預(yù)應(yīng)力混凝土工程課件

課程---《建筑施工與管理》第5章預(yù)應(yīng)力混凝土工程5.1先張法施工5.2后張法施工概述：

1、預(yù)應(yīng)力混凝土：

在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受使用荷載前，對受拉區(qū)的混凝土預(yù)先施加壓應(yīng)力,以抵消或減少使用荷載作用下產(chǎn)生的拉應(yīng)力。

2、施加預(yù)應(yīng)力的目的：

①提高結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的抗裂度；②提高結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度；③充分發(fā)揮高強鋼材的作用；④把散件拼成整體。3、施加預(yù)應(yīng)力的方法：

張拉結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受拉區(qū)中的預(yù)應(yīng)力鋼筋，并錨固在其端部，將鋼筋的彈性收縮力傳遞到混凝土構(gòu)件上，即產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。4、預(yù)應(yīng)力混凝土的施工方法：

按施工順序分：先張法；后張法。按張拉方法分：機械張拉（液壓或電動螺桿）電熱張拉一、先張法施工的設(shè)備（一）臺座：1、要求：有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性；滿足生產(chǎn)工藝的要求。2、形式：①墩式（傳力墩、臺面、橫梁）長度100～150m，適于中、小型構(gòu)件。②槽式（傳力柱、上下橫梁、磚墻）長45～76m，

適于雙向預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，易于蒸汽養(yǎng)護(hù)。③鋼模臺座（二）夾具：1、錨固夾具：①錐形（錐銷式、二片式、三片式）——錨固單根直徑12～14預(yù)應(yīng)力筋；

②鐓頭錨具—帶槽螺栓、梳子板。

用于：冷拉筋（熱鐓），冷拔絲（熱、冷鐓），碳素鋼絲（冷鐓）。

要求：鐓頭強度不低于材料強度的98%，鋼絲束長度差值≯L/5000、≯5mm。

成組張拉長度≯10m的鋼絲，長度極差≯2mm2、張拉夾具：偏心式、楔形。（三）張拉機械1、穿心式千斤頂：

YC－20型，最大拉力20t、行程200mm,

適于12～20單根鋼筋。2、電動螺桿：

拉力30～60t、行程800mm，

用于：鋼筋、鋼絲。3、卷揚機＋滑車組。二、先張法施工工藝（一）張拉預(yù)應(yīng)力筋：1、張拉程序

0→1.05σcon（持荷2分鐘）→σcon

0→1.03σcon

超張拉——減少由于鋼筋松弛變形造成的預(yù)應(yīng)力損失。3、張拉要點：（1）張拉時應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋的伸長值。實際伸長值與設(shè)計計算值的偏差不得超過±6%，否則應(yīng)停拉；（2）從臺座中間向兩側(cè)進(jìn)行（防偏心損壞臺座)（3）多根成組張拉，初應(yīng)力應(yīng)一致(測力計抽查)（4）拉速平穩(wěn)，錨固松緊一致，設(shè)備緩慢放松（5）拉完的筋位置偏差≯5mm，且≯構(gòu)件截面短邊的4%（6）冬施張拉時，溫度≮－15℃（7）注意安全：兩端嚴(yán)禁站人，敲擊楔塊不得過猛。（二）混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)：1、混凝土一次澆完，混凝土≮C30。2、防止較大徐變和收縮：選收縮變形小的水泥，水灰比≯0.5，級配良好，振搗密實（特別是端部）。3、防止碰撞、踩踏鋼絲。4、減少應(yīng)力損失：非鋼模臺座生產(chǎn)，采取二次升溫養(yǎng)護(hù)，(開始溫差≯20℃，達(dá)10MPa后按正常速度升溫）。5.2后張法施工工藝過程：澆筑混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件（留孔）→養(yǎng)護(hù)拆模→（達(dá)75%強度后）穿筋張拉→固定→孔道灌漿→（漿達(dá)15N/mm2,混凝土達(dá)100%后）移動、吊裝。適于：大構(gòu)件及結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場施工——預(yù)制拼裝，結(jié)構(gòu)張拉。特點：不需臺座；但工序多、工藝復(fù)雜，錨具不能重復(fù)利用。一、預(yù)應(yīng)力筋、錨具和張拉機具錨具按錨固性能分兩類：錨具性能 Ⅰ類 Ⅱ類

錨具效率系數(shù)ηa≧0.95

ηa≧0.9錨具的總應(yīng)變εu≧2.0%

εu≧1.7%

用途：Ⅰ類——承受動、靜載的無粘結(jié)、有粘結(jié)的預(yù)應(yīng)力混凝土；Ⅱ類——有粘結(jié)、預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力變化不大的部位。（一）單根粗筋（直徑18～36mm）：1、錨具：（1）螺絲端桿錨具螺桿45#鋼，鋼筋冷拉前焊接好;螺母、墊板用Q235鋼）適于:直徑18～36mm筋。（2）幫條錨具（幫條與預(yù)應(yīng)力筋同級，互成120°，E50焊條；墊板用3#鋼），

適于:冷拉HRB335、HRB400級筋（3）鐓頭錨具2、筋的制作：

工序：冷拉→下料→編束。

下料長度

l

：兩端張拉：l

＝l0＋2a一端張拉：l＝l0＋a＋ba－－張拉端留量（600～850mm，由機具定）b－－非張拉端外露長度（80～100mm）3、張拉設(shè)備：

錐錨式千斤頂（YZ60、YZ85）――用于KT－Z及鋼制錐形錨具；

穿心式千斤頂（YC60、YC120）――用于KT－Z及JM－12、JM－15錨具

大孔徑穿心式千斤頂（YCD、YCQ、YCW型）－－用于大噸位鋼絞線束（群錨）（三）鋼絲束：1、錨具：

張拉端——

錐形螺桿錨具（由錐形螺桿、套筒、螺母組成，錨14、16、20、24、28根φb5鋼絲束等）；

鋼質(zhì)錐形錨具（由錨環(huán)、錨塞組成，錨18根以下φ5鋼絲）；

鐓頭錨具（DM5A，錨12～54根φ

5鋼絲）。

非張拉端——用鐓頭錨具（錨板），DM5B2、鋼絲束制作：下料→編束→安錨具。（1）下料長度：用鋼質(zhì)錐形錨具時，同鋼筋束;用錐形螺桿錨具時——（2）下料方法：采取應(yīng)力下料，控制應(yīng)力取300N/mm2。（3）編束：測量直徑，同束誤差≯0.1mm；3、張拉設(shè)備：

錐錨式雙作用千斤頂；

拉桿式千斤頂；

穿心式千斤頂。(二)預(yù)應(yīng)力筋張拉：1.張拉條件：①結(jié)構(gòu)的混凝土強度符合設(shè)計要求或達(dá)75%強度標(biāo)準(zhǔn)值；②做好各種準(zhǔn)備工作。2.張拉控制應(yīng)力和超張拉最大應(yīng)力：（比先張法均低0.05f）3、張拉順序：配有多根鋼筋或多束鋼絲的構(gòu)件－－分批對稱張拉（注意：后批對先批產(chǎn)生應(yīng)力影響）；疊澆構(gòu)件——自上而下逐層張拉，逐層加大拉應(yīng)力，但頂?shù)紫嗖?/p>

≯5%（鋼絲、鋼絞線、熱處理筋）

≯9%（冷拉筋）。4.張拉方式：（1）對抽芯法：

長度≤24m直孔——一端張拉（多根筋時，張拉端設(shè)在結(jié)構(gòu)兩端）；

長度>24m直孔、曲線孔——兩端張拉（一端錨固后，另一端補足再錨固）。（2）對埋螺旋管法：長度≤30

m直孔——一端張拉；長度＞30m直孔、曲線孔——兩端張拉。5、張拉程序：同先張法。

（四）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工：

特點：無需留孔與灌漿，施工簡單；張拉摩阻力小，預(yù)應(yīng)力筋受力均勻；

可做成多跨曲線狀；構(gòu)件整體性略差，錨固要求高。

適用：現(xiàn)場整澆結(jié)構(gòu)（梁板等）。1.無粘結(jié)筋的制作：

鋼絲束、鋼絞線束外包涂料層：－20℃～＋70℃不變脆，不侵蝕其它材料，穩(wěn)定性好，防腐、潤滑，不透水、不吸濕。

包裹層：塑料布或塑料管，0.8～1mm厚。

2.存放：有明顯標(biāo)記，成盤立放，不擠壓，不暴曬。3.鋪設(shè)：

條件——其它鋼筋安裝后。

順序——縱橫交叉者，先低后