預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件簡(jiǎn)介

6預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件簡(jiǎn)介

本章主要介紹預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念、預(yù)加應(yīng)力的方法以及預(yù)應(yīng)力混凝土的材料和構(gòu)造要求。要求掌握預(yù)應(yīng)力混凝土的原理，理解預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求及先張法、后張法的張拉程序、傳力途徑，了解預(yù)應(yīng)力鋼筋的種類(lèi)和對(duì)材料性能的要求。本章提要本章內(nèi)容6.1預(yù)應(yīng)力混凝土的基本原理

6.2預(yù)應(yīng)力混凝土的材料及主要構(gòu)造要求

6.1預(yù)應(yīng)力混凝土的基本原理一般情況下，普通混凝土構(gòu)件受拉區(qū)裂縫寬度限制在0.2～0.3mm，此時(shí)鋼筋的應(yīng)力僅為150～250

N/mm2，所以高強(qiáng)度鋼筋不能充分利用。所謂預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件就是在構(gòu)件受荷之前（制作階段），人為給使用階段的受拉區(qū)混凝土施加預(yù)壓應(yīng)力，受荷之后首先要抵消拉區(qū)混凝土的預(yù)壓應(yīng)力，若再加荷拉區(qū)混凝土開(kāi)裂，直至破壞為止。預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的工作原理見(jiàn)表6.1。6.1.1基本概念及特點(diǎn)

表6.1預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件工作原理給拉區(qū)混凝土施加預(yù)應(yīng)力的方法，根據(jù)張拉鋼筋與澆注混凝土的先后順序分為先張法及后張法。（1）先張法即先張拉鋼筋后澆注混凝土。其主要張拉程序?yàn)椋涸谂_(tái)座上按設(shè)計(jì)要求將鋼筋張拉到控制應(yīng)力→用錨具臨時(shí)固定→澆注混凝土→待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%以上切斷放松鋼筋。其傳力途徑是依靠鋼筋與混凝土的粘結(jié)力阻止鋼筋的彈性回彈，使截面混凝土獲得預(yù)壓應(yīng)力，見(jiàn)圖6.1。6.1.2預(yù)加應(yīng)力的方法

先張法施工簡(jiǎn)單，靠粘結(jié)力自錨，不必耗費(fèi)特制錨具，臨時(shí)錨具可以重復(fù)使用（一般稱工具式錨具或夾具），大批量生產(chǎn)時(shí)經(jīng)濟(jì)，質(zhì)量穩(wěn)定。適用于中小型構(gòu)件工廠化生產(chǎn)。（2）后張法①有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土先澆混凝土，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%以上，再?gòu)埨摻睿ㄤ摻钍?。其主要張拉程序?yàn)椋郝窆苤瓶住鷿不炷痢楣堋B(yǎng)護(hù)穿筋張拉→錨固→灌漿（防止鋼筋生銹）。其傳力途徑是依靠錨具阻止鋼筋的彈性回彈，使截面混凝土獲得預(yù)壓應(yīng)力，如圖6.2所示。這種做法使鋼筋與混凝土結(jié)為整體，稱為有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土。有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土由于粘結(jié)力（阻力）的作用使得預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力降低，導(dǎo)致混凝土壓應(yīng)力降低，所以應(yīng)設(shè)法減少這種粘結(jié)。這種方法設(shè)備簡(jiǎn)單，不需要張拉臺(tái)座，生產(chǎn)靈活，適用于大型構(gòu)件的現(xiàn)場(chǎng)施工。②無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土其主要張拉程序?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋沿全長(zhǎng)外表涂刷瀝青等潤(rùn)滑防腐材料→包上塑料紙或套管（預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土不建立粘結(jié)力）→澆混凝土養(yǎng)護(hù)→張拉鋼筋→錨固。施工時(shí)跟普通混凝土一樣，將鋼筋放入設(shè)計(jì)位置可以直接澆混凝土，不必預(yù)留孔洞、穿筋、灌漿，簡(jiǎn)化施工程序，由于無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力增大，降低造價(jià)，適用于跨度大的曲線配筋的梁體。圖6.1先張法工藝流程圖6.2后張法主要工藝流程示意圖(a)澆注構(gòu)件混凝土，預(yù)留孔道，穿入鋼筋束；(b)張拉鋼筋并錨固；(c)往孔道內(nèi)灌漿6.2預(yù)應(yīng)力混凝土的材料及主要構(gòu)造要求

（1）強(qiáng)度高。

（2）較好的塑性、可焊性。

（3）良好的粘結(jié)性。

（4）低松弛。6.2.1鋼筋

6.2.2.1性能要求（1）熱處彩理鋼修筋熱處象理鋼滲筋（陷用ΦHT表示限）是朽將合喬金鋼娃（40軍Si造2M光n、48陪Si企2M麥n、45翅Si味2C賺r）經(jīng)箏過(guò)調(diào)懸質(zhì)熱扛處理傳而成煙，達(dá)漆到提雜高抗屢拉強(qiáng)逐度（fPy=1積04鑄0N等/m海m2），匹且塑陸性降平低不匙多。淺這種友鋼筋迎具有懲強(qiáng)度氣高（共節(jié)省集鋼材梢）、泥低松源弛的詢特點(diǎn)棍，其飯直徑6~棉10所mm，以瞇盤(pán)圓卻形式綢供給死，省加去焊酷接，區(qū)有利別施工釀。6.桂2.完2.蠻2鋼筋拐的種述類(lèi)（2）消除付應(yīng)力替鋼絲包括譽(yù)光面閑（ΦP）、吼螺旋晝肋（ΦH）、抱三面屑刻痕泉（ΦI）消失除應(yīng)份力鋼痛絲，圣是用吩高碳送鎮(zhèn)靜袍鋼軋蔽制成虹的盤(pán)拆圓，新經(jīng)過(guò)利加溫秋、淬趙火（絹鉛浴稿）、喂酸洗滲、冷代拔、莖回火獵矯直柿等處禾理工歉序來(lái)誤消除擦應(yīng)力遭而成卷的，某可提粗高抗扯拉強(qiáng)臣度（爸光面槽鋼絲fP宏y=撥12團(tuán)50舍N/敏mm2，其截余fPy≥1聽(tīng)11暢0N/辟mm2），凝直徑4~游9m錘m，強(qiáng)溫度高黨，低觸松弛縣。（3）鋼絞棉線以一秋根直紗徑較胡粗的回鋼絲棕為芯滑，并銅用邊掀絲圍焰繞它知進(jìn)行泰螺旋仍狀絞停捻而墳成，同有1×箭3捻或1×彈7捻，麥直徑偏用ΦS表示尤，外掙徑8.示6~梁15覽.2攪mm，fPy=1勇11港0~眾13目20嗚N/辱mm2，強(qiáng)爬度高奏，低凝松弛仆，伸倆直性辰好，赴比較僚柔軟勾，盤(pán)積彎方軟便，掘粘結(jié)終性好伏。用于撫預(yù)應(yīng)甩力混賣(mài)凝土摟結(jié)構(gòu)賴的混乘凝土被應(yīng)符挨合下勝列要仙求：水（1）高強(qiáng)蠟度。《混凝到土規(guī)嚴(yán)范》規(guī)定丟：預(yù)悉應(yīng)力達(dá)混凝必土結(jié)響構(gòu)強(qiáng)李度等逆級(jí)不吊應(yīng)低愚于C3斥0，當(dāng)衰采用孫鋼絞竟線、皺鋼絲翁、熱激處理編鋼筋稿時(shí)預(yù)候應(yīng)力份混凝鑄土結(jié)買(mǎi)構(gòu)強(qiáng)具度等女級(jí)不疏宜低織于C4牌0。（2）收縮波小、赤徐變達(dá)小。由于概混凝破土收行縮徐握變的界結(jié)果率，使參得混市凝土廉得到鍋的有樂(lè)效預(yù)辣壓力省減少腰，即羊預(yù)應(yīng)棄力損遺失，欠所以否在結(jié)秒構(gòu)設(shè)銹計(jì)中侍應(yīng)采兩取措朝施減喬少混翻凝土草收縮輩徐變獄。6.厘2.珠2混凝抬土（1）預(yù)應(yīng)綢力鋼粥筋的酷凈距淘及保乒護(hù)層籍應(yīng)滿凱足表6.媽2(詳見(jiàn)P1板38疤)的要暢求。（2）端部臣加強(qiáng)短措施菜（圖6.兼3）①對(duì)單饑根預(yù)輔應(yīng)力扇鋼筋背，其頌端部墓宜設(shè)荒置長(zhǎng)負(fù)度≥15偏0m康m且不到少于4圈螺凱旋筋獅，如圖6.熟3（a）；當(dāng)擦有可扁靠經(jīng)新驗(yàn)時(shí)墳，亦凱可利瞎用支攝座墊蚊板上汗的插齒筋代脖替螺匯旋筋忍但不陷少于4根，匆長(zhǎng)度您≥12源0m汁m，如圖6.叼3（b）。6.晉2.穿3構(gòu)造揉要求6.伐2.殖3.翅1先張杜法構(gòu)務(wù)件②對(duì)多尋根預(yù)讀應(yīng)力滑鋼筋竭，其透端部10褲d范圍航內(nèi)應(yīng)寶設(shè)置3~逢5片與曉預(yù)應(yīng)徑力鋼賤筋垂廈直的輔鋼筋醒網(wǎng)。創(chuàng)③對(duì)鋼隨絲配選筋的伴薄板鍬，在籌端部10誕0m完m范圍嘴內(nèi)應(yīng)鞭適當(dāng)魚(yú)加密勵(lì)橫向絕鋼筋需。圖6.蝴3構(gòu)件諒端部橫配筋痰構(gòu)造版要求（1）孔道左及排葉氣孔企要求見(jiàn)停表6.秩3扔(詳見(jiàn)P1賞38油)。（2）端部皮加強(qiáng)搭措施勵(lì)為了遭提高柱錨具胳下混辱凝土栗的局蟲(chóng)部抗脂壓強(qiáng)錦度，喇防止章局部崇混凝兇土壓磁碎，如應(yīng)在滿端部潔預(yù)埋勞鋼板蓄（厚退度≥10夸mm），茄并應(yīng)慕在墊咱板下獲設(shè)置著附加祥橫向盜鋼筋渾網(wǎng)片（圖6.稀4（a））或螺選旋式槍鋼筋（圖6.抄4（b））等措弦施。（3）長(zhǎng)期青外露去的金方屬錨蘆具應(yīng)碧采取自涂刷濁或砂改漿封編閉等苦防銹戶措施晃。6.資2.獄3.朵2后張額