第四章第3节后张法施工_土木工程施工

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总结
施工工艺
超张拉
先张法
预应力砼工程
张拉程序
施工工艺 后张法 锚具、机械
无粘结工艺
下料长度
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复习思考
5.1先张法与后张法的最大控制张拉应力如何确定？ 5.2什么叫超张拉？为什么要超张拉并持荷2min？采用超张拉 时为什么要规定最大限值？ 5.3预应力锚具分为哪两类？ 5.4分批张拉预应力筋时，如何弥补混凝土弹性压缩应力损失？
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第四章
预应力混凝土工程
（4）预应力筋与预留孔孔壁摩擦会引起的应力损失
抽芯成型孔道： 曲线形和长度＞ 24 m的直线预应力筋—— 两端张拉； 长度≤ 24 m的直线预应力筋—— 一端张拉，但张拉端宜设置在构件两端。 预埋波纹管孔道： 曲线形预应力筋和长度＞ 30 m的直线预应力筋—— 两端张拉； 长度≤ 30 m的直线预应力筋—— 一端张拉。
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4．孔道灌浆
预应力混凝土工程
目的 —— 防锈蚀与增加结构的抗裂性和耐久性。 灌浆材料 —— 一般用不低于32.5号的普通硅酸盐水泥调制的水 泥浆，对空隙大的孔道，水泥浆中可掺适量的细砂，水 泥浆和水泥砂浆的强度等级不低于M30，水灰比一般为 0.40~0.45，可掺入0.05‰~0.1‰ 的铝粉或0.25%的木质素 磺酸钙。 应具有较好的流动性和较小的干缩性、泌水性（搅 拌后3 h的泌水率宜控制在2%）。 18
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（二） 无粘结预应力施工工艺
1．预应力筋的铺设
铺设顺序——根据双向钢丝束交点的标高差， 绘制钢丝束的铺设顺序图； 波峰低的底层钢丝束先行铺设， 然后铺设波峰高的上层钢丝束。 波峰的形成——用钢筋制成的“马凳”来架设。
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2．无粘结预应力筋的张拉
无粘结预应力筋的张拉程序一般采用 0 → l03%σcon 由于无粘结预应力筋多为曲线配筋，故应采用两 端同时张拉。 张拉顺序——先铺设的先张拉，后铺设的后张拉。 减少摩阻损失值——宜采用多次重复张拉工艺。
E
Es Ec
PC
( con l1 ) Ap An
（4-12）
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Es E Ec
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PC
( con l1 ) Ap An
式中 Es —— 预应力筋的弹性模量； E c —— 混凝土的弹性模量； σpc —— 张拉后批预应力筋时，对已张拉的预应力 筋重心处混凝土产生的法向应力； σcon —— 张拉控制应力； σl 1
0 或 0 → 105%σcon → 103%σcon
持荷2 min
→
σcon
式中 σcon——预应力筋的张拉控制应力。
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（2）对配有多根预应力筋的构件，应分批、对称地进行 张拉。 分批张拉，要考虑后批预应力筋张拉时产生的混凝土 弹性压缩，会对先批张拉的预应力筋的张拉应力产生影响。 为此先批张拉的预应力筋的张拉应力应增加αEσpc：
5.5为什么要进行孔道灌浆？怎样进行孔道灌浆？
5.6无粘结预应力的施工工艺如何？其锚头端部应如何处理？ 5.7先张法与后张法的施工工艺。
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名词解释：
1.先张法 2.后张法
3．超张拉：
4．预应力筋张拉控制应力
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选择题：
1．DM5型锚具用于锚固的预应力筋是（ C ）。 A．单根粗钢筋 Ｂ．钢筋束 Ｃ．钢丝束 Ｄ．钢绞线束
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二、 后张法施工工艺
（一） 有粘结预应力施工工艺
1．构件的孔道留设 （1）钢管抽芯法
用于留设直线孔道 施工方法： 混凝土浇筑前——预埋； 混凝土浇筑时和浇筑后——每间隔一定时间慢慢转动钢管； 混凝土初凝后、终凝前——抽出钢管，即形成孔道。 抽管顺序——先上后下、边抽边转、速度均匀。
——— 预应力筋的第一批应力损失（包括锚具变
形 和摩擦损失）； A p —— 后批张拉的预应力筋的截面积； A n —— 构件混凝土的净截面面积（包括构件钢筋 的折算面积）。
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（3）对平卧叠浇的预应力混凝土构件，上层构 件的重量产生的水平摩阻力，会阻止下层构件在预应 力筋张拉时混凝土弹性压缩的自由变形，待上层构件 起吊后，由于摩阻力影响消失会增加混凝土弹性压缩 的变形，从而引起预应力损失。 施工中可采取逐层加大超张拉的办法来弥补该预 应力损失，但底层超张拉值不宜比顶层张拉力大5%， 并且要保证底层构件的最大控制应力。
5．用单根粗钢筋作为预应力筋，固定端宜用锚具为（ 绑条锚具 ）， 张拉端宜
用（ 螺丝端杆 ）锚具。
6．先张法预应力混凝土施工中，依靠（ 预应力筋与混凝土间的粘结力 ）来传 递预应力。 7．后张法施工中，预应力是依靠（锚具 ）传递的。 8．先张法施工配筋多的构件，预应力筋放张应（ 同时放张 ）。
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填空题：
抗倾覆）验算和 1．台座应具有足够的强度、刚度和稳定性。稳定性验算包括（
（ 抗滑移 ）验算两个方面。 2．后张法留设孔道的抽管时间应待混凝土（初凝）后，（ 终凝 ）前进行。 3．后张法留设孔道的常用方法有：（钢管抽芯法）、（ 胶管抽芯法 ）和 （ 预埋管法 ）三种。
4．用预埋波纹管留设孔道时，对（ 曲线预应力筋和长度大于30m的直线 ）预应 力筋，应采用两端张拉，这是为了（ 减少孔道摩擦损失 ）。
填空题：
9．先张法施工，粗钢筋放张应缓慢进行，常采用的方法有（ 砂箱法 （ 楔块法 ）、（ 千斤顶 ）。 10．先张法预应力钢筋张拉程序可采用（ 0 →1.05σcon（持荷2min）→σcon ） ）两种，持荷2分钟是为了（ 减少预应力损失）。 0 →1.03σcon 11．预应力筋的张拉方法有：（ 超张拉法 ）、（ 一次张拉法 ）。 12．设计钢质锥形锚具时，必须使锚具本身满足（ 自锚 ）和（ 自锁 ）的条件。 13．无粘结预应力筋的生产工艺有：（ 挤压涂层工艺 ）和（ 缠纸工艺 ）。 或（ ）、
4．锚固钢绞线的较为可靠的锚具应为（ C ）。
Ａ．DM5型镦头锚具 Ｃ．XM型多孔夹片锚具 Ｂ．JM12型夹片锚具 Ｄ．挤压锚具
练习26
5．孔道较长的构件进行后张法施工，一般在两端张拉，其目的是（ D ）。 Ａ．防止构件开裂 Ｃ．减少伸长值检测误差 Ｂ．提高控制精度 Ｄ．减少孔道摩擦损失
6．预应力筋张拉时，应使钢筋中的应力（A ）。 Ａ．小于屈服强度 Ｃ．等于张拉前钢筋的屈服强度 Ｂ．大于张拉前钢筋的屈服强度 Ｄ．接近抗拉强度
第四章
4．孔道灌浆
预应力混凝土工程
应置灌浆孔、排气孔、排水孔与泌水管。
灌浆孔或排气孔——设置在构件两端及跨中处， 或在锚具处，孔距不宜大于12m；
排水孔——设在每跨曲线孔道的最低点，开口向 下，便于排水； 泌水管——设在每跨曲线孔道的最高点处，开口向上； 灌浆顺序——先下后上，至最高点排气孔 排尽 空气并溢出浓浆为止。
7．有6根直径为12mm的冷拉光圆钢筋组成的预应力钢筋束应用（D ）。 Ａ．螺丝端杆锚具 Ｂ．绑条锚具 Ｃ．镦头锚具 Ｄ．JM12-6锚具
8．预应力钢筋张拉程序中的持荷2min的作用是（C ）。 Ａ．降低钢筋的塑性变形 Ｃ．减少钢筋预应力损失 Ｂ．提高钢筋的强度 Ｄ．保证张拉施工安全
9．某构件采用机械张拉后张法施工，孔道长度为29.8m，预应力筋为单根粗 钢筋，每根长8米，两端均用螺丝端杆锚具，则对焊接头数量为（C ）个。 Ａ．3 Ｂ．4 Ｃ．5 Ｄ．6
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预应力混凝土工程
3．最大张拉应力的控制
在预应力筋张拉时，往往需采取超张拉的方法来 弥补多种预应力的损失，此时，预应力筋的张拉应力 较大，有时会超过表4-4的规定值。 例如，多层叠浇的最下一层构件中的先批张拉钢 筋，既要考虑钢筋的松弛，又要考虑多层叠浇的摩阻 力影响，还要考虑后批张拉钢筋的张拉影响，往往张 拉应力会超过规定值，此时，可采取分两阶段建立预 应力的方法解决，即预应力钢筋张拉到一定应力值 （如90%），再第二次张拉至控制值。
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预应力混凝土工程
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2．预应力筋张拉
预应力混凝土工程
张拉预应力筋时，构件混凝土的强度应按设计规定， 如设计无规定则不宜低于混凝土标准强度的75%。
（1）钢筋松弛引起的应力损失仍采用张拉程序控制。 后张法预应力筋的张拉程序，与所采用的锚具种类有关， 张拉程序一般与先张法相同。
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预应力混凝土工程
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第四章
（2）胶管抽芯法
预应力混凝土工程
胶管有布胶管和钢丝网胶管两种，可留直线孔道 和曲线孔道。
混凝土浇筑前——管内加压力（0.6~0.8N/mm2的 压缩空气或压力水）； 混凝土初凝后——放出压缩空气或压力水，抽出胶管。
（3）预埋波纹管法纹管法
波纹管分为金属波纹管和塑料波纹管两种，它也可 留直线孔道和曲线孔道。
2．预应力筋张拉时，应校核其伸长值，当实际伸长值比计算伸长值（C ），则
应暂停张拉，查明原因并采取措施后方可继续张拉。 Ａ．大于10% Ｂ．小于5% Ｃ．大于10%或小于5% 3．预留孔道时的抽管顺序应（ D ）。 Ａ．先下后上、先直后曲 Ｃ．先上后下、先直后曲 Ｂ．先下后上、先曲后直 Ｄ．先上后下、先曲后直 Ｄ．大于±5%
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预应力混凝土工程
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第四章
预应力混凝土工程
一、 后张法施工工艺流程
有粘结后张法预应力的施工工序
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预应力混凝土工程
无粘结预应力结构的主要施工工序如图所示。
a) 1 2
b)
4 3
c) 4
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无粘结后张法工艺流程 l—混凝土构件；2—无粘结预应力筋； 4-38 3—张拉千斤顶；4—锚具
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第四章
第四章
预应力混凝土工程
第四章
§3
预应力混凝土工程
后张法施工
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第四章
预应力混凝土工程
一、 后张法施工工艺流程
后张法施工分为有粘结后张法施工与无粘结预应力施工。 有粘结后张法预应力的主要施工工序如图4-17所示。
a) 1 2 3
b)
4
5
c)
5
图4-17 有粘结后张法工艺流程 l—混凝土构件；2—预留孔道；3—预应力筋；4—张拉千斤顶；5—锚具
练习29
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