論預(yù)應(yīng)力張拉用千斤頂?shù)恼Ｅc反校

張金泉

摘 要：預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂?shù)男ｒ?yàn)是預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)工程中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，其校正的準(zhǔn)確度直接影響建立在結(jié)構(gòu)上的預(yù)應(yīng)力值和結(jié)構(gòu)性能，特別是小預(yù)應(yīng)力值的張拉更應(yīng)重視其千斤頂校驗(yàn)的方法：正校與反校。

關(guān)鍵詞：張拉；千斤頂；預(yù)應(yīng)力值；校驗(yàn)方法；正校與反校

中圖分類號(hào)：O316 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3198（2009）03-0307-02

1 概述

預(yù)應(yīng)力工程用油壓千斤頂在張拉過程中，千斤頂因自身密封圈沿缸體的滑移，產(chǎn)生一定摩擦阻力，其缸內(nèi)介質(zhì)的壓強(qiáng)數(shù)值（油泵壓力表示值）乘以千斤頂活塞面積（A_O）所得的張拉力與實(shí)際傳遞到預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力是不相等的，它們之間存在一個(gè)差值（△N）。特別是使用大噸位千斤頂張拉小直徑鋼筋時(shí)，其預(yù)應(yīng)力的控制張拉力很小時(shí)，其差值（△N）對(duì)實(shí)際張拉控制應(yīng)力的影響更為明顯。在施工中如對(duì)此問題未能引起重視，則極有可能因預(yù)應(yīng)力鋼筋的實(shí)際張拉力值與設(shè)計(jì)要求的控制張拉力之間的偏差百分率超過規(guī)范規(guī)定（5%）的要求，而造成預(yù)應(yīng)力工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題，為了正確有效地解決這一問題，經(jīng)分析和實(shí)踐，我們用千斤頂在試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行正校與反校測(cè)試，對(duì)比結(jié)果定出對(duì)差值進(jìn)行調(diào)整的辦法，可有效地消除或減少這種差值的不利影響，其原理和方法僅以某預(yù)應(yīng)力工程用千斤頂?shù)恼Ｅc反校的結(jié)果予以說明。

2 千斤頂?shù)恼Ｅc反校：

千斤頂生產(chǎn)廠家大連拉伸機(jī)廠，最大負(fù)荷為300KN。

2.1 千斤頂?shù)恼?/p>

正校即以千斤頂為主動(dòng)狀態(tài)，試驗(yàn)機(jī)為被動(dòng)狀態(tài)下（既以千斤頂頂住試驗(yàn)機(jī)上下壓頭，開啟千斤頂油泵向處于工作狀態(tài)下關(guān)閉回油閥的試驗(yàn)機(jī)上下壓頭施加頂撐力）進(jìn)行的檢（校）驗(yàn)，校驗(yàn)結(jié)果見表1。

2.2 千斤頂?shù)姆葱?/p>

反校即以試驗(yàn)機(jī)為主動(dòng)狀態(tài)，千斤頂為被動(dòng)狀態(tài)下（即試驗(yàn)機(jī)上下壓頭向處于工作狀態(tài)下關(guān)閉回油閥的千斤頂施加壓力）進(jìn)行的檢（校）驗(yàn)，校驗(yàn)結(jié)果見表2。

3 正校與反校的比較及注意的問題：

為了使表2數(shù)據(jù)與表1數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系更清楚，將表2數(shù)據(jù)用插入法簡(jiǎn)化整理成插入反校數(shù)據(jù)，見表3。

以表3在直角坐標(biāo)系上描點(diǎn)畫圖（圖1）為兩條走向基本一致的直線，并從表3中差值（△N）和圖1中兩條直線的走向可以看出，千斤頂壓力表壓強(qiáng)數(shù)值（δB）越大，正校與反校驗(yàn)數(shù)據(jù)差值（△N）逐漸有所增加，我們分析增加的原因是因?yàn)楦左w內(nèi)壓強(qiáng)增大時(shí)橡膠密封圈所受壓強(qiáng)也隨之增大，使其變形扭曲等增加而使阻力也有所增加所致。

為了分析問題的方便，兩直線基本可以近似地認(rèn)為是兩條平行線，既千斤頂摩擦阻力可看成一個(gè)常量（△N=△N₁=△N₂），這個(gè)摩擦阻力常量對(duì)控制預(yù)應(yīng)力值的影響程度隨張拉力的增大而減?。础鱊：A_Oδ₂＜△N：A_Oδ₁）。當(dāng)控制張拉力（δ_CONA_O）對(duì)于摩擦阻力（△N）非常大時(shí)，影響就明顯較??；當(dāng)控制張拉力（δ_CONA_O）較小時(shí)，摩擦阻力（△N）的影響就明顯增大。在實(shí)際施工中，可用如下公式來進(jìn)行調(diào)整。

δ_CON=δ_BCON-△N_CON/A_O

式中：δ_CON——反校千斤頂壓力表控制壓強(qiáng)讀數(shù)值，Mpa；

δ_BCON——正校千斤頂壓力表控制壓強(qiáng)讀數(shù)值，Mpa；

△N_CON——張拉達(dá)到控制應(yīng)力時(shí)正校與反校驗(yàn)差值，KN；

A_O——張拉千斤頂工作缸活塞面積，mm²。

例如控制張拉力（δ_CONA_O）為50KN時(shí)，通過正校與反校驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得出千斤頂缸體摩擦阻力（△N_CON）約為10.78KN，如果采用反校法數(shù)據(jù)進(jìn)行張拉，實(shí)際建立在預(yù)應(yīng)力鋼筋上的張拉力值為50-10.78=39.22KN，僅為控制張拉力的78.44%，不能滿足預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，也已經(jīng)大大超過規(guī)范規(guī)定的實(shí)際張拉應(yīng)力與設(shè)計(jì)要求張拉控制應(yīng)力之差不得超過5%的要求。所以，在此種情況下，必須根據(jù)正校與反校驗(yàn)數(shù)據(jù)關(guān)系進(jìn)行調(diào)整。

4 結(jié)語

（1）預(yù)應(yīng)力工作張拉應(yīng)力的控制與其使用的張拉用千斤頂?shù)男ｒ?yàn)方法有直接的影響關(guān)系。正校與反校驗(yàn)數(shù)據(jù)是不一致的，其差值 （△N）即為千斤頂缸體滑移產(chǎn)生的摩擦阻力，該摩擦阻力隨千斤頂壓力表壓強(qiáng)數(shù)值（δB）的增大而有所增加。

（2）正校與反校驗(yàn)數(shù)據(jù)的差值（△N）對(duì)控制預(yù)應(yīng)力值的影響程度隨張拉力的增大而減小，當(dāng)控制張拉力（δ_CONA_O）較小時(shí)，摩擦阻力（△N）的影響就明顯增大。

（3）為掌握和消除千斤頂缸體的摩擦阻力（△N）對(duì)張拉力的影響，可對(duì)使用的千斤頂進(jìn)行正校和反校，找出對(duì)應(yīng)關(guān)系并進(jìn)行有效的調(diào)整（簡(jiǎn)稱正校與反校調(diào)整法），是一種便捷有效的方法。

（4）通過正校與反校調(diào)整法解決千斤頂摩擦阻力（△N）的影響時(shí)，列出所使用千斤頂正校和反校試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表，并在同一直角坐標(biāo)系統(tǒng)上畫出正校和反校變化直線，以準(zhǔn)確地定出任何控制應(yīng)力下摩擦阻力值（△N_CON），施工控制中以δ_CON=δ_BCON-△N_CON/A_O準(zhǔn)確對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋上實(shí)際建立的預(yù)應(yīng)力值進(jìn)行調(diào)整，從而找出壓力表與實(shí)際傳遞到預(yù)應(yīng)力筋的張拉力的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以校驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確地進(jìn)行對(duì)張拉力的控制，從而有效地保證預(yù)應(yīng)力工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

［1］@預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范［M］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1996，（6）.

〔2〕@公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范［M］.北京：人民交通出版社，2000.