精确量测预应力渡槽环向或竖向预应力筋回缩量的方法

摘要

本发明公开了一种精确量测预应力渡槽环向或竖向预应力筋回缩量的方法，该方法采用专用的量测装置包括由支腿和水平钢板构成的框架，在支腿底部螺接有调整螺杆，支腿之间设有支撑筋；带有磁性底座及支杆的千分表吸附在水平钢板下表面，千分表的探针向下设置；测量时，先安装预应力筋锚垫板、工作锚板等，并安装限位板、千斤顶等进行正常张拉；待至控制应力后，千斤顶持荷，将量测装置置于张拉系统上，记下当前千分表上的读数；千斤顶卸载，再次读取千分表上的读数；最后计算回缩量。本发明测量装置结构简单，制造成本低，测量方法简便易操作，可准确测量预应力渡槽环/竖向预应力筋张拉回缩值，亦可测量水平预应力筋回缩值，具有很高的工程实用性。

说明书

技术领域

本发明涉及水利工程领域量测预应力结构的预应力筋回缩量的方法，尤其是涉及一种精确量测预应力渡槽环向或竖向预应力筋回缩量的方法。

背景技术

近年来，各种规模的调水工程的实施，预应力输水渡槽被大量应用；其中对槽身抗裂要求较高的渡槽在槽身环向或竖向布设有预应力筋。环向或竖向预应力筋一般长度较短，预应力筋回缩损失占控制应力比重较大，相关规范规定的预应力筋回缩值不得超过6mm。例如半径为4m槽身断面直段为3.4m的大断面U形渡槽，单根环向预应力筋的长度仅在19m左右，回缩6mm时筋回缩损失占控制应力的18%；高度为7.8m的矩形渡槽，单根竖向预应力筋长度仅在8m左右，回缩6mm时回缩损失占控制应力的10%。回缩值直接影响预应力渡槽环向或竖向预应力筋的有效应力，且直接关系到槽身的抗裂性能。目前，水利行业中对预应力筋回缩值的测量方法为人工采用钢尺直接量取千斤顶油缸张拉至控制应力后油缸伸长长度减去卸载后油缸外露长度；或在油缸外露部分预应力筋上固定钢直尺测量；或不进行测量直接按6mm计。采用钢尺测量工具精度低，准确性不高；采用固定钢直尺又受到钢尺夹具的影响，容易出现预应力筋与钢直尺滑移，准确性不稳定；不测量又不符合规范要求。由于预应力渡槽的预应力体系复杂，抗裂性能要求较高，对长度相对较短的环向或竖向预应力筋而言，回缩损失占控制应力比重较大，直接影响渡槽结构的抗裂性能，急需寻找一种精度高、方便操作且能够实际反映渡槽预应力筋回缩值的测量方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种可准确有效地测量预应力筋张拉回缩值的精确量测预应力渡槽环向或竖向预应力筋回缩量的方法。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的精确量测预应力渡槽环向或竖向预应力筋回缩量的方法，其特征在于：该方法采用专用的量测装置，所述量测装置包括由四根垂直设置的钢管支腿和顶部的水平钢板构成的支撑框架，在每个所述钢管支腿的底部均螺接有调整螺杆，所述钢管支腿之间由上至下依次设置有上、下横向支撑筋；至少一个带有磁性底座及支杆的千分表吸附在所述水平钢板的下表面，所述千分表的测量探针垂直向下设置；

其测量方法包括：

第一步，按正常施工工序安装预应力筋锚垫板、工作锚板、工作夹片，并安装限位板、千斤顶、工具锚、工具夹片，构成张拉系统后进行正常的张拉工作；

第二步，待预应力筋张拉至控制应力后，千斤顶持荷，将上述的量测装置置于张拉系统上，调节调整螺杆使水平钢板顶面保持水平，调整磁性底座位置使测量探针置于钢绞线顶部，并记下当前千分表表盘上显示的读数；

第三步，将千斤顶正常卸载，待卸荷完毕后，再次读取千分表表盘上显示的读数；

第四步，按下述公式计算该钢绞线的回缩量：所测量钢绞线回缩值＝持荷时表盘读数－卸荷后表盘读数－千斤顶长度内预应力筋换算回缩值。

本发明优点在于测量装置结构简单，制造成本低，测量方法简便易操作，可准确有效地测量U形预应力渡槽环向或竖向预应力筋张拉回缩值，亦可测量水平向预应力筋回缩值，具有很高的工程实用性。

附图说明

图1是本发明所用专用量测装置的结构示意图。

图2是使用图1的量测装置进行测量时的使用状态图。

具体实施方式

如图1所示，本发明使用了一种专用的量测装置，该量测装置包括由四根垂直设置的钢管支腿1和顶部的水平钢板2构成的支撑框架，在每个钢管支腿1的底部均螺接有调整螺杆3，为增强支撑框架的横向稳定性，在钢管支腿1之间由上至下依次设置有上、下两层横向支撑筋4、5；在水平钢板2的下表面排列吸附有多个（图中显示为三个）带有磁性底座6及支杆7的千分表8，该千分表8的测量探针9垂直向下设置；

如图2所示，具体测量方法为：

第一步，按正常施工工序安装预应力筋锚垫板10、工作锚板11、工作夹片12，并安装限位板13、千斤顶14、工具锚15、工具夹片16，构成张拉系统后进行正常的张拉工作；

第二步，待预应力筋17张拉至控制应力后，千斤顶14持荷，将专用的量测装置置于张拉系统上，调节调整螺杆3使水平钢板2的顶面保持水平（可通过水平尺测量），调整三个磁性底座6的位置，使测量探针9分别置于预应力筋17（第一、三、五根钢绞线）的顶部，并记下当前千分表8表盘上显示的读数（例如为8.8mm）；

第三步，将千斤顶14正常卸载，待卸荷完毕后，再次读取千分表8表盘上显示的读数（例如为3.1mm）；

第四步，按下述公式计算该钢绞线的回缩量：所测量钢绞线回缩值＝持荷时表盘读数8.8－卸荷后表盘读数3.1－千斤顶长度内预应力筋换算回缩值0.3 = 5.4mm，满足规范回缩值不大于6mm的要求。

为保证量测装置的稳定性，其钢管支腿1可采用壁厚3.5mm、内径50mm的钢管，水平钢板2的厚度大于20mm，横向支撑筋4、5可采用直径大于8mm的钢筋。