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體外預應力加固技術(shù)是一種主動加固技術(shù)。不僅可以應用于新建工程，更適用于舊結(jié)構(gòu)的改造與加固。體外預應力結(jié)構(gòu)布置靈活，安全可靠，特別是可以在結(jié)構(gòu)正常工作情況下實現(xiàn)調(diào)索和換索，是其他結(jié)構(gòu)形式所無法比擬的優(yōu)點。體外預應力技術(shù)以其施工方便、節(jié)省材料、降低造價、方便檢修且可以大幅有效的提高橋梁承載力等優(yōu)點，在新時期的橋梁建設及加固過程中發(fā)揮了強大的作用。
體外預應力結(jié)構(gòu)的概念最早產(chǎn)生于法國，體外預應力體系是后張預應力體系的重要的分支之一，是一種使用完全位于構(gòu)件主體截面以外的預應力束來對構(gòu)件施加預應力的結(jié)構(gòu)體系。與其它常見的加固方法（如粘貼鋼板、粘貼碳纖維布等）相比，體外預應力加固技術(shù)是一種主動的加固技術(shù)，除了提高結(jié)構(gòu)承載能力以外，還可以增大結(jié)構(gòu)的剛度，減小結(jié)構(gòu)過大的撓度，釋放構(gòu)件內(nèi)部過大的應力，調(diào)整結(jié)構(gòu)的幾何形狀和受力狀態(tài)，這些都是其它加固方法所無法實現(xiàn)的作用。
體外預應力的特點
1、體外預應力的優(yōu)點各種橋梁加固實例表明，體外預應力加固體系具有以下優(yōu)點:（1）錨固構(gòu)件尺寸小，自重增加少，但可有效的大幅提高結(jié)構(gòu)承載能力。
?。?）簡化預應力筋曲線，預應力筋僅在錨固處和轉(zhuǎn)向處與結(jié)構(gòu)相連，減小摩阻損失，提高預應力使用效率。
?。?）對原結(jié)構(gòu)損傷小，不影響橋下凈空。
?。?）預應力布置靈活，可以根據(jù)橋梁病害進行全橋加固也可以進行局部加固。
?。?）與混凝土無粘結(jié)，由荷載產(chǎn)生的應力變化分散在預應力筋全長上，應力變化值小，對結(jié)構(gòu)受力有利。
?。?）索力根據(jù)情況可以進行調(diào)整，預應力索可以更換，便于使用期間維護。
2、體外預應力的缺點
?。?）體外索布置在截面外，防腐、保護相對較困難，易受外界影響。
?。?）錨固及轉(zhuǎn)向區(qū)域容易產(chǎn)生應力集中，局部應力大，錨固施工要求高。
?。?）體外索張拉力較小，不能充分發(fā)揮體外索強度高的優(yōu)點，對錨具及夾片的要求很高。
?。?）體外預應力筋的變形和混凝土的變形不一致，容易造成預應力損失。
體外預應力的組成體外預應力系統(tǒng)由錨具、體外索、錨固塊、轉(zhuǎn)向塊、減振裝置等主要五部分組成。
1、錨具
體外預應力體系僅靠錨固端傳力，因此體外預應力錨固體系的可靠性和安全性比一般體內(nèi)預應力錨固體系要高，需使用專用的體外索錨具和夾片。體外預應力的錨具的外觀尺寸較普通錨具更大，且還增加了一些輔助配件，如密封裝置、防松裝置、防護裝置等。體外預應力體系的錨固系統(tǒng)最容易產(chǎn)生鋼絞線因夾片咬痕引起的疲勞、裸露鋼絞線銹蝕等難題，是整個體外預應力系統(tǒng)的關(guān)鍵所在，直接影響著整個體系的安全可靠與耐久性。錨固系統(tǒng)隨著預應力鋼筋種類的不同而有所不同。
2、體外索
體外索主要有光面鋼絞線、無粘結(jié)鋼絞線、平行鋼絲、成品索等類型。體外索較多采用無粘結(jié)鋼絞線，環(huán)氧噴涂帶PE的單根鋼絞線具有良好的耐腐蝕性能，不需要再進行防護，具有很好的適用性。
根據(jù)預應力鋼筋是否與外層保護套管粘結(jié)，體外索可分為有粘結(jié)體外索和無粘結(jié)體外索，此處粘結(jié)的含義與通常結(jié)構(gòu)中有粘結(jié)預應力和無粘結(jié)預應力不同，僅表示預應力鋼筋與其外層保護套管的粘結(jié)關(guān)系，整個體外索與結(jié)構(gòu)本身還是無粘結(jié)的。常見的有粘結(jié)體外索主要由光面鋼絞線、外層保護套管和套管內(nèi)灌注的水泥漿組成，為了獲得更好的防腐性能，鋼絞線也可采用鍍鋅鋼絞線或者帶P E鍍鋅鋼絞線（鋼絞線在P E管內(nèi)不可滑動）。常見的無粘結(jié)體外索主要由光面鋼絞線、外層保護套管和套管內(nèi)灌注的油脂或者石蠟組成，鋼絞線也可采用鍍鋅鋼絞線、帶PE鍍鋅鋼絞線和環(huán)氧鋼絞線等。至于外保護套管內(nèi)灌注水泥槳，采用帶P E涂油鋼絞線（鋼絞線在P E管內(nèi)可滑動）也應屬于無粘結(jié)體外索。
3、錨固塊及轉(zhuǎn)向塊
體外預應力體系僅靠錨固塊及轉(zhuǎn)向塊傳力，錨固塊和轉(zhuǎn)向塊必須和原結(jié)構(gòu)有效連接，傳遞應力，錨固塊及轉(zhuǎn)向塊一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)錨固塊采用在原橋結(jié)構(gòu)上鉆孔、種植鋼筋、澆筑混凝土成型。鋼筋混凝土錨固塊的外形及尺寸可以做的足夠大，保證和原結(jié)構(gòu)能夠有效的連接，均勻的將應力傳遞到原結(jié)構(gòu)，但是對混凝土澆筑質(zhì)量要求嚴格，在部分位置混凝土澆筑困難。張拉力大的錨固塊均采用鋼筋混凝土形式。
鋼結(jié)構(gòu)錨固塊采用種植錨栓和灌注結(jié)構(gòu)膠的方式將鋼錨箱固定在原結(jié)構(gòu)上。鋼結(jié)構(gòu)錨固塊具有施工快捷的優(yōu)點，錨固塊能夠工廠化加工。但鋼錨固塊安裝受原結(jié)構(gòu)施工空間及自身重量的影響，在很多位置不能采用；鋼錨固塊僅靠錨栓和膠粘劑連接，傳力較為集中，結(jié)合面容易產(chǎn)生裂縫，且安裝很困難。鋼錨固塊適合施工空間開闊且應力較小的小型錨固塊。
4、減振裝置
體外預應力體系的減振裝置用于轉(zhuǎn)向塊與轉(zhuǎn)向塊或者錨固系統(tǒng)與轉(zhuǎn)向塊之間的體外索自由長度大于 8m時，主要目的是減少體外索在動荷載作用下的振動。
減振裝置多為內(nèi)包橡膠的小型鋼結(jié)構(gòu)，通過種植螺栓與原橋相聯(lián)系。
5、施工機具
體外索的張拉機具根據(jù)張拉的要求分單孔千斤頂和整體千斤頂。單孔 千斤頂用于施工空間狹小或分絲單孔張拉的體外索，整體千斤頂用于整體張拉的體外索。 簡單介紹FASTEN 環(huán)氧噴涂帶PE鋼絞線整體 張拉的張拉體系： FASTEN 環(huán)氧噴涂帶PE鋼絞線 為新產(chǎn)品，鋼絞線的環(huán)氧涂層很厚，為避免工作 夾片重復多次咬合鋼絞線，造成夾片堵塞，引起 滑絲現(xiàn)象，采用了張拉期間工作夾片不受力的漂 浮張拉體系。
張拉過程中，始終是工具錨1和工具錨2受 力，工作錨始終不受力，不咬合鋼絞線，直至張 拉完成后，使用整體頂壓器頂壓工作夾片，卸壓 回油后工作錨及工作夾片才錨固鋼絞線。
體外預應力的布置形式
根據(jù)原橋的結(jié)構(gòu)形式、施工空間、橋梁病害 情況以及采取的加固措施合理選用體外預應力的 布置形式。以體外索布置在結(jié)構(gòu)上的位置分，有 頂板體外索、腹板體外索、底板體外索等多種形 式。以體外索錨固的形式分，有鋼結(jié)構(gòu)錨固的體 外索和混凝土結(jié)構(gòu)錨固的體外索。
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