第5章预应力混凝土工程
第五章 预应力混凝土构件基本知识

1.1s con 0.85s con s con 0
荷载2 min 荷载2 min
③混凝土加热养护时,受张拉的钢筋与承受拉力的设
备之间温差 , 引起的损失 σl3 为了缩短先张法构件的生产周期,混凝土常采用蒸 汽养护办法。升温时,新浇的混凝土尚未结硬,预应 力筋与台座之间的温差△t使钢筋受热自由伸长,但两 端的台座是固定不动的,即距离保持不变,于是钢筋 就松了,钢筋的应力降低;降温时,预应力钢筋与混 凝土已黏结成整体,加上两者的温度线膨胀系数相近, 二者能够同步回缩,放松钢筋时因温度上升钢筋伸长 的部分已不能回缩,因而产生了温差损失。仅先张法 构件有该项损失。
3、锚具
预应力混凝土构件对锚具的要求是: 具有足够的强度和刚度; 预应力损失小; 构造简单,便于制作和加工; 节省材料,降低成本
第四节 预应力的损失和张拉控制应力的概念
1、预应力损失 ⑴、定义: 由于张拉工艺和材料特性的原因,从构件的制作、运 输、安装、使用等各个过程中,使预应力钢筋的应力 不断降低,这降低的部分就叫预应力损失。
钢绞线
钢丝绳与钢绞线的区别:
在制作工艺上,钢丝绳是由钢丝绞成股,
再由股捻成绳,有中间夹麻芯或钢芯和不加芯
的钢丝绳;钢绞线是由钢丝只经过一次扭绞。
在性能上,钢丝绳的弹性模量小于钢绞线。
③热处理钢筋
将合金钢(40Si2Mn、48Si2Mn、45Si2Cr)经过调质 热处理而成,达到提高抗拉强度(fPy =1040N/mm2), 改善塑性性能。Φ HT表示。 这种筋具有强度高(节省钢材)低松弛的特点,其 Φ =6~10mm以盘园形式供给省去焊接,有利施工。
3、混凝土预应力的添加
4、预应力混凝土不能提高承载力 注意:预应力混凝土不能提高构件的承载能力。 也就是说,当截面和材料相同时,预应力混凝土与
第五章 预应力混凝土工程

( 第 四 版 )
三、张拉设备
( 第 四 版 )
常用的张拉设备有油压千斤顶(见图5-9) 、卷扬机(见图5-11) 、电动螺杆张拉机(见图 5—12)等。
四、先张法施工工艺 先张法施工工艺流程如图5—13。
( 第 四 版 )
台座准备
刷隔离剂
铺放预应力筋 张 拉 安侧模、扎横向筋 灌筑混凝土 养 护 制作试块
l 2l2 2l1 L n 1
一端为螺丝端杆锚具,另一端采用帮条锚具或 镦头锚具时,预应力筋下料长度为 :
L
l
1
l l2 l3 l1 Ll n 2l2 2 1 1 n
( 第 四 版 )
2.钢筋束及钢绞线束制作 预应力筋制作过程包括:开盘冷拉、下料和编束 等工序。下料是在钢筋冷拉后进行。钢绞线下料前应 在切割口两侧各50㎜处用铁丝绑扎,切割后对切割口 应立即焊牢,以免松散。钢筋束由直径10㎜的热处理 钢筋编束而成,钢绞线束由直径为12㎜或15㎜的钢绞 线编束而成,每束3~6根。编束时一般把预应力筋理 顺后,用18-22号铁丝,每隔1m左右绑扎一道,形成 束状。 3.钢丝束制作 钢丝束制作随锚具的不同而异,一般需经调直、 下料、编束和安装锚具等工序。
预应力筋的位置不允许有过大偏差,对设计位置 的偏差不得大于5㎜,也不得大于构件截面最短边长 的4%。
(二)混凝土浇筑与养护 为了减少预应力损失,在设计配合比时应考虑减 少混凝土的收缩和徐变。 1.混凝土的浇筑 振捣混凝土时,振动器不得碰撞预应力钢筋。 混凝土未达到一定强度前也不允许碰撞和踩动预 应力筋,以保证预应力筋与混凝土有良好的粘结力。 2.混凝土的养护 预应力混凝土可采用自然养护和湿热养护。 当采用湿热养护时应采取正确的养护制度,以减 少由于温差引起的预应力损失。
建筑施工技术——预应力混凝土工程

第五章预应力混凝土工程能力目标:Ø(1)能根据施工图纸和施工实际条件,选择和制定常规预应力钢筋混凝土工程合理的施工方案;Ø(2)能根据施工图纸和施工实际条件,查找资料和完成预应力钢筋混凝土施工中遇到的一些必要计算;Ø(3)能根据施工图纸和施工实际条件编写一般建筑预应力钢筋混凝土工程施工技术交底;Ø(4)能根据建筑工程质量验收方法及验收规范进行常规预应力钢筋混凝土工程的质量检验。
知识目标:Ø(1)掌握一般建筑预应力钢筋混凝土工程的常规施工工艺、施工方法及包含的原理;Ø(2)掌握工程施工中遇到的一些必要计算方法;Ø(3)熟悉预应力钢筋混凝土工程施工中容易出现的常见质量、安全问题及质量、安全验收规范;(4)熟悉预应力钢筋混凝土施工顺序及预应力钢筋混凝土所需配备的设施和设备。
1.1概述预应力砼结构(构件):在结构(构件)使用前预先预先施加应力,推迟了裂缝的出现或限制裂缝的开展,提高了结构(构件)的刚度。
预应力砼的分类按施工方法——先张法,后张法;按钢筋张拉方式——机械张拉,电热张拉与自应力张拉;一、预应力混凝土简介预应力混凝土是最近几十年发展起来的一项新技术,现在世界各国都在普遍地应用,其推广使用的范围和数量,已成为衡量一个国家建筑技术水平的重要标志之一。
目前,预应力混凝土不仅较广泛地应用于工业与民用建筑的屋架,吊车梁、空心楼板、大型屋面板、等,交通运输方面的桥梁。
轨枕,以及电杆、桩等方面,而且已应用到矿井支架、海港码头、和造船等方面,如60m拱形屋架、12rn跨度200t吊车梁,5000t水压机架,大跨度薄壳结构、144m悬臂拼装公路桥和11万吨容量的煤气罐等都已应用成功。
淮北市火车站立交桥桥面横梁就是采用预应力的。
为什么说预应力混凝土结构衡量一个国家建筑技术水平的重要标志之一?它有哪些优点?由于普通混凝土构件抗裂性能差,它的抗拉极限应变值ε只有0.0001~0.00015,即相当于每米只能拉长0.1~0.15mm,超过这个数值就会开裂,因此,钢筋混凝土受拉构件,如果要保证混凝土不开裂,钢筋的应力只能用到20~30N/mm 2 [fy = E ε = 2×105 ×(0.0001~0.00015) = 20~30N/mm 2 ]。
[PPT]预应力混凝土工程(后张法 无粘结预应力)
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•
超张拉可比设计要求提高5%,但最大张拉控制应 力 不得超过下列规定:
预应力筋种类
先张法
后张法
碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线 0.80fptk
热处理钢筋、冷拔低碳钢丝 0.75fptk
0.75fptk
0.7fptk
冷拉钢筋
fptk:极限抗拉强度标准值 fpyk:屈服强度标准值
0.95fpyk
0.9fpyk
张拉要点
(1)张拉时应校核预应力筋的伸长值。实际伸长值与设计 计算值的偏差不得超过±6%,否则应停拉 (2)从台座中间向两侧进行(防偏心损坏台座) (3)多根成组张拉,初应力应一致(测力计抽查) (4)拉速平稳,锚固松紧一致,设备缓慢放松 (5)拉完的筋位置偏差≯5mm,且≯构件截面短边的4%
(6)冬施张拉时,温度≮-15℃
放张的顺序 预应力筋放张顺序应符合设计要求,当设计未规定时,可 按下列要求进行: 承受轴心预应力构件的所有预应力筋应同时放张;承受 偏心预压力构件,应先同时放张预压力较小区域的预 应力筋,再同时放张预压力较大区域的预应力筋。 叠层生产的预应力构件,宜按自上而下的顺序进行放 松;板类构件放松时,从两边逐渐向中心进行。 如不能满足上述要求时,应分阶段、对称、交错进行。
钢丝束锚具 钢质锥型锚具、钢丝束镦头锚具、XM型、QM型 钢质锥型锚具由锚环和锚塞组成。钢丝分布在锚环锥孔内 侧,由锚塞塞紧锚固。锚塞上刻有细齿槽,夹紧钢丝防止 滑移。锚环内孔的锥度应与锚塞的锥度一致。
钢丝束镦头锚具 A型用于张拉端,B型用于固定 端。锚环的内外壁均有丝扣,内 丝扣连接张拉螺杆,外丝扣拧紧 螺母锚固钢丝束。 张拉时,张拉螺丝杆一端与锚环 内丝扣连接,另一端与千斤顶的 拉头连接。张拉到控制应力时, 锚环被拉出,则拧紧锚环外丝扣 上的螺母加以锚固。
第五章-预应力混凝土

(二)灌浆工艺 1 .灌浆前应全面检查构件孔道及灌浆孔 / 泌 水孔 / 排气孔是否畅通。对抽拔管成孔,可 采用压力水冲洗孔道。对预埋管成孔,必要 时可采用压缩空气清孔。 2.灌浆前应对锚具夹片空隙和其他可能产生 3.灌浆顺序宜先灌下层孔道,后浇上层孔道。 的漏浆处需采用高强度水泥浆或结构胶等方 法封堵。封堵材料的抗压强度大于 10MPa 时 方可灌浆。
(五)胶管抽芯法 5~7层帆布夹层的普通橡胶管、钢丝网胶 皮管两种,充气或充水,压力0.8 ~ 1.0Mpa, 直径可增大3mm,钢筋井字架固定,用于成型 直线和曲线孔道。 (六 ) 灌浆孔、排气孔
灌浆孔、排气孔:留在端部或中部,间 距≤12米,孔径20 mm。
图5-29 用木塞留灌浆孔
图5-30 波纹管上留灌浆孔
(一)单孔夹片锚固体系
单孔夹片锚具
单孔夹片锚固体系 1一钢绞线 3一承压钢板 2一单孔夹片锚具 4一螺旋筋
(二)单孔夹片锚固体系
图5—5 多孔夹片锚固体系 1一钢绞线;2一夹片;3一锚板; 4一锚垫板(铸铁喇叭管);5一螺旋筋; 6一金属波纹管;7一灌浆孔
(三)镦头锚固体系
(四)螺纹锚固体系
第三节
无粘结预应力施工
后张无粘结预应力砼施工:
指在预应力筋表面涂防腐油脂并包裹塑料 套管后,敷设在设计位置,然后浇筑砼,待砼 达到设计规定强度后进行张拉锚固。
如果钢丝需要接长,可借助于钢丝拼接 器用20~22号铁丝密排绑扎(图a)。 预应力筋与工具式螺杆连接时,可采用 套筒式连接器(图b)
图a 钢丝拼接器
图b 套筒式连接器
六、预应力筋张拉 (一)预应力钢丝张拉 1、 单根张拉 冷拔钢丝可在两横梁式长线台座上采用 10kN电动螺杆张拉机或电动卷扬张拉机单根 张拉,弹簧测力计测力,锥销式夹具锚固。
第五章预应力混凝土工程答案

第五章预应力混凝土工程答案第五章预应力混凝土工程答案一、推断题:1、后张法施工中,应用夹具将钢筋固定,等浇筑的混凝土强度达到100%设计强度后,方可举行孔道灌浆。
B1812、先张法施工适用于生产中、小型预应力混凝土构件。
A1743、在后张法施工中,锚具、预应力筋和张拉设备是互相配套使用的。
A1824、用单根粗钢筋作预应力筋时,固定端通常采纳螺丝端杆锚具,张拉端采用帮条锚具。
B1825、胶管抽芯法抽管挨次为先上后下,先曲后直。
A1916、钢管抽芯法抽管时速度匀称,边抽边转。
A1907、在后张法施工中,长度大于24米的直线预应力筋应在两端张拉。
A1928、电热法可用于先张法和后张法中。
A1949、先张法浇筑混凝土,每条生产线应一次灌溉完。
A18010、预埋波纹管法的抽管挨次为先上后下,先曲后直。
B19111、预应力钢丝的张拉力,普通用伸长值校核。
B17912、用于孔道灌浆的灰浆,应有较大的流淌性、泌水性和较小的干缩性。
B19413、采纳预埋波纹管作为预留孔道的构件可采纳电热法施工。
B191 195二、单项挑选题:12、后张法孔道灌浆的强度达到(D )时,构件可举行起吊和运输。
194A、1.2MpaB、12MpaC、1.5MpaD、15MPa13、预应力钢筋的制作工艺为(D )。
183A、冷拉、配料、对焊B、冷拉、对焊、配料C、配料、冷拉、对焊D、配料、对焊、冷拉14、钢材受到一定的张拉力之后,在长度保持不变的条件下,钢材的应力随着时光的增长而降低的现象,称之为(A )现象。
179 ?A、应力松弛B、弹性变形C、塑性变形D、自然时效15、先张法施工时,当钢筋作为预应力钢筋时,其张拉程序为(B )。
179A、1 →1.05σcon锚固B、1→ 1.05σcon持荷2min锚固C、1 →1.03σcon锚固D、1 →1.03σcon持荷2min锚固16、下面不浮现在后张法施工工程中的是( D )190A、孔道留设B、预应力钢筋C、孔道灌浆D、预应力钢筋放松17、下列哪种锚具既能用于张拉端又能用于固定端( B )。
第五章 预应力混凝土工程

钢丝的张拉夹具 a) 钳式; b) 偏心式; c) 锲形 1—钢丝;2—钳齿;3—拉钩;4—偏心齿条; 5—拉环;
6—锚板;7—锲块
(2) 钢丝的张拉机具
钢丝张拉分单根张拉和多根张拉。 用钢台模以机组流水法或传送带法生产构件多进行多根张 拉,用油压千斤顶进行张拉,要求钢丝的长度相等,事先调 整初应力。 在台座上生产构件多进行单根张拉,由于张拉力较小, 一般用小型卷扬机张拉,以弹簧、杠杆等简易设备测力。
3 砼快硬、均匀 预应力砼中,不宜掺用对钢筋有锈蚀作用的氯盐。
四、预应力的施加方法
预应力的施加方法,根据与构件制作相比较的先后顺序, 分为先张法、后张法两大类。
第二节 先张法
• 先张法施工工艺流程
先张法是在浇筑混凝土构件之前,张拉预应力筋,将其临 时锚固在台座或钢模上,然后浇筑混凝土构件,待混凝土达到 一定强度(一般不低于混凝土强度标准值的75%),并使预应力 筋与混凝土间有足够粘结力时,放松预应力,预应力筋弹性回 缩,借助于混凝土与预应力筋间的粘结,对混凝土产生预压应 力。 一般用于预制构件厂生产定型的中小型构件,如楼板、屋 面板、檩条及吊车梁等。
小于检测标准的5%时,方表明该构件张拉后建立的预应力值 满足设计要求。
(三)混凝土浇筑与养护
预应力筋张拉完毕后,即应绑扎骨架、立模、浇筑混凝土。
构件应避开台面的伸缩缝及裂缝,当不可能避开时,在伸缩缝
及裂缝处可先铺簿钢板或填细砂等,然后浇筑混凝土。台座内 每条生产线上的构件,其混凝土应一次浇筑完。 混凝土必须振捣密实,特别是构件湍部,更要求密实,以 保证混凝土强度和粘结力。振捣时,应避免碰击预应力筋。混
凝土未达到一定强度前,不允许碰撞或踩动钢筋。
当叠层生产时,应待下层构件的混凝土强度达8-10N/
第五章 预应力混凝土结构汇总

第五章 预应力混凝土结构第一节 预应力混凝土的基本原理 所谓预应力混凝土,指在混凝土结构承受外荷载前预先引入内部应力,并使其应力大小和分布能抵消使用荷载产生的应力至期望程度的混凝土。
现以图5-1所示的预应力混凝土简支梁为例,说明预应力混凝土结构的基本原理。
该梁在荷载作用之前,通过张拉高强度钢筋的方法,预先在梁的受拉区施加偏心压力p N ,使梁的下边缘产生预压应力1c σ,上边缘产生预拉应力1t σ(如图5-1(a )),当荷载q (包括梁自重)作用时,在梁跨中截面下边缘将产生拉应力2t σ,梁上边缘产生压应力2c σ(如图5-1(b ))。
这样,在预压力p N 和荷载q 共同作用下,梁下边缘拉应力将减至12c t σσ-,梁上边缘一般为压应力,但也可能为有限的拉应力(如图5-1(c ))。
由此可见,由于预先给混凝土梁施加了预压力p N ,使混凝土梁在荷载q 作用下,其下边缘产生的拉应力被预压应力完全或大部分抵消,因而可以避免混凝土出现裂缝(或将裂缝宽度控制在容许范围之内),这就改善了钢筋混凝土梁的抗裂性能,并能充分发挥高强度材料的作用。
(拉)(压)σ(压)(拉)σσ(压或拉)σσ-(拉)σσ-σ图5-1 预应力的作用第二节 预加应力的方法与设备5.2.1 预加应力的方法常用的预加应力方法主要有先张法和后张法两类。
1、先张法即先张拉钢筋,后浇筑构件混凝土。
工序如图5-2所示。
先在台座上按设计规定的拉力张拉钢筋,并用锚具临时固定;再浇筑构件混凝土;待混凝土达到规定强度后,放松钢筋,混凝土构件借助钢筋的弹性恢复获得预压应力。
先张法预应力混凝土构件是通过预应力筋和混凝土之间的粘结力来保持和传递预应力。
先张法通常适用在长线台座 (50~200m)上成批生产直线预应力布筋的中小型构件,如屋面板、空心板梁、桩等。
先张法的主要优点是生产效率高、施工工艺简单、锚夹具可多次重复使用。
临时固定钢筋伸长台座固定端横梁张拉图5-2 先张法工序示意(a )钢筋就位;(b )张拉钢筋:(c )临时固定钢筋,浇筑梁体混凝土并进行混凝土养护;(d )放松钢筋,钢筋回缩,混凝土受预压而上拱。
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用卷扬机张拉预应力钢筋
YC20穿心式千斤顶
2、锚固夹具 作用:将张拉后的预应力筋临时锚固在横梁上. 1)锚固钢丝
圆锥齿板式
圆锥三槽式
2)钢筋夹具及连接器
螺丝端杆夹具(用于预应力钢筋)
1、筋制作
2、铺设
1)方法:(1)单向板与非预应力筋基本相同; (2)双向板,应事先计算好标高, 低点先铺。 2)顺序:通常在底部钢筋铺设后进行,水电管线在预应力筋铺 设后进行。支座负弯矩钢筋最后铺设。 3)固定:马凳
4)张拉端:与承压钢板垂直
3、张拉
1)程序:基本同有粘结后张法。 2)顺序:先楼板、后楼面梁。板中钢筋可依次张拉,梁中 钢筋宜对称张拉。 3)张拉端:长度> 35m的,在两端 长度> 70m的,分段张拉 4)伸长校核:基本同有粘结预应力筋 5)端部处理:
钢筋表面上轧出不带纵肋,而横肋为不连续梯形螺纹的 直条钢筋。
2、锚具
特制的螺母
5.2.2张拉机具及设备
一、千斤顶 1、拉杆式(YL)
2、穿心式千斤顶(YC)
3、锥锚式千斤顶(YZ)
二、高压油泵(图5.24) 三、千斤顶校验 (不超过半年)
5.2.3后张法施工工艺
包括孔道留设、穿筋、张拉锚固。 一、孔道留设
(3)分批张拉 对结构进行分批张拉(超张拉和补张拉)。 σ/con = σcon+α E σ c
α E=ES/EC , σ c :第二批预应力筋张拉时,在已张拉预 应力筋重心处所产生混凝土法向应力。
( c o n l 1 ) A p An
c
l1
:张拉端锚具变形与钢筋内缩引起的预应力损失。
1)镦头锚具等可卸锚具
0 →1.05Pj 持荷2min Pj锚固
2)夹片锚具等不可卸锚具
0 →1.03Pj锚固
持荷2min是加快预应力松弛损失的早 期发展。
应力松弛:钢材在常温、高应力状态下,具
有不断产生塑性变形的特性。
加荷时要分级: 3级:0.2、0.6、1.0Pj测量伸长值
4级:0.25、0.5、0.75、1.0Pj测量伸长值。
(2)钢筋 数量不多:逐根熔断放张、楔块、砂箱。 数量较多:同时放张,即楔块、砂箱。 3、放张顺序 符合设计要求,设计无要求,则 (1)轴心受压构件,同时放张。 (2)偏心受压构件,先放张预压应力较小区域的预 应力筋,后放张预压应力较大区域的预应力筋。 (3)不能按上述规定时,分阶段、对称交错放张。
4、张拉程序 1)钢丝,采用一次张拉程序:
0 1 .0 3 co n
0.03σcon考虑台座、横梁变形,松弛等影响。
2)预应力钢筋张拉程序:
0 1 .0 5 co n co n
超张拉5%并持荷2min 的目的是加速钢筋松弛的早期 发展,一般可减少应力松弛引起的预应力损失.
调整初应力
支模、安放预埋件、网片
浇筑混凝土
制作试块
养护、拆模
放张及切断预应力筋
压试块
出 槽
堆放
二、预应力筋张拉 1、方法:单根张拉、多根成组张拉 2、顺序:先张拉靠近台座截面重心处的筋。 3、张拉应力σcon :按设计,为了抵消应力松弛、 摩擦、钢筋分批张拉等因素引起的损失,可 提高5%,但总应力不超过表4-11的规定。
5.2后张法
分类:有粘结、无粘结
特点: 混凝土的弹性压缩不直接影响预应力 筋有效预应力值的建立。
作用:作为一种预应力工艺; 作为拼装手段。即将小形块体拼装成整 体。
5.2.1预应力筋及锚具 一、单根预应力筋及锚具
1、锚具
螺丝端杆锚具、帮条锚具或鐓头锚具。 一端张拉,张拉端用螺丝端杆锚具,固 定端用帮条锚具或鐓头锚具。 两端张拉时,两端均用螺丝端杆锚具。
方法: 长线台座法(100~150m); 在钢模中流水机组法。
5.1.1长线台座 台座有墩式台座和槽式台座两种。 一、墩式台座 1、台墩:抗倾覆、抗滑移 2、台面:普通混凝土(60~100mm,分 缝)、预应力混凝土。 3、横梁:(型钢)。
二、槽式台座
作用:便于养护,制作截面较高的构件
5.1.2张拉机具、夹具
1、预埋波纹管法:金属(支托间距0.8~1.2m)、塑料(支托 间距0.8~1.0m) 2、钢管抽芯法 3、胶管抽芯法(5~7层帆布胶管),每600mm设一支架。
4、灌浆孔(锚垫板或利用灌浆管引至构件外),间距≤12m。 和排气孔(波峰)
二、穿筋 人工:小于等于60m 留助力段:60~80m(人工穿筋,在中间 留助力段) 卷扬机:大于80m
2、养护可采用自然养护,也可用湿热养护,但湿热 养护时,应采用“二次升温养护”。 第一次,预应力筋与台座温差不超过20度。 第二次,待混凝土达到7.5~10MPa时,再按一般升 温养护。
五、预应力筋放张
1、对混凝土强度的要求:符合设计要求,设计 无规定,不低于设计强度标准值的75%。 2、放张方法: (1)钢丝:数量不多:剪切、锯割、氧乙炔焰。 数量较多:楔块、砂箱。
5、张拉伸长值的校核 目的:拉力是否足够,摩擦损失是否偏大,预应力筋
是否有异常现象。
要求: 实际伸长值与计算伸长值的相对允许偏差在正
负6%内。
(1)伸长值的计算 1)直线预应力筋
不考虑孔道摩擦 考虑孔道摩擦
2)曲线预应力筋
(2)伸长值的测定 Δ L=Δ L1+Δ L2-A-B-C
四、孔道灌浆
1、作用:保护预应力筋,防止生锈;使预应力筋与构
钢筋连接器:用于钢筋接长。
还有鐓头式锚具。
3、钢丝张拉夹具 张拉预应力筋时夹持预应力筋
5.1.3先张法施工工艺
一、预应力筋的下料及铺设
切断用砂轮锯或切断机.不得用电弧切 割. 长线台座法刷隔离剂。
清理台座
预应力筋制作
支底模或涂刷隔离剂、安 放钢筋骨架及及预应力筋 预应力
张拉机具标定
张拉预应力筋
二、钢绞线及锚具 1、钢绞线 是多根钢丝在绞丝机上成螺旋形绞合,并 经消除应力回火而成。 有1 ×2;1 ×6;1 ×7。 2、锚具
(1)张拉端锚具 A、单孔夹片锚具(两片、三片)
B、多孔夹片锚具(QM、OVM、HVM等)
(2)固定端 挤压锚具
压花锚具
2、预应力筋制作 (1)切断:砂轮锯、切断机,不能用电弧切断。 (2)编束 单根钢绞线:不编束, 多根:用20号铁丝,间距2~3m。
5、预应力混凝土工程
定义:在外荷作用前,预先建立有内应力的混凝 土。 作用:有效地利用高强混凝土和高强钢材; 提高构件的抗裂性和刚度; 减小构件截面尺寸和自重; 质量好、耐久性好。 分类:按预应力施加方式可分为先张法、后 张法预应力混凝土。
5.1先张法预应力混凝土施工
在浇筑混凝土前张拉预应力筋并锚固在临时 台座或钢模上,然后浇筑混凝土,待混凝土强度 达到不低于75%设计强度后,放松预应力筋,借 助于混凝土与预应力筋的粘结,对混凝土施加预 应力。
作业: 某预应力结构用C40混凝土,其弹性模量 EC=3.25× 104N/mm2、所使用的预应力钢筋的 弹性模量 为Es= 2.05× 105N/mm2,钢筋的抗 拉强度为fptk=1570N/mm2。张拉控制应力 σcon=0.75 fptk。钢筋采用分批张拉,张拉第二 批预应力筋时,在第一批张拉钢筋的混凝土 重心处产生的法向应力为 σ c =12N/mm2。 试求张拉第一预应力筋时的张拉控制应力σ/con。
持 荷 2min
例5.1 N=1.03×1570 ×0.75 ×19.6=23.77kN 锚固后实测应力与工程设计规定检验值 (95% σcon)允许偏差为±5%。 三、伸长值校核 1、钢丝:不校核,仅作内力测定。 2、预应力钢筋:实测值与计算值允许偏差 -5%~10%。
四、混凝土的浇筑和养护
1、振动器不应碰撞预应力筋,以免引起预应力损失。
三、预应力筋张拉
1、对混凝土的要求
强度按设计,如果没有,必须大于等于混凝土 设计强度的75%。
2、张拉方式
(1)一端张拉
适用于长度≤ 30m的直线预应力筋和锚固损失影响长度 Lf ≥ L/2的曲线预应力筋。 如果设计人员认可,上述条件可适当放宽,但张拉端应设在 两端。
(2)两端张拉
张拉设备放在两端同时张拉,适用于长度> 30m的直线预应力筋, Lf < L/2的曲线预应力筋。
2、钢筋的下料长度
L=
L0 1 + -
n
:钢筋伸长率
:钢筋弹性回缩率
:对焊接头压缩量
单根预应力粗钢筋、两端用螺丝端杆锚具时,预应力筋下料长度计算图
两端张拉时冷拉后钢筋全长: L1 l 2 l 2 L 0 L1 2 l1
一端张拉时冷拉后钢筋全长: L1 l l 2 l 3 L 0 L1 l1
(4)分段张拉(多跨连续梁);分阶段张拉、早 期预应力损失完成后,进行补张拉。 3、张拉顺序 (1)对称张拉
(2)施工现场平卧重叠制作 先上后下,逐层进行,逐层加大张拉力。见 表4.14。
4、张拉程序 (1)低松弛预应力钢丝、钢绞线
0→Pj锚固。
Pj= σcon ×AP (2)普通松弛预应力筋
(3)下料长度 两端张拉 一端张拉
三、钢丝束及锚具
1、锚具: (1)钢质锥形锚具(弗氏锚)
(2)镦头锚具
2、钢筋制作 (1)采用钢质锥形锚具的下料长度基本同钢绞 线 (2)采用镦头锚具的下料长度 3、编锚具
1、钢筋:精轧螺纹钢筋是一种用热轧的方法,在整根
件形成有效的粘结。
2、材料:水泥浆、水泥砂浆,28天强度不低于30MPa。 3、灌浆顺序:先下后上,曲线预应力筋由低点压入。 4、设备:浆的搅拌机、泵、过滤网、喷浆嘴等。