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宇恒预应力钢绞线
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提高预应力钢绞线蜷缩性的探究

时间:2017-10-29 16:37 作者:钢绞线 点击:

       1 预应力钢绞线从 1988 年开端,阅历短短的 20 余 年,已开展到年需求量达 200 万 t。疾速开展过程中, 许多钢绞线消费企业、预应力设计、施工单位都是新 接触预应力技术,人们往往只留意钢绞线的抗拉强 度、屈从强度、伸长率、应力松弛功能等方面,殊不知 钢绞线的蜷缩性会对预应力构造有很大影响。例如, 当年在北京电视塔施工中,就由于钢绞线蜷缩性不 好,使本来应从下往上穿预应力筋束,自愿改爲从上 往下穿预应力筋束,给施工带来许多困难。在水电、水 利的预应力锚固工地上,往往能看到许多废弃的预应 力束短头,这是由于筋束太弯及其它要素,使预应力 筋束穿不到预定地位而截下的,给预应力工程构造留 下隐患,危及平安性和耐久性。因而,对预应力钢绞线 的蜷缩性应给予足够的注重。
      2 工程建立对钢绞线蜷缩性的要求 工程建立中使用的预应力混凝土按设计、制造和施工办法可分爲先张法和后张法两种。先张法预应力 混凝土是先张拉预应力筋,后浇注混凝土的办法,它 是依靠预应力筋与混凝土的握裹力,把预应力传递给 混凝土。先张法次要用来制造预应力混凝土构件,如 电杆、大型屋面板、小跨度的铁路,公路桥板等。后张 法预应力混凝土是先浇灌混凝土,等混凝土到达规则 的强度后再张拉预应力筋,它是依托锚具把预应力传 递到混凝土上。后张法次要用来制造大跨度的公路、 铁路桥梁、无粘结楼盖,框架梁等[1]。后张法是预应力 混凝土中的主力,其中铁路、公路、城市立交桥用的预应力钢绞线占钢绞线总量的 80%以上[2]。钢绞线的质 量间接影响到预应力混凝土构造的质量,关系到工程 建立的平安性和耐久性。
后张法预应力混凝土梁的施工工艺流程
       根据梁的负荷、跨度不同每束预应力筋由 3~50多根钢绞线组成,最大束内钢绞线可达 150 根以上[3]], 每束预应力筋的长度可达 200 m 以上。放置预应力筋 的波纹管的内经比预应力筋的 外 径 大 10 mm ~15 mm,波纹管的截面积为预应力筋净面积的 3.5~4.0 倍 [3]。钢绞线的伸直性测量方法如图 3 所示。由图 3 可 知,不同矢高(伸直性)对应不同的曲率半径和弧长
      可见钢绞线矢高越大,曲率半径越小;弧长越长,弧与弦的差越大,伸直性不好的钢绞线与伸直性好的 长度差就越大,成束后钢绞线的外径就越大。造成往 波纹管孔道内穿预应力筋束带来困难,而且会造成预应力筋与波纹管内壁摩擦阻力增大,增加预应力张拉 时的摩擦损失,降低了有效预应力值,造成工程结构 的安全性,耐久性隐患。钢绞线的伸直性—平直度不 佳会造成预应力筋束内各根钢绞线长度不一,短的钢 绞线力就比长的钢绞线要大,其抗疲劳性能,抗应力 腐蚀性能会大幅度降低,短的钢绞线一旦断裂,其承 受的负荷就会转移到其它钢绞线上,可能会引起联锁 断裂,引起工程的安全事故。
      由此可见,钢绞线伸直性对工程结构的质量、安 全性、耐久性影响是很大的。因此,许多重点工程对钢 绞线的伸直性能提出比产品标准所规定更严格的要 求。有的提出了伸直性要达到 10 mm/m 以下。
3   影响预应力钢绞线伸直性的因素
根据笔者在生产一线多年的观察与实践,认为影 响预应力钢绞线伸直性的主要因素有如下几个方面。
3.1 钢绞线的半成品钢丝在拉制过程中,拉丝模中 心线与拉丝机卷筒没有成相切,向上下、左右偏移,使 拉拔后的钢丝有较大弯曲应力。
3.2 半成品钢丝拉拔后,应经过矫直,然后打轴,使 钢丝平顺的缠绕在收线工字轮上。许多情况下矫直器 没有按钢丝的直径、强度、进行很好地调整,甚至不经 矫正工序直接打轴。这样会出现钢丝摞垛现象,即后 面的钢丝压住前面的钢丝,在钢绞线捻制过程中钢丝的牵引力,时大时小,导致钢绞线中各根钢丝长度不一致,形成钢绞线弯曲,及钢绞线结构不紧密,影响钢 绞线的伸直性。
3.3 钢绞线捻制时,工字轮的阻尼装置的松紧不均 匀,使有的钢丝牵引阻力大,有的钢丝牵引阻力小,造 成钢绞线内各根外层钢丝长度不一致,导致钢绞线弯 曲— 伸直性过大。