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什么是體外索?

什么是體外索?

體外索是后張拉系統(tǒng)的重要分支之一。體外索混凝土結(jié)構(gòu)具有預(yù)應(yīng)力筋和套管布置簡單、調(diào)整方便、后張拉法操作程序簡化、施工時間大大縮短等優(yōu)點。同時，由于腹板外側(cè)布置有預(yù)應(yīng)力筋，便于澆筑混凝土。由于預(yù)應(yīng)力筋的位置，減少了施工過程中的摩擦損失，方便了預(yù)應(yīng)力筋的更換。但國內(nèi)對此方面的研究較少，對體外索筋力學(xué)性能的研究較少。因此，為了使體外索筋得到更廣泛的應(yīng)用，有必要對這種結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行研究。

外部預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)與內(nèi)部預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的根本區(qū)別在于，預(yù)應(yīng)力筋位于混凝土結(jié)構(gòu)外部，只能在錨固塊和導(dǎo)向塊處與結(jié)構(gòu)連接。因此，外部索的應(yīng)力是由結(jié)構(gòu)的整體變形決定的。在有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體中，力桿位于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，且結(jié)構(gòu)是完全有粘結(jié)的，在任意截面處都與結(jié)構(gòu)變形協(xié)調(diào)，因此力桿的應(yīng)力與混凝土截面密切相關(guān)。傳統(tǒng)上，內(nèi)部預(yù)應(yīng)力筋不被認(rèn)為是單個構(gòu)件。而外部鋼筋在混凝土外面，自然成為相對于整個結(jié)構(gòu)組成的一個單獨的構(gòu)件，它比內(nèi)部鋼筋更重要。所以在動荷載作用下的體外索結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要考慮體外索筋與結(jié)構(gòu)是獨立的振動，應(yīng)防止共振，而當(dāng)體外索筋(如車輛等)在動荷載作用下發(fā)生共振時，很容易造成預(yù)應(yīng)力混凝土中的錨固疲勞損傷和轉(zhuǎn)向構(gòu)件的彎曲疲勞損傷。為了提高體外索結(jié)構(gòu)的抗震性能，要采取相應(yīng)的措施。

體外索加固的原理是以高強鋼絲、鋼絞線或高強粗鋼筋為受力工具，對梁體施加體外索，用預(yù)應(yīng)力的反彎矩抵消部分外荷載產(chǎn)生的內(nèi)力，從而提高橋梁性能，提高結(jié)構(gòu)承載能力的目的。目前，體外索加固是公路橋梁改造中常用的加固方法之一，尤其適用于大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁和連續(xù)t型框架箱梁橋的加固。

體外索加固的優(yōu)點如下:

1. 可平衡并卸除部分恒載。

2、能充分發(fā)揮加固材料的優(yōu)點，能大大提高結(jié)構(gòu)的承載力和結(jié)構(gòu)剛度。

3、外置電纜變化范圍小，無疲勞問題，更換外置鋼筋方便。

4、能有效控制原結(jié)構(gòu)的裂縫和撓度，使裂縫部分有效閉合，使撓度大大減小，能顯著提高原梁的抗裂性能，從而提高結(jié)構(gòu)的耐久性。

5、可控制和調(diào)節(jié)外部電纜應(yīng)力。

6. 可以在不中斷交通的情況下進(jìn)行，對橋梁的運行影響很小。

7、所需設(shè)備簡單，施工周期短，經(jīng)濟(jì)效益顯著。