建筑施工课件(私人偷老师的)第五章

2.胶管抽芯法施工要点 留设孔道用的胶管一般有五层或七层夹布管和供 预应力混凝土专用的钢丝网橡皮管两种。 胶管的固定用钢筋井字架，间距不宜大于0.5m， 并与钢筋骨架绑扎牢。然后充水（或充气）加压到 0.5～0.8N/㎜2，此时胶管直径可增大约3㎜。 （1）胶管必须有良好的密封装置，勿使漏水、漏气 （2）做好胶管接头处理，见图5-34。 （3）抽管时间比钢管略迟，一般可参照气温和浇筑 后的小时数的乘积达200度小时左右。 （4）抽管顺序一般为先上后下，先曲后直。
第二节
பைடு நூலகம்
后
张
法
后张法：先制作构件，并预留孔道，待构件混 凝土强度达到设计规定的数值后，在孔道内穿入预 应力筋进行张拉，并用锚具在构件端部将预应力筋 锚固，最后进行孔道灌浆。 靠构件端部的锚具将预应力筋的张拉力传递给 混凝土，使混凝土产生预压应力。 预应力混凝土后张法生产示意图见5-16 。
图5－16 后张法施工顺序 (a)制作构件，预留孔道；(b)穿入预应力钢筋进行张拉并锚固；(c)孔道灌浆 1–混凝土构件；2–预留孔道；3–预应力筋；4–千斤顶；5–锚具
二、夹具 夹具是预应力筋张拉和临时固定的锚固装置，用 在先张法施工中。 分类：按其用途不同，可分为锚固夹具和张拉夹具。 （一）夹具的要求 夹具的静载锚固性能应满足: ηs≥0.95。 夹具除满足上述要求外，尚应具有下列性能： 1.当预应力夹具组装件达到实际极限拉力时，全部零 件不应出现肉眼可见的裂缝和破坏； 2.有良好的自锚性能； 3.有良好的松锚性能； 4.能多次重复使用。
一、台座 台座是先张法施工张拉和临时固定预应力筋的支 撑结构，它承受预应力筋的全部张拉力。 台座分类：台座按构造型式分为墩式台座和槽式台座 （一）墩式台座 墩式台座由承力台墩、台面和横梁组成(图5-2)。 台座的长度和宽度由场地大小、构件类型和产量而定 ，一般长度宜为100～150m，宽度为2～4m。 （二）槽式台座 槽式台座是由端柱，传力柱和上、下横梁及砖墙组成 的(图5-5)槽式台座适用于张拉吨位较大的构件，如吊 车梁、屋架、薄腹梁等。
第五章
学习要求：
预应力混凝土工程
1.了解预应力混凝土的基本原理； 2.掌握预应力混凝土施工先张法、后张法、无粘 结预应力的施工工艺； 3.掌握预应力混凝土的施工质量验收标准及检测 方法； 4.掌握预应力混凝土结构施工的安全技术。
预应力混凝：就是在结构受拉区预先施加压力产生预 压应力，从而使结构在使用阶段产生的拉应力首先抵 消预压应力，从而推迟了裂缝的出现和限制裂缝的开 展，提高了结构的抗裂度和刚度。这种施加预应力的 混凝土，叫做预应力混凝土。 特点：预应力混凝土可提高构件的抗裂度和刚度，还 可减轻自重、增加构件的耐久性、降低造价等优点。 分类： 1.按施工方法不同分为：先张法和后张法两大类 2.按钢筋张拉方式不同分：为机械张拉、电热张拉与 自应力张拉法等。
3.预埋管法 预埋管法是利用与孔道直径相同的金属波纹管埋 在构件中，无需抽出即可成孔。 波纹管的固定，采用钢筋井字架，间距不宜大于 0.8m，曲线孔道时应加密，并用铁丝绑扎牢。波纹管 的连接，可采用大一号同型波纹管，接头管长度应大 于200㎜,用密封胶带或塑料热塑管封口。
（二）预应力筋张拉 后张法张拉预应力筋时，混凝土强度应符合设计 要求，设计无规定时，不应低于设计强度等级的75%。 1.张拉控制应力 张拉控制应力越高，建立的预应力值就越大，构 件抗裂性越好。但是张拉控制应力过高时构件破坏前 没有明显警示，且构件混凝土预压应力过大而导致混 凝土的徐变应力损失增加。
第一节
先张法
先张法：在浇筑混凝土之前，先张拉预应力钢筋，并 将预应力筋临时固定在台座或钢模上，待混凝土达到 一定强度，放松预应力筋，使混凝土在预应力筋的反 弹力作用下，使构件受拉区的混凝土承受预压应力。 先张法分类：生产方法可采用台座法和机组流水法。 预应力混凝土构件先张法（台座）生产过程见图5-1 适用范围：先张法适用于生产定型的中小型构件，如 空心板、屋面板、吊车梁、檩条等。
锚具应满足静载锚固性能的要求。 锚具还应满足下列规定： 1.当预应力筋锚具组装件达到实测极限拉力时，除 锚具设计允许的现象外，全部零件均不得出现肉 眼可见的裂缝或破坏。 2.除能满足分级张拉及补张拉工艺外，宜具有能放 松预应力筋的性能。 3.锚具或其附件上宜设置灌浆孔道，灌浆孔道应有 使浆液通畅的截面积。
一、锚具及张拉设备 （一）锚具的要求 锚具：是预应力筋张拉和永久固定在预应力混凝 土构件上的传递预应力的工具。 分类：按锚固性能不同，可分为Ⅰ类锚具和Ⅱ类 锚具。 Ⅰ类锚具适用于承受动载、静载的预应力混凝土 结构；Ⅱ类锚具仅适用于有粘结预应力混凝土结构， 且锚具只能处于预应力筋应力变化不大的部位。
（三）预应力筋的放张 1.放张要求 放张预应力筋时，混凝土应达到设计要求的强度 。如设计无要求时，应不得低于设计混凝土强度等级 的75%。放张预应力筋前应拆除构件的侧模。 2.放张方法 配筋不多的中小型构件，钢丝可用砂轮锯或切断 机等方法放张。 配筋多的钢筋混凝土构件，钢丝应同时放张。 消除应力钢丝、钢绞线、热处理钢筋不得用电弧 切割，宜用砂轮锯或切断机切断。 预应力钢筋数量较多时，可用千斤顶、砂箱、楔 块等装置应同时放张，见图5—15。
二、预应力筋的制作 1.单根预应力筋制作 单根粗预应力钢筋制作过程有：配料、对焊、冷 拉等工序。 为保证质量，宜采用控制应力的方法进行冷拉； 钢筋配料时应根据钢筋的品种测定冷拉率。 钢筋对焊接长在钢筋冷拉前进行。钢筋的下料长度由 计算确定。
图5-29 预应力筋下料长度计算图
当构件两端均采用螺丝端杆锚具时预应力筋下 料长度为：
施工中预应力筋需要超张拉时，可比设计要求 提高5%，但其最大张拉控制应力不得超过表5-1的 规定。 为了减少预应力筋的松驰损失，预应力筋的张 拉程序为:
0 → 1.03σ com 持荷2分钟 0 → 1.05σ com → σ com
2.张拉顺序 张拉顺序应使构件不扭转与侧弯，不产生过大偏 心力，预应力筋一般应对称张拉。 对配有多根预应力筋构件，不可能同时张拉时， 应分批、分阶段对称张拉。 张拉顺序应符合设计要求。 分批张拉的应力损失可以采取对先批预应力筋逐 根复位补足的办法处理。 3.叠层构件的张拉 为了减少和弥补上层构件产生的水平摩阻力会阻 止下层构件预应力筋张拉时产生的预应力损失，可自 上而下逐层加大张拉力，底层张拉力不宜比顶层张拉 力大5%，且不得超过表5-1规定。
l + 2l2 − 2l1 L= + n∆ 1+ γ − δ
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+ γ − δ
l + l2 + l3 −l1 L + 2l2 − 2l= 1+γ −δ + n∆ 1 + n∆
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。
3.放张顺序 预应力筋的放张顺序，应满足设计要求，如设计 无要求时应满足下列规定： （1）对轴心受预压构件所有预应力筋应同时放张。 （2）对偏心受预压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。 （3）如不能按上述规定放张时，应分阶段、对称、 相互交错的放张。
三、张拉设备 常用的张拉设备有油压千斤顶、卷扬机、电动螺 杆张拉机等。 1.油压千斤顶:油压千斤顶可用来张拉单根或多根成 组的预应力筋。可直接从油压表的读数求得张拉应力 值，见图5-9。 2.卷扬机:卷扬机主要用来在张拉长线台座小直径钢 筋长拉过程见图5-11。 3.电动螺杆张拉机:电动螺杆张拉机由螺杆、电动机 、变速箱、测力计及顶杆等组成。可单根张拉预应力 钢丝或钢筋。见图5—12。
（二）锚固夹具 1.钢质锥形夹具 钢质锥形夹具主要用来锚固直径为3～5㎜的单根 钢丝夹具，如图5-6。 2.墩头夹具 墩头夹具适用于预应力钢丝固定端的锚固，如图 5-7。 （三）张拉夹具 张拉夹具是将预应力筋与张拉机械连接起来进行 预应力张拉的工具，常用的张拉夹具有月牙形夹具、 偏心式夹具和楔形夹具等，如图5-8。
0 →1.03σcom 持荷 分钟 2
0 →1.05σcom →σcom
5.预应力筋伸长值与应力的测定 预应力筋的伸长值△L按下式计算：
FP .l ∆L = AP .EP 式 Fp — —预 力 张 力 中 应 筋 拉 ； L — —预 力 长 ； 应 筋 度 Ap — — 预应力筋截面面积； 应 筋 弹 模 。 Es — —预 力 的 性 量
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。
（二）锚具的种类 1.按锚固原理和构造型式不同分： 螺杆锚具、夹片锚具、锥销式锚具和镦头锚具四 种体系； 2.按张拉过程中锚具所在位置与作用不同分： 张拉端锚具和固定端锚具； 3.按锚具锚固预应力筋的类型和数量分： 单根粗钢筋锚具、钢丝锚具和钢筋束、钢绞线束 锚具。
（三）张拉设备 后张法主要张拉设备有千斤顶和高压油泵。 1.拉杆式千斤顶（YL型） 拉杆式千斤顶主要用于张拉带有螺丝端杆锚具的 粗钢筋，锥形螺杆锚具钢丝束及镦头锚具钢丝束。 2.锥锚式千斤顶（YZ型） 锥锚式千斤顶主要用于张拉KT-Z型锚具锚固的钢 筋束或钢绞线束和使用锥形锚具的预应力钢丝束。 3.穿心式千斤顶（YC型） 穿心式千斤顶适用性很强，它适用于张拉采用 JM12型、QM型、XM型的预应力钢丝束，钢筋束和钢绞 线束。