均回彈值,精確至0.1; L為測(cè)區(qū)混凝土平均碳化深度,mm,精確至0.1mm。 全國(guó)通用測(cè)強(qiáng)曲線所列測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算表應(yīng)為符合下列條件的混凝土: 符合普通混凝土用材料、拌和用水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn); 不摻外加劑或僅摻非引氣型外加劑; 采用普通成型
54、工藝; 采用符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定的鋼模、木模及其它材料制作的模板; 自然養(yǎng)護(hù)或蒸氣養(yǎng)護(hù)出池后以自然養(yǎng)護(hù)7d以上,且混凝土表層為干燥狀態(tài); 齡期為14-1000d; 抗壓強(qiáng)度為10-50MPa。 制訂該表所依據(jù)的統(tǒng)一測(cè)強(qiáng)曲線,其強(qiáng)度誤差值為: 平均相對(duì)誤差 15.0% 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差 er18.0% 當(dāng)有下列情況之一時(shí),不得按附表1換算測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度值,但可制定專用測(cè)強(qiáng)曲線或通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行修正: 粗集料最大粒徑大于60mm; 特種成型工藝制作的混凝土; 檢測(cè)部位曲率半徑小于250mm; 潮濕或浸水混凝土。 4,專用測(cè)強(qiáng)曲線的制定方法 (1)制定專用測(cè)強(qiáng)曲線的單位,需具有一級(jí)試驗(yàn)室的資質(zhì)。 (2)制定專用測(cè)強(qiáng)曲線的試件應(yīng)與欲測(cè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在原材料(含品種、規(guī)格)的成型工藝與養(yǎng)護(hù)方法等方面條件相同。 (3)試件的制作和養(yǎng)護(hù) 按最佳配合比設(shè)計(jì)5個(gè)強(qiáng)度等級(jí),每一強(qiáng)度等級(jí)每一齡期制作6個(gè)150mm立方體試件,同一齡期試件宜在同一天內(nèi)成型完畢。 在成型后的第二天,將試件移至與被測(cè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件相同的硬化條件下養(yǎng)護(hù),試件拆摸日期宜與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的拆模日期相同。 (4)試件的測(cè)試 將到達(dá)齡期的試件表面擦
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