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塑料波纹管的摩阻损失

来源:塑料波纹管摩阻损失 作者:塑料波纹管 发布日期:2018-07-31

  目前,城市立交桥越来越多,通常都采用连续梁桥形式,其预应力钢束在竖向和水平两个方向均采用曲线布筋,因此预应力钢束是一空间三维曲线。如果采用普通金属波纹管而预应力束较长且水平曲率半径小,那么预应力摩阻损失会很大。因而,在工程上可采用塑料波纹管,这将大大减小管道摩阻损失。

  

塑料波纹管的摩阻损失

  目前世界上采用塑料波纹管作为预应力钢筋孔道成孔器的工程越来越多,我国也有不少工程开始采用。然而,对塑料波纹管的摩阻系数在设计规范中却没有明确的规定。为了了解塑料波纹管的摩阻系数,葡京娱乐场官网结合工程实际对塑料波纹管的摩阻系数进行了试验,通过试验求出塑料波纹管的摩阻系数。

  根据测试结果和施工实践来看,采用塑料波纹管效果较好,能大大降低摩阻损失。

  塑料波纹管的摩阻损失

塑料波纹管的摩阻系数u和x

  摩阻损失由两部分组成,即管道偏差引起的摩阻损失和管道弯曲引起的摩阻损失。如果管道光滑且笔直,则在理论上讲预应力是不存在摩阻损失的,然而施工的管道总是存在位置偏差和孔道不光滑,必将导致预应力筋与孔道间的摩阻,从而产生预应力摩阻损失。同时对曲线配筋而言,由于孔道弯曲使预应力筋对孔道内壁产生径向压力从而增大摩阻,曲率半径越小,摩阻越大。

  给出的设计公式

  q1=O:l[1-e-(00+)](1)

  是根据直线配筋铁皮波纹管梁的试验结果而得到的经验公式,文献[2]将其扩展用于曲线配筋梁中,但0为空间包角而x为空间曲线长。本文将该公式用于塑料波纹管。

  根据式(1)可得到:

  x+u0=-1n(1-o,1/ok)

  即x+u0=ln(Nk/N,)

  式中:N——张拉端的张拉力;N,——测点处扣除损失后的有效预拉力。

  通过回归求出:

  u=0。135;K=0。00085。

  

塑料波纹管摩阻的分析与结论

  国内对塑料波纹管的摩阻系数试验做得较少,可供本文采用的资料也有限,因此,本文的结果仅供其他工程参考。

  1)通过本文试验结果表明,塑料波纹管的摩阻系数较铁皮波纹管的摩阻系数要小得多,采用塑料波纹管可大大减少预应力摩阻损失,从而在设计采用相同的预应力度时可节约预应力钢筋;

  2)本文测出的u和x较小,除了塑料这种材料的摩阻较铁皮小外,主要是塑料管在施工中不易出现振捣器压扁管道及漏浆的情况,施工质量易于保证,另外,塑料波纹管没有锈蚀的问题;

  3)对于曲线配筋梁,其成孔器的曲线是由人工在多点固定而形成,铁皮波纹管在固定点处有明显的转折,从而增大摩阻;而塑料波纹管由于刚度较大,固定点处无明显转折,而是平滑过度,因此,摩阻损失较铁皮波纹管小;

  4)采用塑料波纹管不仅预应力损失小,而且能使孔道灌浆采用真空灌浆成为可能,从而能确保灌浆质量;

  5)对曲线连续梁中的超长束预应力筋,其摩阻系数受到诸多因数的影响,特别是施工质量的影响较大,应通过试验确定摩阻损失;

  6)为了简化计算便于设计采用,本文x值取用曲线水平投影长度,而未考虑钢束空间长度,如果采用空间长度,则摩阻系数还要小些。

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