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金属波纹管设计阶段的分析方法

　　金属波纹管是采用精密焊接技术，把多个薄板冲制的环状膜片沿其内外边缘交替焊接而成的带横向波纹的薄壁管件。一般由不锈钢或铜合金加工制成，具有较大的轴向弹性，是一种重要的管道连接和补偿装置，不但具有工作可靠、结构紧凑等优点，还可以降低噪声，吸收管路的振动，起到吸振减振的作用。

　　随着计算机技术的飞速发展，有限元理论已经在金属波纹管的结构分析中得到广泛的应用。目前，对金属波纹管的设计和计算大多都基于静态结构强度分析和理论分析，只考虑了静载荷和静特性，而通常应用中动载荷的作用对金属波纹管的影响也是很大的，因此还要避免实际使用过程中因外部的激振力频率与金属波纹管的固有频率一致而产生共振，从而导致金属波纹管损坏，这就需要考虑金属波纹管的动态特性并对其进行分析和研究。

　　在金属波纹管的设计阶段，要得到金属波纹管固有特性的实验数据往往较难，但可以通过理论计算得到相关的动力学分析参数，目前的方法是有限元分析法。

　　在金属波纹管的设计中，考虑金属波纹管固有频率和振型以避免金属波纹管系统发生共振现象。通过对金属波纹管的模态振型分析表明，弯曲振、压缩振、全振是金属波纹管发生共振町能性振型。低阶的模态振型对振动的影响较小。因此，在金属波纹管系统的设计中要充分考虑金属波纹管固有频率和振型，使工作频率远离金属波纹管的固有频率，避免发生共振。

普通混凝土和预应力混凝土结构的比较

1、普通的混凝土结构

　　对于普通的混凝土结构桥梁，的弱点是其抗拉强度较低，受拉极限应变较小，在正常使用过程中由于钢筋的应变超过受拉极限应变值，所以普通的钢筋混凝土容易产生裂缝。

　　通常情况下，为了限制钢筋裂缝的进一步发展，会采用高强度的混凝土和高强度钢筋，但提高混凝土的强度并不能有效的提高桥梁的抗拉性能，而高强度钢筋的潜力也会因此发挥不出来。

　　故常规的方法也不是十分有效。

2、预应力混凝土结构

　　预应力混凝土结构就是在结构受到荷载之前，利用高强度的钢筋对混凝土施加一个压应力，也就是预先对混凝土施加压应力，使之与荷载作用抵消，推迟开裂或者是减小开裂的宽度。

　　在有高强度钢筋和高强度混凝土中施加预应力是现在克服普通混凝土弱点的有效办法，它可以有效控制裂缝的产生与发展，并且能提高桥梁的承载能力，提高整体的刚度。

3、预应力混凝土结构的优点

　　与普通的钢筋混凝土相比，预应力混凝土有以下特点:

　　(1)增加了构件的刚度:对于普通的钢筋混凝土，在使用过程中，其受拉区域已经产生裂缝，而对于预应力混凝土，由于其提前施加的压应力，在使用期间桥梁所产生的拉应力与施加的压应力相抵消，所以桥梁的整体刚度大幅度提高。

　　(2)提高抗裂性和耐久性。在使用过程中由于预应力的作用，混凝体构件不会或过早出现裂缝，提高了抗裂性，而使用的是高强钢筋也避免了腐蚀作用，提高了耐久性。

　　(3)减少了自重。由于使用的为高强度材料，所以桥梁的截面尺寸减小，减轻了自重。

预应力金属波纹管孔道施工中出现裂缝是怎么回事?

预应力金属波纹管孔道裂缝的原因

　　构件灌浆前后，沿预应力金属波纹管孔道方向产生纵向水平裂缝的主要原因是：

　　抽管灌浆操作不当产生裂缝;

　　冬期进行预应力孔道灌浆，锚具未采取保温措施或保沮不善;

　　预应力金属波纹管孔道内灰浆含游离水分较多，受冻后体积膨胀，沿预应力筋方向孔道薄弱部位胀裂;

　　灌浆压力过大，预应力金属波纹管孔道部分混凝土强度低，将孔道胀裂。

预应力金属波纹管孔道出现裂缝的防治措施

　　混凝土应振捣密实.特别要保证预应力金属波纹管孔道下部的混凝土密实;

　　尽量避免在冬期进行孔道瀚浆，必须冬期滋浆时，应在孔道中通人蒸汽或热水预热;灌浆时。

　　在灰浆中掺人早强型防冻减水剂，防止水泥沉淀产生游离水;灌浆后，保沮或加热养护，直到达到规定强度，魂浆应力控制在0. 5N/mm以下。

　　当裂缝宽大于0. 1mm时.可先沿裂缝凿出宽1. 5-2cm,深1.0-1.5cm的植，然后用环权砂浆封闭。

后张法预应力混凝土桥梁施工的技术应用

1、预应力孔道技术的应用

　　以前，预应力孔道通常所采用的是抽拔橡胶管成孔的方法。在施工开始之前，首先应对橡胶管进行质量检测，具体的检车项目如下:橡胶管直径、橡胶管的顺直度以及刚度。同时，还可采用钢筋***网片的方法来固定橡胶管或对橡胶管进行***，以确保管道顺直。

　　在具体施工的过程中，可允许出现轻微的渗水情况，但是不允许出现水泥浆液渗透的情况。在管道成形之后，还应采取相应的保护措施，以确保预应力孔道符合严密性这一标准。

2、真空压浆技术的运用

　　对预应力筋施加保护措施，大多都是采取在其表面包裹一些浆体这一措施来实现的。用浆体包裹预应力筋不仅能够起到防护筋体这一功能，同时还能提升桥梁的整体强度。因而，在灌浆的过程中，如果出现灌浆不满或者灌浆质量不合格的情况，将会对桥梁的整体强度产生极为严重的影响，更有甚者，会引发提前出现裂缝这一现象，有的还会出现由于预应力筋失去外表的保护而受到侵蚀的现象。在采用后张法预应力混凝土桥梁施工技术时，通常可采用真空灌浆工艺技术，这一工艺能够很好地弥补传统普通压浆工艺的不足。

具体而言，真空灌浆工艺是借助于新材料的运用来切实提升灌浆的质量，并对桥梁工程给以的加强防护作用，终实现提升结构件安全性、耐久性这一目的。

　　真空灌浆工艺是由以下几大方面组成的:

　　(1)准备工作;

　　(2)与灌浆接头实现接连;

　　(3)与真空泵进行接连;

　　(4)真空试抽;

　　(5)具体的灌浆工作;

　　(6)清洗和排水。