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本 科 生 毕 业 论 文（设 计）
题 目：预应力梁的预制工艺及控制要点分析
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层 次： 专科起点本科
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完成日期： 2021 年9月16日
预应力混凝土连续梁桥结构体系因其变形小、结构刚度好、伸缩缝少、行车平顺舒适、养护简单和抗震能力强等优点被广泛应用。 悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥作为无支架施工，有利于通航河流建桥、深山峡谷建桥和城市立交建桥,且悬臂施工(挂篮施工)的受力接近于成桥后的结构受力。 文章结合某大桥工程实例,着重阐述预应力混凝土连续梁桥挂篮法的施工工艺和质量控制。
关键词：悬臂施工；挂篮施工；预应力混凝土；质量控制
目 录
近几年从诸多公路工程的高边坡施工案例中可以看出，预应力锚索施工技术的应用范围越来越广，其应用领域也在进一步扩展中，并且整个应用过程中获得了极大的经济效益和社会效益。传统的抗滑桩施工技术与预应力锚索施工技术相比，后者具有施工工期比较短，安全性比较高以及实用性非常强等优势特点，因而从某种程度上说预应力锚索施工技术在公路边坡支护施工中的地位极其重要。预应力锚索是指将受拉杆件直接埋到边坡的剪切面下面，促使剪切面上面的摩阻力增加，进而形成可以抵抗边坡滑动的强大作用力，使得边坡稳定性得以提升的一项公路工程边坡施工技术。
在整个高边坡工程中，一旦潜在滑体沿着剪切滑动面产生的下滑力比抗滑力大时，就会出现沿着剪切面滑移与破坏的现象，高边坡的土层里面砂性土滑面一般为平面，粘性土滑面多为圆弧状，有时沿着上覆土层与下卧基岩之间的界面也会出现滑动。为了确保边坡具有充足的稳定性，施工人员可以采取两种方法，一种是大量削坡直到可以达到稳定的边坡角；另外一种则为设置支挡结构。大多数情况施工人员单纯的采取削坡或者设置挡土墙是很难确保边坡角稳定的，而且这两种方法单独使用起来非常不经济。此时施工人员便会采取预应力锚索框架梁对高边坡进行加固。所谓预应力锚索框架梁对公路边坡的加固，主要指岩土锚固技术在整个高边坡工程里的应用，其主要施工原材料为强度极好的水泥浆。施工人员通过在一定深度范围内的锚孔底端和周边岩石位置形成强度适宜的锚固体，之后借助锚索预应力的作用，促使不稳定山体可以和稳定的山体组成一个稳固的整体，这样便能确保边坡整体的稳定性。如果不能促使构造裂隙得以进一步发展，就很难实现防护的目的。
预应力锚索施工技术的最大优势便在于它既可以将结构物自身重量减轻，还能节省工程材料以及施工成本，从而确保整个公路高边坡的安全与稳定性，与此同时它还可以给施工单位带来非常显著的经济效益与社会效益，所以该技术在当前的公路工程中应用范围越来越广泛。
1 概述
1.1 什么是预应力钢筋混凝土梁
预应力混凝土是为了弥补混凝土过早出现裂缝的现象，在构件使用（加载）以前，预先给混凝土一个预压力，即在混凝土的受拉区内，用人工加力的方法，将钢筋进行张拉，利用钢筋的回缩力，使混凝土受拉区预先受压力。这种储存下来的预加压力，当构件承受由外荷载产生拉力时，首先抵消受拉区混凝土中的预压力，然后随荷载增加，才使混凝土受拉，这就限制了混凝土的伸长，延缓或不使裂缝出现，这就叫做预应力混凝土。
1.2 预应力钢筋混凝土梁的优势
1、预应力钢筋混凝土梁的受拉区因提前预压，在加荷载时会抵消拉应力 使构件的抗拉强度得以提高。
2、施加预应力时构件会出现反拱，这样在施加荷载的时候会减小挠度。这样就能适用于更大的跨度。
1.3 预应力钢筋混凝土梁在桥梁工程中的应用
桥梁是由于道路路线通过江河湖泊、山谷深沟以及其他线路(公路或铁路)等障碍时，为了保证道路的连续性，充分发挥其正常的运输能力而修建的结构物，因此可以说桥梁是跨越障碍物的结构。预应力混凝土的问世使梁式桥的跨度飞速增长，从20世纪50年代第一座突破百米跨度的莱茵河沃尔姆斯桥的建成到20世纪末，预应力混凝土梁式桥的跨度已超过了300m。当前全世界的桥梁中，不仅有70％以上都采用了预应力混凝土结构，而且预应力技术在悬臂节段拼装施工中的应用完全改变了过去传统的有支架现浇施工方法，创造了许多新的施工方法，大大提高了桥梁施工的工厂化和机械化程度，同时也促进了材料(钢和混凝土)技术的不断进步，使工程质量和耐久性得到了更有力的保证。
中等跨径预应力混凝土桥梁泛指跨径在30M以下有简支、连续，等各种系预应力混凝土桥梁。预应力混凝土的内部应力和分布规律有利抵消荷载作用下产生的拉应力，使混凝土构件不致开裂或减少裂缝开展的宽度。凝土结构的裂缝过早出现，充分利用高强度混凝土，设法在混凝土结构件，用荷载预先对受拉区的混凝土施加压力后的混凝土就是预应力混凝土。 力用来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力，将结构构件的拉应力控制在较小范围，甚至处于受压状态,以推迟混凝土裂缝的出现和开展，从而提高构件的抗裂性能和刚度。 对于中小跨度的连续梁，当采用目前比较盛行的顶推法施工工艺时，往往就设计成等跨、等高的连续梁桥。受力性能不如不等跨布置；鉴于施工工艺的独特优点，采用顶推施工时，施工方便，经济效益高。补偿了结构本身作为等跨、等高连续梁的短处。当桥梁的跨度不太大时，也可采用先预制成简支梁，待其被架设在临时支座上后，再在支点顶部张拉预应力筋来建立连续性的施工方法。在此情况下，全桥竣工后也成为等跨、等高的连续梁桥。
1.4 本文主要研究内容
（介绍本文主要写作内容，研究工作等。红色字体阅读后删除）
2 先张法预应力混凝土简支梁的预制
2.1 先张法预应力混凝土简支梁的制造工艺
2.1.1 张拉台座
（1）、台座形式 台座由两个传力柱和底板组成，传力柱长度与台座长度等长，台座长度需满足三片梁同时施工（一串三片梁）的要求。在预应力钢绞线张拉时，张拉力通过台座两端的钢横梁传递到传力柱，由传力柱承受全部钢绞线的张拉力。台座施工时将两个传力柱与底板以及两个台座浇筑成一个整体，以提高台座的整体受力性能。
（2）选择台座截面形式 台座采用C25钢筋混凝土结构，为简化形式节约材料，本方案将预应力钢束的作用面及预应力张拉传力系统（千斤顶、横梁、砂箱等）与台座传力柱设计在同一平面上。在施工时要严格控制张拉及传力系统的位置以保证施工安全。为提高台座的稳定性与安全性，台座底每隔10米设一个横向垫梁，系梁与台座联接采用钢箍限制传力柱的横向、竖向位移，提高台座抗倾覆性，并使台座能纵向自由伸缩，防止对系梁产生横向推力。
2.1.2 预应力筋的制备
1K412042 掌握预制钢筋混凝土、预应力混凝土简支梁 〔 板）安装技术 预制钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土简支梁、板桥是一种结构较简单的装配式梁桥。
1 装配式桥梁构件在脱底模、移运、堆放和吊装就位时，混凝土的强度不应低于设计要求的吊装强度，一般不应低于设计强度的 75 ％预应力混凝土构件吊装时，其孔道水泥浆的强度不应低于设计要求。如设计无规定时，一般不低于 30MＰa 。
2 起吊前应验算起吊过程中构件内产生的应力是否符合要求．梁长 25m 以上的预应力简支梁应验算裸梁的稳定性。
3 吊运工具、设备的使用技术要求，应参照起重吊装的有关规定执行
4构件安装前应制定安装方案，各受力部分的设备、杆件应经过验算。
5 构件吊运安装时，必须遵守有关安全操作技术规程。
6 安装构件时，支承结构（墩台、盖梁等）的强度应符合设计要求。支承结构和预埋件的尺寸、标高及平面位置应符合设计要求。桥梁支座的安装质量应符合要求，其规格、位置及标高应准确无误
