JTT329-2010 公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器

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  • 锚具的具体结构形式及规格参见附录A

    连接器的具体结构形式及规格参见附录B。

    6.1.1产品所用的材料应符合设计要求,并有机械性能和化学成分合格证 后应进行力学性能试验和化学成分分析,检验合格后方可使用。 6.1.2零件毛坏为锻造件时应符合GB/T12361的有关规定。 6.1.3锚下垫板的材料性能:采用灰口铸铁时应不低于HT200,采用球墨铸铁时应不低于QT450一10 采用碳素结构钢时应不低于Q235的要求,并符合GB/T9439、GB/T1348或GB/T3274的有关规定。 6.1.4锚下螺旋钢筋的材料性能应不低于Q235钢的要求,并符合GB/T700的有关规定。

    6.2.1零件机械加工应符合JB/T5936的有关规定。 6.2.2螺纹副的未注精度等级,应不低于CB/T197中的7H/8g。 6.2.3未注公差尺寸的公差等级照明标准规范范本,应不低于CB/T1804中的c级

    6.3.1夹片应进行热处理,表面硬度不小于57HRC(或79.5HRA)。夹片热处理后,应无氧化脱碳均 象,同批次夹片硬度差不大于5HRC,同件夹片硬度差不大于3HRC。其他要求应符合JB/T5944和JB/T 3999的有关规定。 6.3.2锚板、连接器的连接体宜经调质处理或锥孔强化处理,若采用调质处理,则表面硬度不小于225 HR(或20.HRC)其他要求应符合IB/T5944的有关规定

    外观应符合设计图样要求,所有零件均不得有裂纹出现。

    衣面应作防锈、防腐处理,符合设计图样要求。锚下垫板和局部承压配筋表面 和油脂,并在储存和运输过程中采取必要的防护措施

    6.6.1静载锚固性能

    日性能,应由钢绞线一锚具组装件静载试验测定的锚具效率系数n。和达到实测 极限拉力时组装件受力长度的总应变8确定。锚具的静载锚固性能应同时满足下列两项要求: a)m.≥0.95; b)8a≥2.0%。 6.6.1.2在钢绞线一锚具组装件达到实测极限拉力Fam时,应是钢绞线的断裂,而不应是由锚具的失效 而导致试验中止并按736的圳

    6.6.2疲劳荷载性能

    锚具组装件应满足循环次数为200万次的疲劳性能试验。试验应力上限取钢绞线抗 拉强度标准值f的65%,应力幅度取80MPa。 6.6.2.2试件经受200万次循环荷载后,锚具零件不应发生疲劳破坏,钢绞线因锚具夹持作用发生疲劳 破坏的面积不应大于原试件总面积的5%

    6.6.3周期荷载性能

    6.6.3.1用于抗震结构中的锚具,还应满足循环次数为50次的周期荷载试验,试验应力上限取钢绞线 抗拉强度标准值的80%,下限取钢绞线抗拉强度标准值f的40%。 6.6.3.2试件经50次周期荷载试验后,钢绞线在锚具夹持区域不应发生破断、滑移和夹片松脱现象 6.64钢线山目

    6.6.4钢绞线内缩量

    张拉端钢绞线内缩量应不大王5mml

    6.6.6错下垫板的要求

    0.6.6.1锚下垫板的长度应保证钢绞线在锚具底口处的最大折角不大于4°。 6.6.6.2锚下垫板的构造尺寸应能满足预应力能可靠地从锚具传递到混凝土构件中,具体 录C.2.1。

    6.6.7挤压错的性能要求

    价压轴应 .6.1相同的静载锚固性能和与6.6.2相同的疲劳荷载性能。 6.6.8锚具的其他要求 6.6.8.1锚具应满足分级张拉、补张拉及放松钢绞线的要求 6.6.8.2当钢绞线一锚具组装件的轴线与设计轴线存在5°以内角度偏差时,应有与6.6.1相同的静载 锚固性能。 6.6.8.3锚具或其附件上宜设置灌浆孔或排气孔,灌浆孔的孔位及孔径应符合灌浆工艺要求,且应有 与灌浆管连接的构造。 6.6.8.4真空灌浆用锚下垫板安装密封罩的表面应进行机械加工,其表面粗糙度R≤12.5μm,且设置 安装密封罩的螺纹孔。 6.6.8.5锚具配套波纹管应符合JT/T529和IC225的右关切宝

    天共的静载铺固性能,应由钢绞线一夹具组装件静裁试验测定的主目效离五数

    静载固性能应符合m,≥0.92。 6.7.2在钢绞线一夹具组装件达到实测极限拉力F时,应是钢绞线的断裂,而不应是由夹具的失效而 导致试验中止。夹具应有可靠的自错性能、良好的松错性能和不少于300次的重复使用性能。在使用过 程中应能保证操作人员的安全。

    锚固性能应符合n.≥0

    6.8连接器的基本性能

    应具有与锚具相同的性

    7.1.1试验用预应力钢绞线

    7.1.1.1可由检测单位或受检单位提供,同时还应提供该批钢绞线的质量合格证明书。 7.1.1.2钢绞线的全部力学性能应符合GB/T5224的规定,同时其直径公差与产品设计相同,强度等 级应符合锚具、连接器产品设计的最高强度等级要求。 7.1.1.3应先在有代表性的部位取六根试件进行母材力学性能试验,实测抗拉强度平均值f在相关钢 绞线标准中的等级应与受检锚具、连接器的设计等级相同,超过该强度等级100MPa时不宜采用。 7.1.1.4试验用钢绞线的屈强比不宜大于0.92。

    7.1.2试验用钢绞线一锚具组装件

    7.1.2.2试验用锚具组装件应为经过外观检查和硬度检验合格的产品。组装前应用干净棉布将夹片 表面和锚板锥孔表面的油污擦拭干净,不应在锚固零件上添加影响锚固性能的物质,如金刚砂、石蜡、石 墨、润滑剂等(设计规定的除外)。 7.1.2.3试验用锚具组装件中各根钢绞线应平行,不得扭转,其受力长度不宜小于3m。 7.1.2.4对于钢绞线在锚具夹持部位有偏转角度(锚孔与锚板底面倾斜角或倾斜安装挤压头的连接器 时)而使钢绞线在某个位置弯折时,可在此处安装轴向可移动的偏转装置(如钢环或多孔梳子板等,参见 图1之8号件)。当对组装件施加拉力时,该偏转装置不应与钢绞线产生滑动摩擦。 7.1.2.5试验单根钢绞线的组装件试件,钢绞线的受力长度不应小于0.8m。 七不同根数组装件的试验结果不得相互替代。

    7.1.3试验用钢绞线一夹具和连接器组装件

    .1.4试验设备及仪器

    应大于标距的0.2%指示应变的仪器的不确定度不应大于0.1%

    外观质量用目测法检测。外观尺寸用直尺和游标卡尺检测。裂纹采用磁粉探伤的 15822. 1 的相关要求进行检测。

    7.2.2.1在专用工装上对夹片锥面的硬度进行检测,检测时应使硬度计压买施压 垂直,其他相关要求符合CB/T230.1的规定。

    平面上外圈的两孔之间,检测锚板或连接体的硬度,检测前应磨去 检测部位的机加工刀痕,露出金属光泽,其他相关要求符合CB/T230.1或GB/T2311的规定

    7.3.1按图1和图2所示,安装好钢绞线一锚具、连接器组装件,锚具或连接器在试验装置上的受力条 件(方式、部位、面积等)应与设计或工程实际情况一致。 7.3.2夹具和挤压锚的静载试验方法与锚具相同。 7.3.3连接器静载试验装置中,图1中9、13号件之间的钢绞线为辅助用筋,其材质和试验件相同,长度 宜大于1.5m。 7.3.4加载之前应先将各种测量仪表安装调试正确,各根钢绞线的初应力调试均匀,初应力可取钢绞线 抗拉强度标准值f的10%

    图连接器组装件静载试验装置示意图

    7.3.5加载步骤如下

    图2锚具组装件静载试验装置示意图

    a 按钢绞线抗拉强度标准值的20%、40%、60%、80%分四级等速加载,加载速度为每分钟约 100MPa,达到80%后,持荷1h; b 若用试验机进行单根钢绞线一锚具组装件静载试验,在应力达到0.8f时,持荷时间可以缩短 但不应少于10min:

    d)按7.3.6规定的项目进行测量和观察。 6试验期间钢绞线及锚具(连接器)零件的位移参见图3,试验过程中观察和测量项目包括: a)选取有代表性的若干根钢绞线,按施加荷载的前四级,逐级测量其与锚具或连接器之间的相对 位移公a; b) 选取锚具或连接器若干有代表性的零件,按施加荷载的前四级,逐级测量其间的相对位移△b; c) 试件的实测极限拉力Fpu; d 达到实测极限拉力时的总应变8p; 应力达到0.8f后,在持荷的1h期间,每20min测量一次相对位移(△a和△b)。持荷期间△c 和△6均应无明显变化,保持稳定。如持续增加,不能保持稳定,则表明已经失去可靠的错固 能力; f 试件的破坏部位与形式:在钢绞线应力达到0.8f时,夹片不应出现裂纹和破断;在满足 6.6.1.1后,夹片允许出现微裂和纵向断裂,不允许横向、斜向断裂及碎断;受钢绞线多根或整束 破断的刷列冲击引起的夹片破坏或断裂属正常情况。

    图3试验期间钢绞线及锚具(连接器)零件的位移图

    7.3.7静载试验连续进行三个组装件的试验,全部试验绍 (3)计算锚具或连接器的锚固效率系数n.和相应的总应变8apu,三个试验结果均应满足本标准的规定, 不得以平均值作为试验结果。 7.3.8锚具、连接器效率系数n.及总应变8的计算方法如下:

    )总应变8的计算如下

    1)采用直接测量标距时,按式(2)计算:

    式中:AL,——位移传感器1从张拉至钢绞线抗拉强度标准值f的10%加载到极 AL,一—从0到张拉至钢绞线抗拉强度标准值f的10%的伸长量理论计算值(标距内); L,一—张拉至钢绞线抗拉强度标准值f的10%时位移传感器1的标距。 2)采用测是加益载用于斤顶活塞伸长量AL计算8时按式(3)计算:

    + ×100% Sapu = L,

    JT/T3292010

    式中:一 从张拉至钢绞线抗拉强度标准值的10%到极限应力时的活塞伸长量; ALz——从0到张拉至钢绞线抗拉强度标准值f的10%的伸长量理论计算值(夹持计算长度内); △a一钢绞线相对试验锚具(连接器)的实测位移量; L,——钢绞线夹持计算长度,即两端锚具(连接器)的端头起夹点之间的距离。 7.3.9夹具的效率系数n.按式(4)计算

    钢绞线夹持计算长度,即两端锚具(连接器)的端头起夹点之间的距离。 7.3.9夹具的效率系数n,按式(4)计算:

    能力不够时,按照试验结果有代表性的原则,可采用本系列中较小规格的 不得低于实际钢绞线根数的1/10;或在不改变试件中各根钢绞线受力的条件下(例如钢绞线 偏转角度),可将钢绞线根数适当减少,与中心轴转角偏差最大的受力单元应受到试验,减少 根数n应符合以下规定:

    .4.2试验频率,每分钟300次~500次,以约100MPa/min的速率加载至试验应力上限1 幅度达到下限值后,开始记录循环次数,

    7.4.3试验过程中观察并记录,

    按7.3.1组装好试件,以100MPa/min~200MPa/min的速率加载至钢绞线抗拉强度 80%,为试验应力上限值,再卸荷至f的40%为试验应力下限值,为第一周期,然后荷载自 值回复到下限值为第二个周期,重复50个周期

    7.6.1钢绞线内缩量

    试验用的钢绞线可在台座上张拉,也可在混凝土梁上张拉。钢绞线内缩试验装置见图4。受力长度 不小于5m,张拉力按钢绞线的0.8fk·A,取用,内缩量Aa可根据锚固前后测得的钢绞线拉力差值计算 得出;也可用测量锚固处钢绞线相对位移的方法直接测出。试验用的试件不得少于三个取平均估

    图4钢绞线内缩试验装置示意图

    艺根据错固前后测得的钢绞线拉力差值计算,可按式(5)计算如下:

    式中:Aa——钢绞线内缩量; △F——锚固前后钢绞线拉力差值;

    7.6.2错口(含错下垫板)摩阻损失试验

    造钢筋应按结构设计要求布置,错锚下垫板及螺旋筋应安装齐备,试件内管道应顺直,见图5。张拉力为钢 绞线的0.8fk·A,,用测量精度为0.5%级的压力传感器测出锚具前后预应力差值即为锚具摩阻损失,通 常以张拉力的百分率计,试验用的试件不得少于三个,取平均值。

    错口和错下热板摩阻损失u按式(6)计算:

    7.6.3张拉锚固工艺试验

    = 0. 8fm · A, ×100% L

    根据预应力张拉锚固体系的构造安排,设计制价 试验平台,混凝土块体中,应包含多种弯曲和直线孔道、喇叭形垫板、螺旋筋、波纹管等;也可在施工现场 进行,见图6。用配套张拉设备按钢绞线抗拉强度标准值的30%、60%和80%进行分级张拉、三次最 大张拉力为0.8f·A,的张拉、锚固和放松操作。通过张拉锚固工艺试验观察: a)分级张拉或因张拉设备倒换行程需要临时锚固的可能性; h)张拉发生故障时.将组装件内全部钢绞线放松的可能性。

    7.6.4传力性能试验

    传力性能试验参照附录C进行。

    Z.6.5销具偏转角度试验

    将错具或连接器偏转5°安装,按7.3进行静载试验

    图6张拉锚固工艺试验装置示意图

    8.1.1锚具、连接器的检验分出厂检验和型式检验两类。 8.1.2出厂检验为生产厂家在每批产品交货前应进行的检验,由生产厂家的质量检验部门进行,并做出 检验记录。

    8.1.3出现下列情况之一时应进行型式检

    a)新产品定型鉴定时; b) 投入批量生产后,如结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时; 正常生产时,每两年至三年进行一次检验; d 产品停产两年后,恢复生产时; e) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时; f 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。 技术或质量鉴定时的型式检验应由国家指定的质量检测机构主持进行,为新产品研制和生产厂产品 质量控制用的型式检验可在本单位进行。

    检验和型式检验的检验项目按表2规定进行

    8.3产品组批和抽样方法

    8.3.1出厂检验时,每批产品的数量是指同一规格产品、同一批原材料、用同一种工艺一次投科生产日 数量。每个抽检组批不得超过2000套。外观检查抽取5%,且不少于10套。对有硬度要求的零件应做 硬度检验,按热处理每炉装炉量的3%抽样。静载试验应在外形外观及硬度检验合格后,按锚具、连接器 的成套产品抽样,每批取三个组装件进行试验。 8.3.2锚具、连接器的型式检验,除按8.3.1的规定抽样外,还应为疲劳试验、周期荷载试验及辅助性试 验抽取各三个组装件用的样品。 8.3.3同一规格、型号的产品连续生产、每批产量超过4000套时,出厂检验可按30天取样进行。外观 检验抽样数量不得少于30天生产量的5%;对有硬度要求的零件,硬度检验量不得少于30天生产量的 3%;静载试验数量,按同一规格每60天不得少于三个组装件。上述检验结果如质量不稳定,应增加 取样,

    件重做检验,如仍有一件不符合要求,则应逐件检验,合格者方可用。如发现一件有裂纹,即应对全部产 品进行逐件检验,合格者方可使用。

    B.4.3静裁销固能力疲劳荷线和周期荷载

    8.4.3.1在三个组装件试件中,如有一 一个试件不合格,则该批产品判为不合格品;在三个组装件试件中,如有两个试件不符合要求,则应判该 批产品判为不合格品。 8.4.3.2若在钢绞线自由伸长段(非夹片夹持区)内出现断丝,应判定为钢绞线不合格导致试验结果不 合格。 8.4.3.3若届强比过高(大于0.92)的钢绞线与锚具组成的组装件,在静载试验中出现错固效率系数达 到95%而伸长率不足2%的情况,不宜判定为锚具不合格,应更换钢绞线重新试验。 8.4.3.4在疲劳试验后钢绞线出现颈缩断口时,应判为非疲劳破坏,应重新取样重做试验。

    9标志、包装、运输、储存

    9.1.2运输包装物上应按CB/T191之规定标注“怕雨”等标

    9.2.1铺具、连接器出厂

    .2.1锚具、连接器出厂时应成箱包装 5947的有关规定,包装箱内应附有装箱 书.并随货发放至使用单位,

    1) 型号和规格; 2) )适用的钢绞线品种、规格、强度等级; 3)产品批号; 出厂日期; 5 质量合格签章; 6) 厂名、厂址。 使用说明书的编制应符合CB/T9969的要求,说明书应包含产品使用工艺、钢绞线的匹配要 求、保质期等内容。

    具、连接器产品储存、运输过程中均需妥善保护,避免雨淋、锈蚀、沾污、遭受机械损伤或散失 护措施不得影响安装操作效果和永久性防锈措施的实施

    C40,按钢绞线公称直径分为15系列(15.2mm)和13系列(Φ12.7mm)。其他强度级别的钢 具可参照执行

    圆供张拉端错几的结构形式见图A.I和图A2

    图A1同错张拉端锚具结构形式图【方形锚下堡板】

    电缆标准规范范本A.1.2圆锚张拉端锚具的规格系列

    圆错张拉端锚具的规格系列见表A.1和表A.2

    A.115系列圆锚张拉端锚具的规格

    5系列圆锚张拉端锚具

    注:加”*”者为优选规格

    表A.213系列圆锚张拉端锚具的规格

    A.1.3张拉端锚板的最小外形尺寸及锚下垫板主要外形最小尺寸不宜小于 A.1.4相邻两锚孔的中心间距:YM15系列不得小于33mm,YM13系列不得小于30mm。 A.1.5在实际混凝土结构中可用网片配筋代替螺旋筋,网片配筋可选用Ⅲ级螺纹钢筋,其外径比表A.1 和表A.2中螺旋筋的线径大两个规格:钢筋间距为锚垫板大端边长(或直径)的1.4倍;网片间距为 100mm,网孔和锚垫板同。 A.1.6圆锚张拉端锚板推荐采用的布孔形式 圆错张拉端错板推荐采用的布孔形式见表A.3

    园林养护管理圆错张拉端错板推荐采用的布孔形式见表A.3

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