關于鐵路橋梁樁基預埋聲測管代替部分鋼筋

目前我國鐵路橋梁混凝土灌注樁（指樁長大于50m的樁，下同）的無損檢測，規范要求采用聲波透射法檢測樁的質量。預埋聲測管通常采用2″鋼管（外徑60mm，內徑53mm，使用直徑32mm-36mm的檢測探頭），規范要求聲測管埋設數量為樁徑0.6m-1.0m設2根管，樁徑1.0m-2.0m設3根管，樁徑大于2.0m設4根管，聲測管在樁中等分樁的圓周均勻布置，聲測管焊接或綁扎在鋼筋籠的內側，聲測管兩端采用螺紋連接。橋梁灌注樁布鋼筋未考慮聲測管對鋼筋截面的代替效應，預埋聲測管管徑較大，使得聲測管鋼材用量大。又未節省部分鋼筋，造成聲測管對鋼筋截面的代替效應的研究具有較大的應用價值和顯著的經濟效益。

一、研究范圍

a)         研究預埋聲測管鋼管代替部分鋼筋截面面積的可行性

b)        研究預埋聲測管代替部分鋼筋截面的具體代替效果

二、研究方法

研究方法主要采用有限元分析程序建立樁基配筋狀態下的實體模型，對該模型進行荷載工況下鋼筋應力分析及裂縫分析，并結合相關計算公式進行比較分析，*終得到預埋聲測管代替部分鋼筋截面面積的可行性及替代效果的研究成果。

三、計算模型

a)         有限元模型

樁基礎的受力形式比較復雜，而且根據類型不同而不同，由于本文主要針對預埋聲測管鋼管代替部分鋼筋截面面積進行研究，樁身中鋼筋的*不利受力形式主要以受偏心壓力及剪力為主，研究的樁基礎模型采用偏心受壓受剪構件型式用以分析樁身鋼筋在荷載作用下的應力情況。研究采用有限元軟件Ansys對樁基礎進行建模，采用Solid65單元模擬樁身混凝土，用Link8單元模擬樁身鋼筋，采用Pipe20單元模擬預埋聲測管。

b)        主材料參數

（1樁身混凝土 等級：C30 彈性模量：3.2E4 泊松比：0.2

（2樁身鋼筋。 等級：1級（HPB 235） 彈性模量：2.1105Mpa 泊松比：0.3 抗拉強度標注值：235Mpa 容許拉應力：160Mpa（主+附）

（3預埋聲測鋼管。 規格：2″鋼管（外徑60mm，內徑53mm）

伴隨著行業技術的不斷革新和應用發展，公司始終走在行業前端，以市場為導向，致力服務于建筑行業和鐵路、公路行業，相繼開發了服務于建筑行業的鋼筋機械連接、超聲波探測管等系列技術和產品。兩大系列產業構筑了新邁實業有限公司，確定了公司的經營戰略。