桥梁工程施工机械之预力混凝土梁 後拉法
预应力梁后张拉法安全技术交底

预应力梁后张拉法安全技术交底
一、预应力梁后张拉法安全技术要求:
1.在张拉前,要检查混凝土强度、预应力筋、锚具是否合格,如手续不全或产品不合格停止张拉。
2•操作地点必须清理一切障碍物,并适当平整场地。
3.张拉时,构件两端不准站人,并设防护罩。
4.在束的端头延长线15米及两侧各1.5米作为禁区,要设立明显标志,并用带小旗的绳子围栏。
5.严禁非张拉人员进入张拉现场,张拉人员操作时必须站在构件的两端。
张拉时严禁在应力钢筋的端部以及中间行走和操作。
6.在张拉中必须注意不正常发生情况出现,发生故障,立即停止张拉,故障排除后方可继续张拉。
7.灌浆时,掌握喷嘴的人员必须戴防护眼镜、手套、穿雨鞋;喷嘴插入孔道要连接牢固后才能开动喷浆泵。
二、梁板运输、安装安全技术要求:
一.托板、滚筒驳运
1、托板的制作要根据承载力的大小选用材料。
2、托板上要加设垫木,使托板受力均匀。
3、跑道板之间的宽度要小于托板的宽度。
4、滚筒的操作方法要正确,防止手被压伤。
5、上下坡运输要加设溜绳,防止突然快速滑下而造成事
故。
6、运输途径场地要整平压实,防止局部松软而使构件产生倾斜。
后张法预应力混凝土梁桥施工方案

后张法预应力混凝土梁桥施工方案预应力混凝土梁桥是一种采用预应力技术构造的桥梁结构,具有较大的跨度和承载能力。
在梁桥的施工过程中,预应力的张拉和钢束锚固是关键的步骤,因此建议采用后张法进行施工。
后张法是一种在混凝土梁桥施工中进行预应力钢束张拉的方法。
在此方法中,首先将预应力钢束安装在梁体内,并与钢筋连接。
然后在混凝土达到一定的强度后,将预应力钢束进行张拉,并通过锚固装置将其锚固在梁体内。
后张法相比于先张法具有许多优点。
首先,后张法可以减少混凝土梁桥的施工时间。
在使用先张法时,需要等到混凝土完全硬化后才能进行预应力钢束的张拉。
而后张法可以在混凝土达到一定的强度后立即进行张拉,从而可以缩短施工周期。
此外,后张法还可以提高混凝土梁桥的质量。
在使用先张法时,预应力钢束的张拉会产生较大的应力,会对混凝土产生较大的压力,从而可能导致混凝土的开裂。
而后张法可以在混凝土较为硬化后进行张拉,减少对混凝土的影响,从而提高梁桥的质量和耐久性。
下面是一种针对1200字以上的后张法预应力混凝土梁桥施工方案:1.梁桥设计:根据工程要求,设计梁桥的几何形状、横断面尺寸和预应力钢束的布置。
确保梁桥具有足够的强度和刚度,以满足设计要求。
2.施工准备:制定详细的施工计划,确定施工队伍和所需的设备材料。
清理施工现场,搭建起重设备和支撑结构。
3.钢筋安装:按照设计要求,在梁体内安装钢筋,并与预应力钢束连接。
确保钢筋布置合理,达到预期的预应力效果。
4.混凝土浇筑:在梁体内浇筑混凝土。
在浇筑过程中,要控制混凝土的流动性和浇筑速度,确保混凝土的均匀密实。
5.混凝土养护:在混凝土达到一定的强度后,进行养护措施。
可以采用喷水、覆盖湿布等方式,以保持混凝土的湿润,并防止龟裂的产生。
6.预应力钢束张拉:根据设计要求,确定预应力钢束的张拉力。
使用专业的张拉设备对钢束进行张拉,并调整张拉力,以达到设计要求。
7.钢束锚固:在完成钢束的张拉后,使用专用的锚固装置进行锚固。
现浇箱梁张拉顺序

现浇箱梁张拉顺序箱梁是一种常用于大跨度桥梁的结构形式,其具有自重轻、刚度高、施工灵活等优点。
在箱梁的施工过程中,张拉工序是非常重要的一环,它能够使箱梁达到设计要求的受力状态,确保桥梁的安全性能。
本文将介绍现浇箱梁张拉的顺序和步骤。
一、预张拉在进行现浇箱梁张拉工序之前,首先需要进行预张拉。
预张拉是指在箱梁混凝土浇筑后,通过预先设置的张拉设备对钢束进行张拉,产生预应力,使箱梁内部形成预应力状态。
预张拉的目的是为了提高箱梁的整体刚度和受力性能。
预张拉通常分为两个阶段进行,首先进行初张拉,然后在混凝土达到一定强度后进行终张拉。
二、纵向张拉在预张拉完成后,接下来进行的是纵向张拉。
纵向张拉是指在箱梁的纵向方向上对预应力钢束进行张拉,使其达到设计要求的预应力力值。
纵向张拉主要通过张拉器、张拉锚具和张拉钢束等设备来完成。
在纵向张拉过程中,需要根据设计要求和测量数据来确定每个段落的张拉力和张拉长度,并进行逐段张拉。
纵向张拉的目的是为了提高箱梁的承载能力和刚度,使其能够承受桥梁运行时的荷载。
三、横向张拉纵向张拉完成后,接下来进行的是横向张拉。
横向张拉是指在箱梁的横向方向上对预应力钢束进行张拉,使其产生横向预应力。
横向张拉主要通过张拉器和张拉锚具等设备来完成。
横向张拉的目的是为了提高箱梁的整体刚度和抗弯能力,使其能够承受桥梁运行时的横向力和弯矩。
四、固化横向张拉完成后,进行固化。
固化是指对张拉钢束进行固定,使其保持预应力状态。
固化通常使用灌浆材料对张拉锚具进行灌浆,同时对张拉钢束进行锚固,确保张拉力得到长期保持。
固化的目的是为了保证箱梁的预应力状态长期有效,确保桥梁的安全性能。
五、验收最后一步是验收。
验收是指对现浇箱梁张拉工序进行检查和评估,以确保工序的质量和合格性。
验收包括对张拉力、张拉长度、张拉锚固等进行检查和测试,以及对预应力锚固部位的观察和评估。
验收的目的是为了确保现浇箱梁的张拉工序符合设计要求和规范要求,保证桥梁的安全可靠。
大桥大跨度连续梁竖向预应力张拉专项施工方案(后张法)

目录一、概要 (1)二、主要技术性能指标 (1)三、主要工程数量 (2)四、结构及参数 (2)五、施工工艺 (4)六、质量检验标准及要求 (10)七、安全操作规程 (12)八、预应力施工常见问题及处理措施 (13)九、保证措施 (17)OHM15型竖向预应力张拉施工方案一、概要OHM15型低回缩量锚具是针对短预应力束锚具张拉放张回缩量过大,导致其有效永久预应力损失大而专门研究开发的一种低回缩高效率的预应力锚具。
OHM15型低回缩量锚具广泛应用于大跨度预应力混凝土连续梁、连续钢构等桥梁竖向预应力结构,斜拉桥塔身周向、横向预应力结构,边坡锚固预应力结构及其它各种较短预应力筋结构中。
二、主要技术性能指标1、锚具效率系数:ηA≥0.952、破断总应变:εapu≥2.0%3、锚具二次放张回缩量:λ≤1mm4、满足试验应力上限为0.65f ptk,应力幅度100MPa,循环200万次的疲劳性能要求。
5、满足试验应力上限为0.80f ptk,下限应力为0.40f ptk,循环50次的周期荷载性能要求。
6、锚具满足分级张拉、补张拉和放松钢绞线的要求。
7、锚具的锚口摩阻损失和喇叭口摩阻损失合计不大于6%。
8、抗拉强度标准值fpk=1860MPa,张拉控制力为σk=585KN。
9、管道摩阻系数u:0.2510、管道偏差系数κ:0.0015/m11、钢筋松弛系数ζ:0.312、钢束回缩和锚具变形:每端6mm三、主要工程数量及张拉设备1、工程数量2、张拉设备张拉机具配置表四、结构及参数1、OHM15低回缩量锚具(张拉端)结构及尺寸参数:低回缩量锚具张拉端由工作夹片、工作锚板、螺母、锚垫板和螺旋筋组成,见图1。
螺母通过内螺纹与工作锚板外螺纹相连。
锚垫板和螺旋筋作为锚下承载件,在预制结构时埋入混凝土中。
低回缩量锚具通过第二次张拉、旋转螺母锚固达到低回缩的目的。
低回缩量锚具(张拉端)尺寸参数见表1。
图1 低回缩量锚具结构图(张拉端)竖向张拉时为上端图2 低回缩量锚具结构图(固定端)竖向张拉时为下端注:单孔锚垫板尺寸(长X 宽X 高)=80X80X δ142、OHPM15型低回缩量锚具(固定端)结构及尺寸参数 低回缩量锚具固定端由锚板、挤压头、压板、螺栓、螺母、约束圈和螺旋筋组成,见图2。
桥梁工程安全技术交底

桥梁工程安全技术交底一.钻孔桩施工安全技术要求:L施工作业工区要设立明显的标志,并用设施与非作业区隔离,严禁非作业人员进入施工现场。
2、作业场地平整,清除杂物;钻机底座应置于结实的基层上,必要时须换土夯实。
3、护筒埋设深度必须确保成孔过程中不发生筒边反水造成坍塌,若桩孔附近有管线,护筒的埋入深度必须超过管线的深度。
4、桩机就位时机架不能靠在护筒上,以免机械振动引起塌孔而造成事故。
5、机械司机在施工操作时必须思想集中,不随便离开岗位。
6、操作人员必须服从指挥信号。
7、钻进过程中,发生钻机突发扭转振动,必须停机,排除孔内故障。
8、拆装钻杆时必须注意吊、放操作工间的配合。
9、所有机上电机必须配备一机、一闸、一确保,保护装置齐备。
雷雨季节施工时,桩机顶端应装避雷器。
10、安装拆卸桩机时,必须按原厂说明书要求顺序及其他规定执行。
11、桩机钢丝绳的规格和长度,必须按照说明书的要求选用;当钢丝绳断丝过多或绳股松散时应立即更换。
12、如需上机架作业时必须按规范要求正确使用安全带。
所有进入现场作业人员必须戴好安全帽。
二.水上打桩支架搭设安全技术要求:1、搭设前,应按照具体情况拟定施工方案和安全技术措施,经审批合格后方可实施,如实施时须更改施工方案必须经愿审批部门再审批;否则一律不能更改施工方案。
2、搭支架用脚手架(桩),其规格尺寸、入土深度必须满足施工要求。
3、桐木桩的位置根据施工方案要求进行布置,不准用朽木、断裂木材用作支架桐木、盖方、横梁。
4、围令(水平撑\剪刀撑、斜撑用木质材料时,要用对销螺栓与桐木连接起来;用角铁时,要用U型螺栓夹紧。
5、水上作业必须穿救生衣和安全帽,还应配备必要的临边作业、防淹溺等安全防护设施。
6、作业时的船舶要大于实用吨位的四倍,并在航道中设置安全警标设施,同时配备防碰撞和抗台风设施。
7、要和当地航道部门联系,以求配合和确保来往船只与施工船只安全。
三、围堰施工安全技术要求:L围堰堰顶高度应高出最高水位50CM ,如遇台风季节还需考虑台风时的安全高度。
公路桥梁工程后张拉预应力钢筋混凝土箱梁预制施工措施

公路桥梁工程后张拉预应力钢筋混凝土箱梁预制施工措施
1、按预制需要,整平场地,完善排水系统,统筹规划混凝土的供应及水电管路的布设安装。
2、根据梁的尺寸、数量、工期确定台座的长度、数量、尺寸,台座应坚固、平整、不沉陷,表面压光。
3、适时安排混凝土的养生。
4、使用吊机拆除模板,拆下的模板要顺序摆放,清除灰浆,进行养护,以备再用。
5、构件脱模后,要注明型号,预制日期及使用方向。
6、将力学性能和表面质量符合设计要求的预应力钢丝或钢绞线按计算长度下料,梳理顺直,用人工或卷扬机或其它牵引设备穿入孔道。
7、当构件混凝土达到规定强度时,安装千斤顶等张拉设备,准备张拉。
8、预应力张拉采用应力控制,同时以伸长值作为校核。
实际伸长值与理论伸长值之差应满足规范要求,否则要查明原因采取补救措施。
9、张拉过程中的断丝,滑丝数量不得超过设计规定,否则要更换钢筋或采取补救措施。
10、预应力筋锚具要在张拉控制应力处于稳定状态时进行,其钢筋内缩量不得超过设计规定。
11、预应力筋张拉后,将孔道中冲洗干净,吹除积水,尽早压注水泥浆,水泥浆的强度、稠度、水灰比、泌水率、膨胀剂掺量等必须符合设计或规范规定。
12、压浆使用压浆泵从梁最底点开始,在梁二端压浆孔各压浆一次,直至规定稠度的水泥浆充满整个孔道为止。
13、用吊机将梁移运至存放场。
预应力混凝土梁的拉拔式施工技术规程

预应力混凝土梁的拉拔式施工技术规程一、前言预应力混凝土梁是桥梁、地铁、高层建筑等工程中经常使用的结构体系之一。
拉拔式施工是一种常见的预应力混凝土梁施工方法,其特点是施工简单、效率高、成本低。
本文将从混凝土、钢筋、预应力钢筋的材料选用、预应力锚具的选用、拉拔式施工的具体操作等方面,详细介绍预应力混凝土梁拉拔式施工技术规程。
二、材料选用2.1 混凝土混凝土按设计要求进行配合,其强度等级应符合设计要求,配合比应合理。
混凝土的浇筑应在气温不低于5℃的情况下进行,切不可在雨天进行,以避免混凝土不均匀凝固或混凝土强度不达标。
2.2 钢筋钢筋应符合设计要求,其强度等级应与混凝土相匹配。
钢筋的直径应符合设计要求,切不可随意更改。
钢筋的加工、弯曲应符合相关规范要求,其长度应按照设计要求进行切割。
2.3 预应力钢筋预应力钢筋应符合设计要求,其强度等级应与混凝土相匹配。
预应力钢筋的直径应符合设计要求,其长度应按照设计要求进行切割。
预应力钢筋的张力应按照设计要求进行调整。
三、预应力锚具的选用预应力锚具是拉拔式施工中非常重要的部件,其质量直接关系到梁的预应力效果。
预应力锚具应符合相关规范要求,其型号、规格、材质等应符合设计要求。
在选用预应力锚具时,应注意检查其外观质量、尺寸精度、材质等,确保其符合设计要求。
四、拉拔式施工的具体操作4.1 钢筋的加工与安装在进行钢筋的加工与安装时,应按照设计要求进行,其长度、弯曲、焊接等均应符合相关规范要求。
钢筋的安装应按照施工图纸进行,其位置、间距等应符合设计要求。
在安装钢筋时,应注意钢筋的防锈处理,以确保其表面光滑、无锈斑。
钢筋的安装应在混凝土浇筑前完成。
4.2 预应力钢筋的张拉在进行预应力钢筋的张拉时,应按照设计要求进行。
预应力钢筋的张力应在混凝土达到预定强度后进行,其张力应按照设计要求进行调整。
在张拉时,应注意预应力钢筋的数量、张拉力度等,以确保其达到设计要求。
4.3 预应力锚具的安装在进行预应力锚具的安装时,应按照设计要求进行。
预应力混凝土梁的拉拔式施工技术规程

预应力混凝土梁的拉拔式施工技术规程一、前言预应力混凝土梁是工程中常用的结构形式,其具有强度高、变形小、超载能力强等优点,在工程中应用广泛。
拉拔式施工技术是预应力混凝土梁的一种常用施工技术,本文将详细介绍预应力混凝土梁拉拔式施工技术的具体规程。
二、材料准备1.混凝土:应使用符合国家标准的预拌混凝土,强度等级不低于C30。
2.钢筋:应使用符合国家标准的高强度钢筋,抗拉强度不低于1570MPa。
3.预应力钢束:应使用符合国家标准的钢绞线,规格应符合设计要求。
4.预应力锚具:应使用符合国家标准的预应力锚具,型号和规格应符合设计要求。
三、工艺流程1.准备工作(1)测量:根据设计要求,测量预应力钢束的长度、位置、张拉力度等参数。
(2)清理:清理模板、钢筋、预应力钢束、预应力锚具以及工作地面,保证施工环境清洁卫生。
(3)检查:检查模板的水平度、尺寸、质量是否符合要求,检查钢筋的数量、间距、尺寸是否符合设计要求,检查预应力钢束和锚具的型号、规格是否符合要求。
2.布置钢筋和预应力钢束(1)布置钢筋:根据设计要求,在模板内布置好梁的钢筋。
(2)布置预应力钢束:根据设计要求,在钢筋内预留出预应力钢束的位置,用钢管或其他合适的固定工具将预应力钢束固定在预留位置上。
3.浇筑混凝土(1)浇筑前,应将模板内表面涂刷防粘剂,以免混凝土与模板粘连。
(2)在混凝土浇注前,应先进行初浇层,浇注深度不应超过10cm,以防止钢筋和预应力钢束的浸泡和锈蚀。
(3)在初浇层浇筑完毕后,应根据设计要求进行分层浇筑,每层浇筑深度不得超过30cm,并用振动棒进行震实,以保证混凝土的密实度。
(4)浇筑完毕后,应及时进行养护,保持梁的湿润状态,以避免龟裂和渗水等质量问题。
4.拉拔预应力钢束(1)拉拔前,应对预应力钢束进行预拉,以减少钢筋的弹性收缩,保证梁的稳定性。
(2)拉拔时,应按照设计要求,采用拉拔机进行拉拔,拉拔速度应控制在规定范围内,以保证预应力钢束的张拉力度和稳定性。
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前言預力混凝土橋梁傳統之施工法大都採用預鑄梁吊裝及現場支撐澆鑄。
橋梁特殊工法之引進及推展乃是因應大量高架橋之興建需要及配合橋梁採多孔連續佈設之趨勢,為傳統工法無法達成者,目前在國內混凝土橋梁工程施工中廣被採用之支撐先進工法、節塊推進工法、場鑄懸臂工法及預鑄節塊工法等四種工法。
特殊工法之特點在於上部結構斷面標準化、施工設備機械化,不由地面支撐,採制式化循環施工,可克服不良地形因素或在不影響地面交通運轉下,提高工作效率,以降低成本,且由於橋梁採多孔連續,兩橋面伸縮間距大,增進行車舒適性。
一、一般說明:在混凝土橋樑中,大樑(beam or girder)為橋樑結構上之骨幹,除跨徑在15公尺以內之短樑使用鋼筋混凝土(reinforced contrete)外,幾乎所有大樑均為預力混凝土(prestressed concrete)構造,因為預力混凝土可勝任較大跨徑而又較經濟之故。
預力混凝土橫斷面約矩型、“I”、”T”及箱型(box type)預力混凝土對混凝土強度(compressive strength)之要求,多較鋼筋混凝土為高,通常為250~500(kg/cm2),因此水灰比(water-cement ration)多須在0.45以下。
預力混凝土又有先拉法(pre-tension method)及後拉法(post tension method)二種。
二、預力混凝土樑基原理一樑在承受横向荷重而產生彎矩時,樑之橫斷面上,中性軸之上下兩側分別產生壓應力及拉應力,但因混凝土無法承受拉力,實際上混凝土拉力強度約為壓力強度1/10~1/12,故在應用時多予不計,視其無承受拉力之能力。
故在樑之拉力側多埋設鋼筋以承受該部份混凝土所受之拉力,然在拉力側之混凝土除用以鋼筋連拉外其重量將形成累贅,因此其彎矩大小與樑自重形成正比。
預力混凝土之構想係在樑未受活載重前,先施一壓力使拉力側之拉力抵銷,則同樣斷面積之大樑,即可承受較大之活載重,此力預先於大梁承受活載重時而施加故稱為預力。
三、先拉法混凝土預力樑說明在拉力側配置高拉力鋼鍵,並在承受載重前先行導入預力,使拉力側混凝土先承受其容許應力以下之壓應力,以便抵消加載重後產生之拉應力,以提高構件之結構強度。
一般預力作業方式可於澆鑄混凝土前先施預力於鋼鍵之先拉法及澆鑄混凝土後再施預力於鋼鍵之後拉法兩種;先拉法一般較適用於較小跨徑構件,而後拉法則可應用於較大跨徑者或必須配置彎曲鋼鍵之構件,於施加預力後藉由錨頭錨錠之方式達成預力效果。
預力混凝土應用於工程之範圍極為廣泛,諸如堤壩工程、橋樑工程、建築結構、港灣工程、地錨工程、基樁工程、道路工程甚至預力軌枕等皆常見其被廣泛應用。
(一)先拉法基本原理鋼筋混凝土中之鋼筋週邊與混凝土接觸面為水泥漿所緊密包裹,因而產生粘著應力(BOND STRESS),故當混凝土承受拉力時,此粘著應力即將拉力傳播於鋼筋上,而由鋼筋承受此拉力,在鋼筋混凝土樑設計中,即利用此理論而達混凝土受拉力之基本原理。
鋼筋與混凝土接觸面上之粘著應力可以傳播應力,則同理亦可將鋼筋所受之應力傳播於混凝土中。
預力混凝土之鋼鍵(Tendon),如同一般混凝土之鋼筋之特性,即在降伏強度(yield strength)限度內,其應力(stress)與應變(strain)之關係為直線變化。
S= c x E S:應力(stress) 公斤/平方公方 E應變,公分 c 常數換言之,當應力增加時應變亦比例增加,當一鋼鍵以一拉力施拉時,鋼鍵即有一定比率之伸長量(elongation),當此拉力消除時,則伸長量回縮為零,亦即鋼鍵回復原有長度。
基於上述粘著力可傳播應力及鋼鍵應變可復原特性,配合混凝土體製作過程加以運用,乃有先拉法預力混凝土之誔生。
Ps:所謂鋼鍵,包括鋼線(wire)及鋼索(strand)(二)先拉法理論在樑之鋼鍵紮妥後未澆置混凝土之時,先將鋼鍵在縱行方向施以預先計算之拉力,令鋼鍵伸長一預期之伸長量,保持此拉力不變,維持鋼鍵在此伸長量下澆置混凝土,等混凝土凝固至某一程度(通常為二十八天強度的70%)時,放鬆鋼鍵之拉力,則鋼鍵原伸長量失去拉力而回縮,由於鋼鍵己完全在混凝土中所包裹,於是在混凝土拉力側產生一緃向壓應力以承受將來此樑所受活載重時之力量。
此法在混凝土澆置前先施拉鋼鍵以對混凝土拉力側產生壓應力以抵消活重產生之部份或全部之方法稱為先拉法預力混凝土。
註:預力樑(以下簡稱PC樑)設計,一般以簡支樑的結構型式,加以模擬PC樑於承受各種載重情況下,各個斷面應力變化狀態,使設計斷面應力均能達到安全要求。
一般場鑄後拉法預力樑結構,施工步驟和鋼筋混凝土結構雷同,只是PC樑在大樑內排放有預力鋼鍵(Tendon),有效解決混凝土抗拉性不足的問題。
唯PC樑在施加預力後會產生彈性縮短、潛變(Creep)及混凝土收縮(Shrinkage)等預力損失的現象,因此結構分析時須一併考慮,由於預力的損失並非同時發生,如彈性縮短係在PC樑施預力時便產生,潛變則在大樑受預力作用後開始約三、四年結束,而混凝土收縮則在混凝土澆鑄後開始約十年後才停止。
潛變 ( Ceep ) 是指混凝土在持續載重的作用下,隨時間的增加而產生的變形。
乾燥收縮 ( Drying Shrinkage )所謂乾燥收縮為混凝土在位承受載重,並處於乾燥環境的情況下,混凝土內部的水分會逐漸向外移動而散失,如圖所示,所產生的收縮變形。
混凝土在乾燥的初期,所排出大孔隙內的自由水,僅會造成非常小的收縮量,而當乾燥作用持續進行時,就會使得存在於膠體間的吸附水與層間水被排出,導致膠體間的相互移動,使得混凝土產生收縮變形。
圖混凝土受到外界乾燥環境影響溼度移動示意圖混凝土受壓力作用的瞬間會先產生立即變形 ( instantaneous deformation ),受載重作用持續進行,隨著時間之增加,才有潛變的出現。
根據養護環境的不同,可將混凝土的潛變分為兩類:一類是指混凝土與外界的環境不進行溼度交換的情況下,混凝土受壓所產生的變形,稱為基本潛變 ( basic creep );另一類是指混凝土在乾燥的環境下,受載重持續作用所產生的變形,稱為乾燥潛變 ( drying creep ),此部分的變形大於純乾燥收縮與基本潛變變形的總合。
預力損失(僅供參考)1)σcpt預力導入時,鋼線預應力 (kg/cm2)σpt =σpi / [1+n'(Ap/Ac)]n'= Ep / Ec' = 6.72)σcpt預力導入時,混凝土預應力 (kg/cm2)σcpt = (σpi〃AP) / Ac3)△σpΦ 混凝土潛變及乾縮預應力損失量 (kg/cm2)△σpΦ = (n〃Ψ〃σcpt + Ep〃εs) / [1+n(σcpt / σpi)(1+Ψ / 2)]n = Ep / Ec = 54)△σr鋼線鬆弛應力減少量△σr = r o(σpt-2△σpΦ )5)σpe 鋼線有效預應力σpe = σpt - (△σr +△σpΦ )6)σce 混凝土有效預應力σce = σpe〃Ap / Acσpi︰Ac︰n'︰Ec'︰Ep︰n︰Ψ︰εs︰ro︰pc鋼材之初期拉應力 (kg/cm2) 混凝土之斷面積預力導入時之彈性係數比預力導入時混凝土之彈性係數比pc鋼材之彈性係數pc鋼材與混凝土之彈性係數比混凝土之潛變係數混凝土之乾縮係數pc鋼材之純鬆弛(三)先拉法預力混凝土施工1.一般說明先拉法雖為預力混凝土二種施工法之一,此法多為工廠中預鑄預力混凝土樑再實施蒸氣養護,即可大幅度縮短生產時間又可減少堆存場地。
先拉法之施工將依混凝土之處理、鋼鍵之處理鑄台之佈置及施拉方法作簡略說明:混凝土處理:抗力強度在250~500kg/cm2,一般在300kg/cm2以上之高強度混凝土,通常預力混凝土之強度,多於設計圖上有載明,施工時根據設計訂定再酌加15%(ASD DESIGN)或25%(LRFD DESIGN),作為求取混凝土的配比之強度,必需注意的是預力混凝土由於斷面積小而其中埋設鋼鍵多,故一般最大粒徑在1”以下,由於粗骨材較細為達高強度故其水泥用量較大。
鋼鍵處理:鋼鍵需承受較高之拉力,在使用時不似一般鋼筋之易於搭接,即樑中之鋼鍵必須為全長,中間避免搭接,為方便運輸、儲存及使用起見,鋼鍵乃採用捲筒裝置運至工地,再以工地隨需要之長度予以一一切割應用。
先拉法預力混凝土使用之鋼鍵多係鋼線,較長跨徑時亦使用鋼索。
預力混凝土樑鑄造台之佈置:預力樑由於在未施預力前,必須保持水平,在澆置混凝土時、養護期間,絕不可因地面受重而沈陷現象,因此多將樑之製作場地,先行整平、壓實,壓實度約為相對密度95%以上。
鋼鍵預力之施拉:依理論設計應有之拉力大小,再確定鋼鍵之伸長量。
施拉力應包含由混凝土收縮及潛變及鋼鍵潛變等產生之應力損失,施工人員必須將此值計算後併入設計圖或施工規範指定拉力之內然後計算鋼鍵之伸長量,此一應力公式繁多,美國州公路及運輸官員學會(A meriacn A ssociation of S tate H ighway and T ransportation O fficers)-AASHTO,標準規範所訂,建議先拉預力應力耗損應為2450 kg/cm2,以此值乘上鋼鍵橫斷面積即為應力因損耗而添加之拉力。
通常多規定預力鋼鍵之工作應力不得大於鋼鍵最低終極拉力之60~70%,施拉時之最大短暫拉應力不得超過最低終極強度之80%,而拉後鋼鍵之應力通稱為初期應力不得低於設計要求之預力應力。
混凝土澆置及養護:在鋼鍵未施拉之前,樑之邊模應即裝妥,因此鋼鍵拖拉完成後,應以最速度澆置樑之混凝土,澆置時應特別注意振動之搗振,切忌將振動棒碰及張緊之鋼鍵。
混凝土澆置完成後,應即妥善養護,通常以灑水保持混凝土濕潤,至少三週以上。
如在預鑄場製作時,多以蒸氣養護,則多須養護十小時以上。
澆置完二十四小時後始可拆除二側之邊模。
完成預力混凝土於澆置及養護期間,鋼鍵仍在兩端抓握器鎖固下呈緊張狀態,其拉力仍維持施拉終了時之大小,待混凝土凝固而強度達到設計指定鬆握程度時,折除樑二端之端模。
先拉法:施作配置如圖1所示。
預力混凝土之先拉工法乃預先使鋼腱受拉力,並將其固定於兩端之固定臺,如照片1所示,然後灌注混凝土,通常均以蒸氣養護,如照片2所示,待混凝土達到預定之強度後切斷鋼線,於是由鋼腱與混凝土間之握裹力將預力傳達於混凝土梁,如照片3所示。
圖1 先拉法之長線鑄梁床示意圖(資料來源:林樹柱;“預力混凝土設計及施工”)照片1 先拉法之預鑄梁施預力作業照片2 先拉法之預鑄梁混凝土蒸氣養護作業照片3 先拉法之預鑄梁成品後拉預力混凝土樑(一)後拉法基本原理後拉法之基本構想除利用鋼腱彈性回縮原理外,下列兩項為其與先拉法不同之處:(1)不利用鋼腱與混凝土接觸面之握著力,即不使其產生握著力。