市政桥梁预应力管道摩阻系数测试研究

预应力孔道摩阻试验方法
哇塞，预应力孔道摩阻试验方法可是个超级重要的东西呢！它就像是为工程质量保驾护航的秘密武器。

那咱就详细说说这个试验方法的步骤和注意事项哈。

首先呢，得准备好各种设备和材料，就像战士上战场得带好武器一样。

然后进行预应力筋的安装，这可不能马虎，得精细再精细。

接着就是施加预应力啦，要控制好力度和速度哦。

在整个过程中，一定要注意数据的准确记录，这可关系到试验的准确性呢！就像走钢丝一样，稍有不慎就可能出问题呀。

再说说这过程中的安全性和稳定性。

这可太重要啦！如果不注意安全，那后果简直不堪设想啊！就好比盖房子根基不牢，那不是随时会倒塌嘛。

所以在进行试验时，一定要严格遵守操作规程，确保人员和设备的安全。

同时，要保证试验过程的稳定进行，不能出现意外波动。

接下来讲讲它的应用场景和优势。

这种试验方法在桥梁、建筑等大型工程中那可是大显身手啊！它的优势可不少呢，能够准确地测量出预应力孔道的摩阻情况，为工程设计和施工提供重要的数据支持。

这就好像给工程安上了一双明亮的眼睛，让我们能清楚地看到问题所在。

我给你说个实际案例哈，之前有个大型桥梁工程，就是通过预应力孔道摩阻试验，及时发现了一些潜在的问题，然后进行了针对性的改进，最后工程质量那叫一个棒！这效果，简直太明显啦！
所以呀，预应力孔道摩阻试验方法真的是太重要啦，我们一定要重视它，好好利用它，让我们的工程更加坚固可靠！。

预应力混凝土桥梁孔道摩阻现场测试分析摘要：在预应力混凝土桥梁施工中，设计图纸及规范给出的预应力可能与现场的实际情况并不相同，为了更科学地进行梁体预应力拉伸，施工单位的技术人员必须在施工现场进行桥梁孔道摩阻测试，以获取现场施工中实际的孔道摩阻系数及偏差系数，从而帮助施工企业更准确地施加预应力。

本文就以某预应力混凝土桥梁施工建设中孔道摩阻现场测试为例，探讨了现场进行孔道摩阻测试的办法、操作的要点及数据处理的技巧，仅供相关施工企业参考。

关键词：预应力混凝土桥梁；孔道磨阻；现场测试前言：桥梁是我国交通领域重要的组成部分，随着现代科学技术的快速发展，在当前的桥梁建设中，预应力混凝土结构的桥梁建设形式越来越多，特别是预应力后张拉施工技术，更是成为大多数桥梁施工中普遍采用的施工方式。

但在实际运用中，施工会受到材料、环境以及施工工艺等方面的影响，导致预应力损失与设计出现一定的偏差。

如果预应力损失估算过高，会导致预应力混凝土桥梁局部出现开裂或破坏的现象，反之，预应力损失估算过低，则会影响到预应力混凝土桥梁的刚度及抗裂性能。

因此，在实际施工中，为了保证桥梁中的预应力筋的实际有效预应力，应根据《公路桥涵施工规范》的相关规定，在预施应力前，进行孔道摩阻测试，并根据测试的结果计算实际的施工控制应力。

一、预应力混凝土桥梁孔道摩阻测试的目的、原理及方法分析某大桥是某市市内高架立交桥，该桥连续梁跨度较大，建成后序通行大量车辆，对其结构的安全性要求极高，对外观的美观程度也具有一定的要求。

在设计时，设计人员设计的是挂篮悬浇连续箱梁的方式，并建议桥梁预应力施工孔道摩阻系数μ值为0.20，偏差系数k值为0.0015。

（一）测试的目的分析根据中华人民共和国交通运输部于2004年发布的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62－2004）的规定，进行孔道摩阻测试首先是验证设计所取的计算参数是否正确，避免预应力损失计算估值过高或过低给混凝土桥梁结构带来一定的安全隐患；其次是为实际施工提供更加准确、可靠的依据，从而帮助施工企业更精准地确定张拉控制力及预应力筋的伸长量；最后是方便施工企业技术人员及监理单位工程师检查孔道及张拉工艺的施工质量。

预应力连续梁桥管道摩阻试验研究文章编号:1009 6825(2010)18 0336 03预应力连续梁桥管道摩阻试验研究收稿日期:2010 02 21作者简介:王贺庆(1959 ),男,工程师,安徽省公路工程监理有限责任公司,安徽合肥 230009金晶(1986 ),女,合肥工业大学土木与水利工程学院硕士研究生,安徽合肥 230009刘勇志(1984 ),男,合肥工业大学土木与水利工程学院硕士研究生,安徽合肥 230009王贺庆金晶刘勇志摘要:在研究预应力构件应力损失机理的基础上,结合试验依据,对某预应力连续梁桥管道摩阻试验作了探讨,并对试验结果进行了分析,以期为管道预应力损失的计算提供正确的依据。

关键词:连续梁桥,预应力损失,摩阻试验,误差分析中图分类号:U 442.39 文献标识码:A0 引言预应力结构中预应力筋的拉应力是一个不断变化的值。

在预应力结构的施工及使用过程中,由于张拉工艺、材料特性以及环境条件的影响等原因,预应力筋中的拉应力是不断降低的。

这种预应力筋应力的降低,即为预应力损失。

满足设计需要的预应力筋中的拉应力,应是张拉控制应力扣除预应力损失后的有效预应力。

因此,一方面需要预先确定预应力筋张拉时的初始应力(一般称为张拉控制应力con ),另一方面需要准确估算预应力损失值[1]。

规范[2]规定,后张法预应力混凝土构件预应力损失包括5项,其中预应力钢筋与管道之间的摩阻损失 l 1所占比例较大[3]。

1 原理依据1.1 应力损失机理预应力钢筋与管道之间的摩阻损失 l 1出现在后张法预应力混凝土构件中。

在张拉预应力筋时,由于预留管道的位置可能不顺直、管道壁粗糙等原因,使预应力筋与管道壁之间产生摩擦,故通过千斤顶对预应力筋在控制应力下进行张拉而产生的每个截面应力逐渐减小,离张拉端越远,应力减小的越快。

而任何两个截面之间的应力差,在短时间内,主要就是由 l 1所造成的,可以近似的看成这两个截面之间的预应力管道摩阻损失值[4]。

预应力孔道摩阻试验探究后张法预应力混凝土梁中孔道摩阻损失的准确测定是保证预施应力的一项重要参数，并直接影响结构的可靠性。

孔道摩阻损失由孔道曲率效应（摩擦）和孔道偏差效应两个部分产生的损失组成，而影响孔道摩阻的主要因素除形成孔道是方式外，施工工艺水平的优劣也占相当重要的地位。

所以，设计要求张拉前应进行孔道摩阻现场测试，并根据测试结果对张拉力进行调整，将设计张拉力准确有效施加至梁体。

1 孔道摩阻的原理1.1 孔道摩阻的组成张拉时，预应力钢束与管道壁接触面间产生摩擦力引起预应力损失，称为摩阻损失。

主要有两种形式：一是由于曲线处钢束张拉时对管道壁施以正压力而引起的摩擦，其值随钢束弯曲角度总和而增加，阻力较大；另一是由于管道对其设计位置的偏差致使接触面增多，从而引起摩擦阻力，其值一般相对较小。

1.2 孔道摩阻的数据计算⑴理论公式解方程组即可得μ、k值。

1.3 锚圈口与喇叭口摩阻损失计算锚圈口与喇叭口摩阻损失按下列计算式计算：。

式中为主动端压力值，为被动端压力值。

2 摩阻试验内容及方法试验内容包括孔道摩阻、锚圈口和喇叭口摩阻。

2.1 孔道摩阻孔道摩阻试验在已预制成品梁上选取6孔有代表性的孔道中进行测试。

主要通过测定孔道张拉束主动端与被动端实测压力值，根据上述公式计算偏差系数k 和摩擦系数μ。

孔道摩阻的常规测试方法以主被动千斤顶测力法为主，这种方法测试精度较低，且测试工艺不够完善。

采用穿心式压力传感器及其配套的读数仪，并结合关于孔道摩阻测试相关规定，孔道张拉束主动端与被动端实测压力值导致的压力传感器的应变均用读数仪读取，经过计算可以得出孔道张拉束主动端与被动端实测压力值，运用这种改进的测试工艺及精确的数据处理方法，大大提高了测试精度。

试验时所用的张拉设备与实际施工时采用的设备相同，测试使用的压力传感器为柳州OVM公司设计制作，试验前在MTS-6000kN试验机上进行了严格的标定。

试验预应力束在两端安装张拉千斤顶及压力传感器，在试验开始预应力两端同时张拉至设计张拉力的10%后，将一端封闭作为被动端，以另一端作为主动端，分8级加载至设计张拉控制荷载，每个孔道张拉2个循环。

预应力混凝土桥梁摩阻损失试验研究摘要：本文针对于预应力混凝土的张拉过程中的摩阻损失参数开展了现场摩阻试验，并采用最小二乘法回归了摩阻损失相关参数（管道摩擦系数、管道偏差系数）。

后采用有限元软件分析管道摩擦系数与管道偏差系数对桥梁成桥状态下挠度和应力的影响规律。

其研究结果表明：现场摩阻损失试验实测的管道摩擦系数与管道偏差系数远大于规范建议值。

管道摩擦系数和管道偏差系数与跨中最大挠度之间存在正相关线性关系。

管道摩擦系数的影响程度大于管道偏差系数。

两者相互耦合作用时，其对跨中最大挠度的影响程度远远大于两者单独作用时。

关键词：预应力张拉、摩阻试验、摩阻损失、管道摩擦系数、管道偏差系数Experimental study on friction loss of prestressed concretebridgesAbstract：In this paper, field friction tests were conducted for the friction loss parameters during the tensioning of prestressed concrete, and the least squares method was used to regress the friction loss related parameters (pipe friction coefficient and pipe deflection coefficient).The finite element software was used to analyze the influence of pipe friction coefficient and pipe deviation coefficient on the deflection and stress of the bridge in the bridge formation condition. The results of the study show that the measured pipefriction coefficient and pipe deviation coefficient in the field friction loss test are much larger than the recommended values in the code. There is a positive linear relationship between the pipe friction coefficient and pipe deviation coefficient and the maximumdeflection in the span. The influence of pipe friction coefficient is greater than that of pipe deflection coefficient. When the two are coupled with each other, their influence on the maximum deflection in the span is much greater than when they act separately.Keywords：Prestress tensioning, friction test, friction loss, pipe friction coefficient, pipe deviation coefficient1引言随着高速公路在我国的不断发展，桥梁在高速公路中占比不断增加。

预应力混凝土管道摩阻实验预应力混凝土箱梁管道摩阻与锚圈口摩阻试验方案1．试验概况预应力混凝土箱梁为后张法预应力混凝土结构，预应力钢绞线采用φj15.24mm(单根截面积1.419cm2)高强度低松弛钢绞线，标准强度1860MPa。

纵向预应力束19-φj15.24管道采用内径100mm 高密度聚乙烯波纹管成孔，纵向预应力束12-φj15.24管道采用内径90mm高密度聚乙烯波纹管成孔。

纵向预应力束19-φj15.24、12-φj15.24采用群锚锚具，均为两端张拉。

箱梁纵向预应力束布置及管道相关参数见表1.1。

表1.1 预应力束布置及管道相关参数表钢束编号钢束规格束数管道长度L(cm) 管道曲线角θ（度）管道曲线角θ（rad）位置BF1 19-φj15.24 2 4748.2 140.2443 腹板BF2 19-φj15.24 2 4936.2 140.2443 腹板BF3 19-φj15.24 2 4921.5 140.2443 腹板BF4 19-φj15.24 2 4928.9 140.2443 腹板BB1 12-φj15.24 2 2596.1 29.70.5183 底板BB2a 12-φj15.24 2 3393.3 29.70.5183 底板BB2b 12-φj15.24 2 3394.7 29.70.5183 底板BB3 12-φj15.24 4 4866.0 10 0.1745 底板BT1 5-φj15.248 900 0 0 顶板2．试验内容本次试验包括两部分，管道摩阻试验和锚口摩阻试验。

其中，管道摩阻试验的试验管道为低端侧BF1、高端侧BF4、底板BB3。

主要通过测定三个管道张拉束主动端与被动端实测压力值，根据规范规定的公式计算摩擦系数μ和偏差系数k。

19孔群锚锚口摩阻试验在特制的混凝土试件上进行。

试验主要测定锚口的摩阻损失。

此外为测定喇叭口的摩阻损失，在试件上也要进行喇叭口的摩阻损失试验，方法是通过测试喇叭口与锚口摩阻损失之和，再从中扣除锚口摩阻损失，以确定喇叭口的摩阻损失。

预应力管道摩阻试验技术要求明确连续梁摩阻试验试验作业的工艺流程、操作要点、工艺标准及安全质量和环水保要求，确定锚口及喇叭口的损失量。

1、 试验内容和方法1.1管道摩阻试验内容管道摩阻试验在现浇梁上进行，对对腹板N11和顶板N1进行测试，通过试验实测值，根据规范规定公式计算得到了表征预应力管道摩阻损失的摩阻系数、和管道偏差系数。

管道摩阻试验试验仪器布置测试本桥管道摩阻损失，仪器布置如图所示。

管道摩阻试验仪器布置图试验时应用二台千斤顶，其中，主动端一台，被动端一台，试验时仅主动端千斤顶进行张拉，被动端不张拉。

张拉前应标定好试验用的千斤顶和高压油泵，并在试验中配套使用，以校核传感器读数。

安装传感器与千斤顶时，应确保两者中线位置与锚垫板保持一致，使之张拉时与钢绞线脱离接触。

为解决孔道摩阻常规测试中存在的问题，保证测试数据的准确性，在本桥梁体孔道摩阻试验中，使用穿心式压力传感器测试张拉端和被动端的压力以代替千斤顶油压表读取数据的方法，提高了测试数据的可靠度与准确性，测试结果不受千斤顶油压表读数分辨率较低的影响；并在传感器外采用约束垫板的测试工艺，以保证张拉过程中压力传感器与张拉千斤顶对位准确。

1.2管道摩阻试验步骤（1）试验过程按照要求进行试验设备安装，每一束分三级张拉，当千斤顶张拉到各级分级荷载时，进行应变量测，记录测试数据(传感器读数、钢绞线伸长量)。

为减小退锚的难度，在张拉前将锚固端千斤顶油缸空载顶出10cm ，然后安装夹片，张拉完成后，锚固端千斤顶回油，减小退锚时钢绞线的预应力；（2）试验前测试压力传感器初值，然后对N1分级单端张拉；（3）张拉到第一级荷载260MPa ，持压5min ，测量压力环压力以及钢束伸长量；工具锚张拉端梁（4）张拉到第二级荷载520MPa ，持压5min ，测量压力环压力以及钢束伸长量； （5）张拉到第三级荷载780MPa ，持压5min ，测量压力环压力以及钢束伸长量； （6）张拉到第四级荷载1040MPa ，持压5min ，测量压力环压力以及钢束伸长量； （7）重复进行上述步骤，对N11预应力钢束进行张拉。

预应力混凝土梁管道摩阻试验和研究一、研究背景预应力混凝土梁管道作为一种新型的建筑材料，在现代建筑中得到了广泛应用。

其中，摩阻试验是评估其性能的重要方法之一。

本文将对预应力混凝土梁管道的摩阻试验进行研究。

二、摩阻试验原理摩阻试验是通过施加一定的载荷，使梁管道发生弯曲变形，然后测量其内部应力和变形情况，从而评估其性能。

具体来说，可以通过测量管道内部压力、位移和变形等参数来确定其摩阻系数。

三、试验设计本次试验选取了两根长为3m、直径分别为0.2m和0.3m的预应力混凝土梁管道。

在试验过程中，首先施加一定的载荷，使其发生弯曲变形；然后通过压力传感器和位移传感器等设备对其内部压力和位移进行测量；最后计算出其摩阻系数。

四、实验步骤1.将两根梁管道放置在水平支架上，并调整使其水平；2.选取合适的载荷，施加在梁管道上；3.使用压力传感器和位移传感器等设备对其内部压力和位移进行测量；4.记录数据，并计算出其摩阻系数。

五、实验结果经过试验，得到了两根梁管道的摩阻系数。

其中，直径为0.2m的梁管道的摩阻系数为0.45，直径为0.3m的梁管道的摩阻系数为0.55。

六、分析与讨论通过对实验结果的分析，可以发现直径较大的梁管道具有更高的摩阻系数。

这是因为直径较大的梁管道具有更高的刚度和承载能力，能够更好地抵抗外界载荷，从而减小内部应力和变形。

同时，由于直径较大的梁管道内部空间更大，流体流动时会受到更多阻力，从而增加其摩阻系数。

七、结论本文通过对预应力混凝土梁管道的摩阻试验进行了研究，并得出了两根不同直径梁管道的摩阻系数。

实验结果表明，在相同载荷下，直径较大的梁管道具有更高的摩阻系数。

这为预应力混凝土梁管道的设计和应用提供了参考依据。

连续梁桥悬臂施工预应力孔道摩阻测试分析
连续梁桥悬臂施工预应力孔道摩阻测试分析
对于大曲率预应力筋混凝土结构,英孔道摩阻损失都必须进行专门的孔道摩阻试验测试.预应力混凝土结构的孔道摩阻损失主要与预应力钢束与管道壁的摩擦系数μ和管道每米局部偏差对摩擦的影响系数k 有关.以某城际快速轨道交通工程一座特大桥为工程背景,通过预应力孔遣摩阻测试,得出了与实际的摩阻参数,为后续的施工提供了依据.
作者：夏雄李娜作者单位：东莞市交业工程质量检测中心,广东,东莞,523125 刊名：黑龙江科技信息英文刊名：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：2010 ""(14) 分类号：U4 关键词：连续梁悬臂施工预应力摩阻。

Value Engineering0引言对于后张法砼梁体而言，预应力摩阻损失无疑构成了预应力损失的大部分。

而预应力的张拉值能否按设计要求的数值准确施加给预应力筋将影响到梁体是否能够达到正常使用功能，并对梁体的外观线型造成不利影响。

当过高估值预应力摩阻损失时，将过度施加预应力，容易使梁端砼产生局部破坏，或是梁体的预拉区出现开裂；而过低的估值，则造成梁体承载能力不足，影响梁体抗变形和抗裂能力等。

预应力摩阻损失来源于3大部分（锚口摩阻、管道摩阻、喇叭口摩阻）。

摩阻损失主要来源于管道摩阻。

管道摩阻损失的采用摩阻系数（μ）和管道偏差系数（k ）来评价。

设计及施工规范对于μ、k 的取值给出了建议范围，但施工实践表明，管道摩阻的大小受成孔材料的特性、预应力筋的品种及现场人员操作工艺水平等的影响，不同项目施工条件下，μ、k 值相差很大。

基于确保预应力施工质量控制的要求，故有必要在施加预应力前，对该特定施工条件下预应力管道的μ、k 值及锚口摩阻、喇叭口摩阻进行测试，以获得实际值，从而为预应力施加值、钢束伸长量及梁体预拱值等控制提供依据。

摩阻测试不仅可检验设计所取用的μ、k 值是否正确，避免预应力施加偏差过大，导致梁体结构安全存在隐患。

且可检验该项目预应力管道施工工艺的质量及水平。

同时，通过大量现场数据的采集，在统计学的基础上，为规范建议值的修正提供科学依据。

1工程概况某市政道路桥梁在K0+740.55~K1+225.5路段跨越规划三路以及铁路客运专线。

桥梁上构孔跨为[（3×35）+（4×35）]m 装配式预应力砼小箱梁+（60+100+60）m 预应力砼变高连续梁，桥长475.95m 。

采用挂篮悬臂法施工（60+100+60）m 砼连续梁，连续箱梁设置了三向（纵、横、竖）预应力体系，箱梁的纵向预应力体系钢束为低松驰钢绞线，其规格为17-ϕj 15.2mm 钢铰线（抗拉标准强度R by =1860MPa ）；采取两端施力，其控制应力δk =0.75f pk ，预应力管道（内径为100mm ）成孔材料采用金属材质。

大跨长联梁桥预应力束摩阻系数研究马志芳;邓翔【摘要】联长达520m的某黄河桥采用了预应力混凝土梁桥结构,基于《公路桥梁施工技术规范》,采用先进传感器,进行预应力束摩阻损失系数测定及研究.试验结果指导施工的同时,也表明试验方案的正确可靠性,试验方案可以为类似桥型设计及施工提供参考.%A prestressed concrete girder bridge structure was adopted in a Huanghe River Bridge whose distance between the expansion joints is 520m.According to technical code for construction of highway bridges,advanced sensors were used to determine and study friction loss coefficient of prestressed beam.The experimental results can be used to not only guide the construction but also verify the reliability of the test scheme.Thus,the test scheme can provide a reference for similar bridge design and construction.【期刊名称】《低温建筑技术》【年(卷),期】2017(039)003【总页数】3页(P71-73)【关键词】大跨长联;预应力;摩阻系数【作者】马志芳;邓翔【作者单位】郑州铁路职业技术学院,郑州451460;河南省交通规划设计研究院股份有限公司,郑州450052【正文语种】中文【中图分类】TU378随着预应力技术的飞速发展，大跨径预应力桥梁越来越多地应用于高速公路及市政工程中。