题目: 数显式张拉仪在对称张拉同步性控制和伸长量计算方面的应用

      在我国公路桥梁中，后张法预制梁被广泛应用，不管是箱型梁、T型梁还是空心板，预应力系统都是梁板质量的关键，直接影响到梁板承载能力和使用寿命。 随着精细化施工在高速公路建设中的推广，张拉标准化也提上了日程，各方面对张拉质量也越来越重视。本文结合成渝复线C标预制厂的张拉施工经验，主要谈一下数显式张拉仪器在梁板对称张拉同步性控制和伸长量计算两方面的应用表现。
　　一、张拉力同步性的解释
　　在2011年8月1日实施的《公路桥涵施工技术规范》中，对张拉质量提出了细化要求：其中对多台千斤顶称张拉时，各张拉千斤顶之间同步张拉力的允许误差宜为±2%。
　　张拉力同步性怎么测量？笔者认为应该在理论上给出一个计算方法。张拉同步性是针对两台或两台以上千斤顶同时张拉来说的，假设A和B两端对称张拉，那么以A端张拉力为基点，当A端的张拉力为Fa时，列出同一时间B端的拉力Fb，那么此时的同步性误差就为Δ=（Fb-Fa）/Fa。理论上我们可以列出张拉开始到结束所有时刻的同步性误差值，只要我们知道所有时刻的Fa和Fb。但实际中我们无法也不需要求出所有时刻Δ；只需列出n个控制点的Δ值，如10%张拉力、20%张拉力、30%张拉力、40%张拉力、…90%张拉力、100%张拉力时刻的Δ值，再求绝对值的平均数来代表整个张拉过程的Δ值。即：
　　Δ=（|Δ1|+|Δ2|+|Δ3|+……+|Δn-1|+|Δn|）/n
　　之所以求绝对值是因为各Δ值可能有正负之分，直接相加只会得出中和值，不能代表同步性误差。
　　二、传统施工中对称张拉的同步性控制
　　传统施工中同步性控制是一个定时反馈调节的循环过程，滞后性明显，且精度低。
　　在实际施工中，张拉力F是通过油表读数P表示的。张拉施工前张拉设备（千斤顶和油表）要经过专业检测单位标定，确定F和P的函数关系，以此指导施工。
　　判断同步张拉力的同步性是根据两端的油表读数来判断确定的。比如A和B两断面同时张拉，操作人员商定每隔5MP报一次数，当A断面先达到5MP时操作员喊话并适当减小油门，此时B断面操作员读出油表读数为4.5MP，那么就适当加大油门到5MP并喊话，A断面操作员听到喊话后加大油门到正常水平继续张拉到10MP并喊话，以此类推直至张拉结束。
　　在实际施工中，由于机械状态不尽相同，相同力值下两断面的油表读数肯定存在偏差，以本预制厂2011年8月24日标定的300T千斤顶为例，各力值油表读数如下表：
　　表中10束钢绞线10%张拉力情况下，7280#千斤顶对应油表读数为2.2MP，7281千斤顶对应油表读数为3.4MP，相差1.2MP；表中20%、50%、100%张拉力对应的油表读数偏差都在1MP以上。在施工中此种控制方法有以下弊端：
　　1.操作人员只能实时读出油表读数，并不能真正读出张拉力，在两端油表读数差值较大情况下很难及时准确辨别出张拉力差值大小，甚至正负，影响调节效果。
　　2.操作人员不能实时的在过程中了解自己端张拉力值与对面端张拉力值的对比情况，只有在报数时才能知道两端油表读数差值，并以此来判断张拉速率快慢，并作出加大或减小油门的反应来控制张拉速率，滞后性明显。
　　3.最为重要的一点是，由于不能准确的持荷，所以也就无法准确测定某个控制点两端的张拉力；无法量化同步性误差。
　　由此可以看出，传统方法并不能真正的保证张拉力同步，只能凭技术人员和油泵操作人员的经验来尽力保证两端张拉力同步。更没有一个量化的方法来测定张拉力同步性。
　　三、传统施工中伸长量测量
　　张拉施工中钢束伸长量是校核张拉质量的一个重要指标。一般采用尺量的方法测定。
　　预应力钢筋实际伸长值ΔL的测量应该在建立初应力后开始测量，测得的伸长值ΔL1还应加上初应力以下的推算伸长值ΔL2，最初张拉时各根预应力钢束的松紧、弯直程度不宜，所以初应力以下的伸长量值不宜采用直接测量的方法，而是采用相邻级伸长量值推算的方法。本例采用10%σcon作为初始张拉力，
　　伸长量计算公式表达如下：
　　ΔL=ΔL1+ΔL2
　　ΔL1=L100%σcon-L10%σcon
　　ΔL2=L20%σcon-L10%σcon
　　公式中各字母符号的含义如下：
　　ΔL-伸长量
　　ΔL1-初应力以上的伸长量
　　ΔL2-初应力以下的推算伸长量
　　L100%σcon100%-张拉应力时的实测千斤顶伸长量
　　L20%σcon20%-张拉应力时的实测千斤顶伸长量
　　L10%σcon10%-张拉应力时的实测千斤顶伸长量
　　由以上公式可以看出，在实际施工中，为了准确测量钢束的伸长量，必须准确测量10%张拉应力、20%张拉应力和100%张拉应力时的伸长量。前提要求就是必须在张拉至10%张拉应力、20%张拉应力和100%张拉应力精确持荷，这在实际施工中基本是不可能实现的。
　　造成伸长量的测量误差基本上有以下两方面：
　　1.持荷的误差。在实际施工中操作人员读油表读数本身就是一个估读的操作，因此按照张拉力值精确持荷是基本不可能实现的。特别是初应力时因为油表读数较小而张拉速率较快，操作工人往往还没来得及松油阀减小油门指针就已经超过指定的油表读数，给精确测量带来了困扰。
　　2.尺量的误差。用尺子量千斤顶伸长量，由于个人读数习惯，读数角度，或者施工环境的影响总会出现大大小小的误差，在实际施工中也经常会出现过误读、误听等失误。

    对以上两种误差的原因只能教育工人认真细心，精益求精。
　　四、预应力张拉数显仪的应用
　　本预制厂有幸于3月份参与了重庆交通大学王继成教授的示范性项目，王教授是桥梁预应力施工方面的权威，他组织编写了《桥梁预应力及索力张拉施工质量检测验收规程》CQJTG/TF81-2009和《重庆市市政基础设施工程预应力施工质量验收规范》DBJ50-134-2012，两者均对预应力施工控制提出了量化指标，而前者核心指标（大小和均匀度指标）被《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011采纳，作为定量控制与检验的依据。 (责任编辑：南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网）