直径5毫米高强钢丝试验中的体会

预应力高强度纲丝是组成预应力混凝土的重要材料之一。φ5毫米的光面冷拉钢丝是我国使用得最广泛的一种。我国目前已能生产抗拉强度达到170～180公斤/平方毫米的高强钢丝。但国内尚未制定统一的产品标准和统一的试验方法,初试者往往无所遵循。笔者就今年在某一较大之预应力钢筋混凝土桥施工中使用的140余吨高强钢丝,截取了2300余根试样,进行了各项指标的试验,在工作中获得了一些经验和启示,写出来供从事于本项工作的同志参考。错误之处在所难免,希请读者提出指正。 (一)高强钢丝的取样一般规定:试样应自每盘钢丝的头尾各取一根。     

日本桥用线材发展现状

一、概述就桥梁工程而言,线材是必不可少的。从使用普通钢筋、钢丝绳,发展到现在使用PC钢材,即高强粗钢筋、高强钢丝、钢绞线,并大量广泛应用。我国目前的桥梁工程中,吊桥的主缆索、斜拉桥的拉索、预应力主梁中广泛使用的24φ5高强钢丝索,都大量使用φ5的高强钢丝;也开始在桥梁工程中使用高强粗钢筋和钢绞线索;吊装工程中多使用钢丝绳索。我国的桥用线材尽管已有了很快的发展,但与发达国家相比还有较大差距,表现在数量、品种规格、材质及配套使用等方面。笔者力图在这里通过纵观日本桥用线材的现状和发展,了解和学习先进技术,以促进我国桥用线材及桥梁工程建设的向前发展。     

南浦大桥斜拉索工程

<正> 上海南浦大桥主跨423米,共有180根斜拉索,使用φ7镀锌高强钢丝。最粗的拉索由265根钢丝组成,最长的拉索228米,重近18吨。全桥拉索共用φ7钢丝近1500吨。南浦大桥拉索的索力、索长、总量均为国内第一。对如此重要的拉索工程,在设计时必须对拉索的构造、锚具,挂索方法等各个环节作周密而全面的考虑,才能获得良好的技术经济效益。     

镇山大桥自锚式悬索桥主桥设计

张家港市镇山大桥主桥为50 m＋120 m＋50 m自锚式悬索桥.该桥加劲梁采用预应力混凝土边箱形式,在支架上现浇施工;桥塔采用钢筋混凝土矩形截面实心柱式结构,塔高40.63 m,塔下采用整体式哑铃型承台;主缆采用φ5mm镀锌高强平行钢丝束,吊索采用φ7mm镀锌高强平行钢丝束,索架、鞍座为整体铸造钢结构.采用有限元软件MIDAS Civil 2010建立全桥模型进行总体计算,采用有限元软件MIDAS FEA建立主缆锚固区的实体模型进行局部分析,结果表明镇山大桥的结构应力均能满足规范要求.     

三台涪江预应力混凝土斜张桥设计和试验

三台涪江桥是我国第一座预应力混凝土斜张桥。主跨为56+128+56米,采用T型刚构加挂梁的斜张式组合体系,并在边跨设有能承受双向反力的链杆支座。斜拉索每塔各设置五对,按平行双索面扇形布置,拉索由φ5毫米平行高强钢丝束组成。索塔为普通钢筋混凝土门式框架。主梁为预应力混凝土单室分离式箱形梁。挂梁为普通钢筋混凝土T形梁。墩柱为普通钢筋混凝土实体墩。结构简图如图1所示。     

西宁市文汇路跨湟水河大桥混凝土自锚式悬索桥设计

西宁市文汇路跨湟水河大桥为(24+65+158+65+24)m双塔五跨连续混凝土梁自锚式悬索桥,综述该桥设计与计算。该桥采用纵向半漂浮体系,设置纵向阻尼器控制梁端位移;主梁采用单箱三室混凝土截面,梁高2.2 m;桥塔采用门形框架混凝土结构,塔顶横梁采用矩形空心截面并设置预应力钢绞线;桥塔墩下部采用分离式承台,单个承台布置6根直径2.2 m钻孔灌注桩;主缆采用φ5.25 mm镀锌高强平行钢丝,吊索采用φ7.0 mm镀锌高强平行钢丝。计算分析结果表明该桥的各项检算均满足规范要求。     

贵州乌江大桥主桥设计

贵州乌江大桥主桥为325m单跨简支混凝土板式加劲梁悬索桥.该桥加劲梁采用哑铃形截面;桥塔采用门形框架结构,矩形实心截面,采用挖孔灌注桩基础;息烽岸采用重力锚碇,金沙岸采用隧道锚碇;主缆采用φ5.1 mm镀锌高强钢丝,吊索采用φ5.0 mm低松弛镀锌高强平行钢丝.采用MIDAS Civil 2006软件对该桥进行空间整体受力分析,并采用FLAC3D软件对隧道锚及围岩进行三维弹塑性数值计算分析,结果表明该桥各项检算均满足规范要求.     

高强钢筋与高体积率微钢丝钢纤维混凝土黏结性能试验研究

为提升混凝土与钢筋之间的黏结性能,充分发挥高强钢筋的强度特性,选用直径0.2 mm的镀铜微钢丝钢纤维制备一种纤维体积掺量高达6%,工作性和强度兼备的高体积率微钢丝钢纤维混凝土,研究其与高强钢筋的黏结性能。参考已有的钢筋-混凝土黏结性试验规程相关建议,设计了高强钢筋-混凝土中心拉拔试验,分别研究高强钢筋与高体积率微钢丝钢纤维混凝土和普通混凝土对比组的黏结破坏过程,获得其典型破坏模式、加载端荷载位移曲线和极限黏结强度,进而得到加载端荷载-位移关系模型,并采用数值模拟方法对试验结果进行验证。试验结果表明,高强钢筋-高体积率微钢丝钢纤维混凝土拉拔试件破坏模式由普通混凝土对比组的混凝土劈拉破坏转变为高强钢筋的受拉屈服破坏,黏结强度较普通混凝土对比组试件提高125.5%以上,充分发挥了高强钢筋的强度特性,黏结性能显著改善,数值分析与试验结果较吻合。     

武汉长江公路桥冷铸锚试验研究

通过对武汉长江公路桥斜拉索锚具－钢丝束组装件的高强钢丝的力学性能，组装件的疲劳和静力试验，系统地研究了锚头－钢丝束－填料体系设计的合理性，恶劣环境的适应性的长期安全运营的可靠性，为其制造与使用提供了有力的依据。     

传动轴球铁件与钢管电弧焊接

随着稀土镁球墨铸铁传动轴零件的投产和应用,采用什么样的焊接工艺即能满足实际使用要求,又能提高生产效率,成为一个新问题。围绕这个问题,我厂进行了一些焊接工艺试验,使焊件的焊接强度达到了满意的结果。一、焊接工艺经过多次试验,我厂采用了下列工艺。我厂是把球墨铸铁万向节叉与20号钢管进行电弧焊接。钢管最大直径为φ97×φ82毫米(S H361型汽车用),最小直径为φ56×φ51毫米(S H58—1三轮汽车用)。为了防止焊接时焊缝出现气孔等缺陷,焊接前应将工件清洗干净,不得有油污和水分,焊     

泓口大桥自锚式悬索桥主桥设计

江苏省芜申线航道泓口大桥主桥为(52+102+52)m自锚式悬索桥.该桥加劲梁采用预应力混凝土边箱梁形式,在支架上现浇施工;桥塔采用钢筋混凝土矩形实心截面柱式结构,桥塔高27.902m,下部采用整体式哑铃形承台;主缆采用Φ4.8 mm镀锌高强钢丝,吊索采用φ7 mm镀锌高强平行钢丝,鞍座为整体铸造结构.采用有限元软件MIDAS Civil 2010和悬索桥非线性分析软件BNLAS建立全桥有限元模型进行计算分析,计算结果表明泓口大桥结构的应力均能满足规范要求.     

基于缠绕式FBG传感器的斜拉索镀锌高强钢丝腐蚀定量监测方法研究

斜拉索梁端连接筒处钢丝极易因拉索防护失效进水而产生腐蚀,而目前还未有对斜拉索内钢丝腐蚀状态进行定量监测的有效手段和方法。设计一种用于对斜拉索高强镀锌钢丝进行腐蚀监测的缠绕式光纤布拉格光栅(FBG)腐蚀传感器,通过水浴试验研究其温度灵敏度系数,并通过加速腐蚀试验获得镀锌钢丝腐蚀率与FBG传感器波长变化量之间的定量关系。结果表明：1)缠绕式FBG腐蚀传感器波长变化量与温度的线性度高,可对传感器的温度影响进行线形修正;2) FBG传感器波长变化量与时间、腐蚀率均呈logistic回归关系,通过测量传感器波长变化即可获得镀锌高强钢丝的质量腐蚀率。研发的缠绕式FBG腐蚀传感器为斜拉索内高强钢丝腐蚀率的定量监测奠定了基础。     

转向臂轴测量台简介

此测量台是测量解放牌CA10转向臂轴滚轮安装槽用的。图纸要求槽宽53~( 0.03)毫米,滚轮销孔φ18~( 0.019)毫米,轴线应与槽之侧壁垂直,精度要求较高,机加工产生的误差,会直接影响到总成的性能。为了提高产品质量,严格控制精度,我们设计制造了这个试验台。经两年的投产使用,性能良好,工作可靠,在产品检验上发挥了一定的作用现将该测量台的结构原理概述如下。     

AS法悬索桥锚靴及拉杆锚固可靠性研究

AS法（空中纺线法）施工的悬索桥,主缆各索股钢丝套接锚固在两岸的锚靴上,锚靴通过拉杆将索股力传递给锚固系统。锚靴与主缆钢丝相互作用后锚靴的承载能力、钢丝小曲率弯折后的应力状态、拉杆安装精度对锚固可靠性的影响均需要定性定量的研究以及试验验证。该文以AS法架设主缆悬索桥——阳宝山特大桥为背景,对锚靴及索股进行了6 150 kN设计荷载下拉杆无偏转状态、拉杆相对于锚固垫板在水平向、竖直向和45°向偏转0.5°共4种工况下的试验研究。结果表明：锚靴承载能力满足设计要求,钢丝小曲率弯折后无异常变形和破坏;锚靴及拉杆构造连接可靠,装配性好,构造采用球面垫圈结构可以保证拉杆具备约1°偏心调节能力,为保证锚靴及拉杆构造设计使用要求,建议拉杆与索股轴向安装控制精度保证在0.5°以内。     

大直径高强钢丝主缆设计和应用

介绍桥梁缆索用高强钢丝的发展,以及目前已建和在建悬索桥高强钢丝应用情况和趋势。依托武汉杨泗港长江大桥工程,通过计算分析不同主缆钢丝直径在锈蚀工况下对结构受力的影响,研究钢丝直径与主缆长效耐久性的关系及大直径高强钢丝设计的合理性,并提出采用抗拉强度1 960 MPa、直径6.2mm高强钢丝主缆。提高主缆钢丝强度和增大成品钢丝直径主要依赖于高碳钢盘条综合性能的提高。目前,杨泗港大桥用大直径高强钢丝盘条完全实现国产化,为我国大跨度悬索桥建设提供了可靠的技术保证。     

用国产LM-150型对接焊机进行粗螺纹钢筋闪光焊接的经验介绍

我们用国产LM-150型自动对接焊机对φ32毫米和φ36毫米钢筋的闪光对接焊进行了半年多的试验研究。通过1600多对接头的试焊、分析,确定了工艺和有关参数,并在此基础上制订了施工操作规程。我们按这一工艺和有关参数,应用到几座装配式钢筋混凝土桥的φ32毫米和φ36毫米钢筋的对焊工程中,按照国家规定进行检验,全部合格。现将我们对这一工     

钢管混凝土拱桥吊杆高强钢丝力学试验研究

吊杆是中、下承式拱桥的关键构件,研究吊杆的力学行为特征及其病害十分必要和紧迫.通过对营运6年的西南某钢管混凝土拱桥吊杆高强钢丝的单丝极限负荷试验,研究高强钢丝极限负荷的折减状况,探明吊杆的损伤、劣化状况,为钢管混凝土拱桥吊杆的维护提供参考.     

2 100 MPa高强度主缆索股疲劳性能试验研究

南京仙新路过江通道跨江大桥主桥采用主跨1 760m单跨钢箱梁悬索桥,该桥是目前国内第一、世界第二大跨度悬索桥,主缆索股采用127丝φ5.4mm-2 100MPa高强度钢丝索股。对于大跨径悬索桥,活载虽然占主缆总拉力的比重较小,但在悬索桥长期运营过程中,活载直接影响桥梁主缆的使用寿命。提高悬索桥主缆钢丝强度,减少钢丝用量,可以减轻主缆质量和截面积。为研究高强度主缆索股的抗疲劳性能,制作了127丝φ5.4mm-2 100MPa锌铝合金镀层钢丝索股,进行常规200万次疲劳性能试验,检查断丝率及锚具等索体构件情况。在断丝率小于2%情况下,进一步加载至300万次,在加载中观察其断丝情况。试验后对索股进行了解剖,分析了断裂钢丝的断口。通过试验验证φ5.4mm-2 100MPa锌铝合金镀层钢丝主缆索股的抗疲劳能力,为大跨度悬索桥主缆全寿命设计提供了参考依据。     

预应力钢筋混凝土梁式桥施工工艺要点

预应力钢筋混凝土梁式桥目前多采用后张法来预加应力,这里介绍的就是后张法的施工工艺要点。(一)制造钢丝束将高强钢丝根据设计的要求整直、截断、捆扎成束,钢丝束包括捆扎成束的钢丝、铁皮套管、三通管与锚头四个部分,其制作步骤如下:(1)整直钢丝整直钢丝的机具包括:1.支承转盘;2.导向架;3.整直机;4.整直工作台;5.牵引小车;6.钢丝截断器;7.电动卷扬机等。     

XM型预应力群锚体系的试验与施工

介绍了XM型群锚体系的锚固原理与基本特性,详述了XM铺对钢丝束的锚固性能试验和在襄樊汉江桥实际施工应用的情况.试验结果表明,XM锚对高强钢丝束的锚固性能是可以信赖的.还提供了有关施工操作规程的资料.