体外预应力加固
体外预应力加固法概述
体外预应力加固法概述摘要：本文简要阐述了体外预应力加固方法的特点以及对此种加固方法的分类。
体外预应力加固法具有加固、卸载、改变结构内力的三重效果，使用于采用一般方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力状态下的大跨桥梁加固。
关键词：桥梁工程；体外预应力；加固方法1.引言体外预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆对结构构件进行加固的方法，特点是通过预应力手段强迫后加部分—拉杆受力，改变原结构内力分布并降低原结构应力水平，使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除，因此，后加部分与原结构能较好地共同工作，结构的总体承载能力可显著提高。
2．体外预应力加固法的特点体外预应力加固法与梁底增焊（或粘贴）钢筋（或钢板）的加固方法相比，不需要清凿混凝土保护层，且损伤梁体程度小，加固时不影响或少影响交通，能恢复或提高桥梁的荷载等级，经济效果较明显。
但对于梁体外的预应力筋和有关构件应采取切实有效的防护措施，否则在温度、腐蚀等外界条件作用下，容易造成预应力筋断裂而使加固工作失败。
3．体外预应力加固法的分类根据被加固结构受力要求不同，预应力拉杆加固法分为三种，即水平拉杆、下承式拉杆和组合式拉杆。
水平拉杆适用于正截面受弯承载力不足的加固，同时，可减小梁的挠度，缩小原构件的裂缝宽度。
下承式拉杆适用于斜截面受剪承载力、正截面受弯承载力均不足的受弯构件加固，同时又可减小梁的挠度，缩小原构件的裂缝宽度。
组合式拉杆一般用两根水平拉杆，两根下承式拉杆，适用于正截面受弯承载力严重不足而斜截面受剪承载力略微不足的加固，同时亦可减小受弯构件的挠度、缩小裂缝的宽度。
3.1预应力水平拉杆加固补强方法对于钢筋混凝土T梁或I字梁桥，可采用在梁的受拉区，即在梁底增设水平的预应力拉杆的补强方法进行加固。
当安装好拉杆并通过一定的装置进行收紧张拉时，拉杆产生较大的纵向拉力并传至梁底，使梁底受拉区受到拉杆顶压应力的作用，以减少梁中受拉应力。
从上述加固原理来看，这种补强加固法可提高梁体的正截面抗弯承载力，但不能提高支座附近斜截面抗剪承载能力。
体外预应力加固技术
体外预应力加固技术在现代建筑和桥梁工程中，随着时间的推移和使用条件的变化，结构的安全性和稳定性可能会受到影响。
为了增强既有结构的承载能力和耐久性，各种加固技术应运而生。
其中，体外预应力加固技术作为一种高效、可靠的加固方法，正逐渐受到广泛的关注和应用。
体外预应力加固技术是指通过在结构外部设置预应力筋，并对其施加预应力，从而改善结构的受力性能。
这种技术的基本原理是利用预应力筋的主动张拉，在结构中产生反向弯矩和轴向压力，以抵消部分荷载产生的内力，提高结构的承载能力和抗裂性能。
与传统的加固方法相比，体外预应力加固技术具有许多显著的优点。
首先，它能够显著提高结构的承载能力。
通过施加预应力，可以有效地增加结构的抗弯、抗剪能力，使结构能够承受更大的荷载。
其次，该技术可以有效地控制结构的裂缝发展。
预应力的施加可以使结构在正常使用阶段处于受压状态，从而减少裂缝的宽度和数量，提高结构的耐久性。
此外，体外预应力加固技术施工方便、快捷，对结构的正常使用影响较小。
在施工过程中，不需要对结构进行大规模的拆除和重建，只需要在结构外部进行预应力筋的布置和张拉即可，大大缩短了施工周期，降低了施工成本。
体外预应力加固技术的应用范围非常广泛。
在桥梁工程中，它可以用于加固梁桥、拱桥、斜拉桥等各种类型的桥梁结构。
对于老旧桥梁，由于长期承受车辆荷载和自然环境的侵蚀，其承载能力和耐久性往往会下降。
通过采用体外预应力加固技术，可以有效地恢复桥梁的承载能力，延长其使用寿命。
在建筑结构中，该技术也可以用于加固混凝土框架结构、剪力墙结构、砖混结构等。
例如，对于因设计不合理或使用功能改变而导致承载能力不足的混凝土框架结构，可以通过在梁、柱等构件外部设置预应力筋进行加固，提高结构的整体性能。
在实施体外预应力加固技术时，需要进行详细的设计和计算。
首先，要对结构的现状进行全面的检测和评估，了解结构的受力特点、损伤情况以及承载能力等。
然后，根据检测结果和加固要求，确定预应力筋的布置方案、预应力值的大小以及锚固方式等。
第23章体外预应力加固ppt课件
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体外预应力加固法与梁底增焊 (或粘贴)钢筋 (或钢板)的加固
方法相比，不需清凿混凝土
n 保护层，且损伤梁体程度小，加固时不影响或少影响交通，能恢 复或提高桥梁的荷载等级，经济效果较明显。但对于梁体外的预
应力筋和有关构件应采取切实有效的防护措施，否则在温度、腐 蚀等外界条件作用下，容易造成预应力筋断裂而使加固工作失败。
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三、加固类型与特性
n 体外预应力加固梁式桥，实际上亦是改 变了梁体原有受力体系的加固方法。所 以，根据加固对象的不同，该加固法又 可分为预应力拉杆加固和预应力撑杆加 固。其中，预应力拉杆加固主要用于受 弯构件，而预应力撑杆加固法适用于提 高轴心受压以及偏心受压钢筋混凝土柱 的承载能力，例如，排架桩式桥墩、桥 台以及拱桥的柱式腹拱墩等。
n (5) 用砂轮切割机进行钢筋切割下料， 并将割口毛边用锉刀锉圆，连接器和螺 帽严格按设计要求的材料尺寸和工艺制作。
n (6)安装预应力构件时，把斜向槽钢套人 锚固销，另一端用绳子拉起或支架撑住 箱形部位 .
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n (7)张拉前设备准确就位，油泵接电、电
机就位。由于张拉工作在桥下空中操作，
须事先搭好操作脚手支架，如在船上搭
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四、体外预应力加固法机理
n 通过在梁体外布设钢材的拉杆或撑杆， 并与被加固的梁体锚固连接，然后施加 预应力，强迫后加的拉杆或撑杆受力， 从而改变原结构的内力分布，并降低原 结构应力数值，使结构总承载力显著提 高，且可减少结构的变形、使裂缝宽度 缩小甚至完全闭合。这就是体外预应力 加固梁式桥梁，并能提高其承载能力的 机理。
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n 4 ．计算和确定拉杆所必需的张拉力与伸长量。 由于张拉预应力拉杆达到一定应力后，外
n 荷载有所增大，在由拉杆和被加固梁组成的超 静定结构体系中，拉杆产生的作用效应增量， 可按结构力学的方法进行分析，几种荷载的综 合效应等于各种荷载分别作用时的效应迭加。
建筑结构体外预应力加固技术规程
建筑结构体外预应力加固技术规程1. 引言建筑结构的安全是保障建筑物整体抗震性能和使用寿命的关键因素之一。
对于已有建筑，如果其结构受到损坏或使用要求发生变化，需要进行加固措施以提高结构的稳定性和承载能力。
结构体外预应力加固技术是一种有效且常用的加固方法。
本文将对建筑结构体外预应力加固技术进行全面、详细、完整且深入地探讨。
2. 结构体外预应力加固技术概述结构体外预应力加固技术是通过在建筑结构的外部施加预应力力量，使建筑结构的原有抗震性能得到提升。
该技术具有施工便捷、对原有结构影响较小等优点，适用于各种类型的建筑结构加固。
2.1 加固原理结构体外预应力加固技术主要利用预应力力来抵抗外部荷载对结构的影响，通过改变结构的受力状态，使其具备更好的承载能力和抗震性能。
其加固原理可以简述如下：通过张拉预应力钢束，使其施加于建筑结构的外部，产生压应力，抵消原有结构的弯矩和剪力，从而提高结构的整体稳定性。
2.2 加固工艺结构体外预应力加固技术的加固工艺包括以下步骤：1.检测与评估：针对待加固的建筑结构，进行全面的检测与评估工作，确定结构的受力状态和加固需求。
2.设计方案：根据结构的检测结果，制定加固的设计方案，包括预应力钢束的布置、加固材料的选择等。
3.预制构件生产：根据设计方案，预先制作好预应力构件，如预应力钢束、预制框架等。
4.现场施工：将预制构件运至现场，进行预应力钢束的布置、张拉、锚固等施工工作。
5.验收与监测：加固施工完成后，进行验收与监测工作，确保加固效果符合设计要求。
3. 结构体外预应力加固技术的应用案例结构体外预应力加固技术在实际工程中有着广泛的应用。
以下是几个典型的应用案例：3.1 桥梁加固桥梁是重要的交通设施，其稳定性和承载能力对交通运输安全起着至关重要的作用。
结构体外预应力加固技术可以有效地提升桥梁的抗震性能，延长桥梁的使用寿命。
3.2 高层建筑加固高层建筑由于自身重量大、高度高，在地震等外部荷载的作用下容易出现结构问题。
4、第三章 体外预应力加固
成品的单根无粘结钢绞线是钢绞线束自身防腐最有效的 手段，其中环氧涂层无粘结钢绞线具有更好的防腐性能；
Ø
普通钢绞线的体外预应力索，外护套与内灌料都是至关 重要，采用 HDPE护套和灌水泥浆是最经济的在 HDPE管内灌油脂或石蜡是可靠的防腐措施，也便于钢 绞线更换。
Ø
第3章 体外预应力加固
体外预应力筋的转向装置由转向结构构造及转向 器组成； 转向结构构造为混凝土结构的一个特殊部分。转 向器为直接支承体外预应力筋的器件 。
Ø
Ø
可更换体外预应力筋的锚具，有钢绞线束无法放 松和可放松两种类型；若不预留能够再次张拉的 长度，钢绞线束是无法放松的；
第3章 体外预应力加固 第3章 体外预应力加固
第3章 体外预应力加固 第3章 体外预应力加固
是一种使用完全位于构件主体截面以外的预应力束 来对构件施加预应力的结构体系。
体外预应力的优点
1、简化预应力筋曲线，预应力筋仅在锚固处和转向处与 结构相连，减小摩阻损失，提高预应力使用效率； 2、预应力布置灵活，根据桥梁病害可以全桥加固也可以 进行局部加固； 3、锚固构件尺寸小，自重增加少，可有效的大幅提高结 构承载能力； 4、与原结构无粘结，应力变化值小，对结构受力有利； 5、体外索可调可换，便于使用期间进行维护。
外护套与钢绞线束之间通常采用灌浆措施，灌浆材料分 为刚性材料和非刚性材料。刚性材料通常为水泥浆，非 刚性材料主要是油脂和石蜡； 水泥灌浆适用于体外预应力筋局部粘结（如体外预应力 筋在转向和锚固段与梁体粘结），或完全无粘结的情况； 油脂和石蜡通常用在可更换的体外预应力系统中，以使 体外预应力筋与梁体无粘结；
第三章 体外预应力加固
第3章 体外预应力加固
体外预应力加固技术作为结构加固最有效的手 段之一，目前正广泛地应用于旧桥加固方面。 体外预应力结构的概念最早产生于法国，体外 预应力体系是后张预应力体系的重要的分支之一,
公路梁桥体外预应力加固设计与施工技术
公路梁桥体外预应力加固设计与施工技术一、体外预应力加固技术概述体外预应力加固法能较大幅度地提高构件的承载力，且它具有施工简单、合理、方便等优点，己成为桥梁界的新热点，现而今，预应力加固主要用于旧桥的加固，收到很好的经济和社会效益，是一种有效的主动加固法。
体外预应力加固技术有如下几大的特点：1加固效果显著。
一方面，体外预应力加固技术的施工所需设备和人员较少，不仅简单易操作，施工布置还可以灵活调整，施工周期较短且经济效益好。
另一方面，体外预应力加固技术增加的重量不大，可以灵活调整达到原结构的应力状态，达到加固的最佳效果。
而且还能够较大幅度地提升旧桥梁的承载能力和结构刚度，有效防止桥梁的裂痕，是桥梁的饶度大幅度减低。
同时，体外预应力加固技术不但可以用于中小型桥梁的加固，还可以应用于大中跨度的连续体桥梁的加固。
2施工对交通影响小。
体外预应力加固技术在施工中不需要中断交通，只需要短时间的限制交通就可以进行施工。
因此，在施工中对桥上交通的影响很小。
另外，体外预应力加固法技术的应用可做到不影响桥下的净室，不抬高路面的标高，对桥梁本身的损伤较小。
3后期维护简单。
体外预应力加固技术的另一大优点就是加固之后便于桥梁和体外预应力设备的维护与维修，能够随时更换预应力的应力筋。
同时，可以随时对体外预应力加固技术的应力筋实施实时监控，对出现裂纹或者腐蚀情况的应力筋进行及时的修复和更换。
这既能够保证工程施工的安全性又能够节约成本。
4在路桥工程施工过程中，预应力加固法主要应用于悬臂梁、连续体系梁与简支梁桥的结构加固，促进其在使用中更加稳定、安全、牢固。
在路桥施工中应用预应力加固法，不但可以有效降低或消除局部裂缝现象，而且有利于减小梁体挠度，使得路桥结构中不同界面都达到最为理想的应力状态。
二、计算模型分析在体外预应力结构中,体外预应力索与混凝土结构为点接触连接,组成了一个内部超静定结构体系。
结构分析采用桥梁博士软件进行分析计算。
《体外预应力加固》课件
施工过程
对住宅楼进行必要的支撑和加固 ，安装钢绞线、锚具和转向器等 ，进行预应力张拉，最后进行楼 板修复和涂装。
加固效果
加固后房屋结构稳定性得到显著 提高，墙体开裂和楼板下沉等问 题得到有效解决，保证了房屋的 安全性和居住性。
确定加固方案
根据桥梁的实际情况和加固需 求，选择合适的体外预应力加 固方案。
预应力索设计
根据计算结果，设计合理的预 应力索，包括规格、长度、数 量等。
施工监控系统设计
为确保施工安全和质量，设计 合理的施工监控系统。
施工工艺
施工准备
清理桥梁表面，确定 施工区域和范围，准 备施工设备和材料。
安装锚固系统
与粘钢加固法相比，体外预应力加固技术能够提供更大的承 载能力，减小结构的变形和裂缝发展，同时预应力筋的防腐 性能优于粘钢加固。
03 体外预应力加固的设计与 施工
设计流程
建立计算模型
根据桥梁的结构形式和受力特 点，建立计算模型，进行结构 分析和计算。
锚固系统设计
设计安全可靠的锚固系统，确 保预应力索的有效固定和传递 。
锚固系统
选择安全可靠的锚固系统 ，如挤压锚或粘结锚等， 确保预应力索的有效固定 和传递。
防护材料
为保护预应力索和锚固系 统，选择耐腐蚀、耐磨损 的材料进行表面防护。
04 体外预应力加固的工程实 例
桥梁加固实例
加固效果
加固后桥梁承载力得到显著提高，裂缝得 到有效控制，保证了桥梁的安全性和耐久 性。
体外预应力加固技术的发展历程
起源
初步发展
体外预应力加固技术起源于20世纪50年代 ，最初用于桥梁工程加固。
体外预应力加固法
体外预应力加固法一、体外预应力加固法基本概念钢筋混凝土梁式桥通常包括简支梁(T型梁、少筋微弯板组合梁、π形梁及板梁等)、悬臂梁和连续梁等。
当其存在结构缺陷，尤其是承载力不足或需要提高荷载等级，即需要对桥梁主要受力结构进行加固时，可在梁体外部(梁底与梁两侧)设置钢筋或钢丝束，并施加预应力，以改善桥梁的受力状况，达到提高桥梁承载能力的目的。
体外预应力是针对体内预应力而言的，即把预应力筋布置在主体结构之外。
当体外预应力索应用于混凝土结构时就被称为体外预应力混凝土结构。
体外预应力技术用于桥梁加固称为体外预应力加固。
从力学特征上说，体外预应力索与周围结构主体在同一截面上的变形是不协调的。
体外预应力索加固结构的实质，是以粗钢筋、钢绞线或高强钢丝等钢材作为施力工具，对桥梁上部结构施加体外预应力，以预加力产生的反弯矩部分抵消外荷载产生的内力，从而达到改善旧桥使用性能并提高其极限承载能力的目的。
体外预应力加固法具有加固、卸荷、改变结构内力的三重效果，适用于中小跨径的梁式桥；对于较大跨径的桥梁，采用本方法加固时，宜同时配合其他加固方法进行综合加固，以达到较好的加固效果。
工程实践表明，用体外预应力索加固桥梁具有如下优点:（1）能够较大幅度地提高旧桥承载能力。
加固后所能达到的荷载等级与原桥设计标准及安全储备有关，一般情况下可将原桥承载力提高30%--40%。
（2）体外预应力索加固技术所需设备简单，人力投入少，施工工期短，经济效益明显。
（3）在加固过程中，可以实现不中断交通或短时限制交通。
（4）对原桥损伤较小，可以做到不影响桥下净空，且不增加路面高程。
常用的体外预应力加固技术包括体外预应力钢丝束加固法和下撑式预应力拉杆(粗钢筋)加固法。
（5）体外预应力加固法与梁底增焊（或粘贴）钢筋（或钢板）的加固方法相比，不需清凿混凝土保护层，且损伤梁体程度小，加固时不影响或少影响交通，能恢复或提高桥梁的荷载等级，经济效果较明显。
但对于梁体外的预应力筋和有关构件，应采取切实有效的防护措施，否则在温度、腐蚀等外界条件作用下，容易造成预应力筋断裂，从而使加固工作失败。
体外预应力加固技术(二)
引言：体外预应力加固技术是一种在建筑结构中应用的先进技术，它通过引入预应力钢索或钢板等材料来提高结构的承载能力和抗震性能。
本文将详细介绍体外预应力加固技术的原理、材料选择、设计和施工等方面，以便读者全面了解这一技术的应用和优势。
概述：1.体外预应力加固技术的发展背景随着城市化进程的推进，旧建筑的加固和改造需求日益增加。
古老建筑的结构设计和施工技术无法满足现代要求，需要进行加固。
体外预应力加固技术因其高效、经济和可靠的特点而得到广泛应用。
2.体外预应力加固技术的原理预应力钢材的引入可以提高结构的受力性能。
预应力钢材通过受拉状态将结构的主要受力部分连接起来形成整体。
通过施加预应力，可以改善结构的承载能力和抗震性能。
3.体外预应力加固技术的材料选择预应力钢材的选择要考虑其强度、耐腐蚀性和可靠性等因素。
常用的预应力钢材有预应力钢束、扭绞预应力钢束和预应力钢板等。
材料的选择应根据具体工程的需求和情况进行综合考虑。
4.体外预应力加固技术的设计加固设计应根据结构的受力状况和强度要求进行合理设计。
设计中需要考虑结构的初始状态和变形情况。
预应力力度的大小、布置的方式和位置等都需要经过详细计算和合理确定。
5.体外预应力加固技术的施工施工前需要进行详细的勘测和测量工作，确保施工的准确性和可靠性。
施工过程中需要严格按照设计要求进行操作。
施工结束后需要进行验收和监测，确保加固效果的达到设计要求。
详细阐述：1.引言1.1被加固结构的现状和问题1.2体外预应力加固技术的背景和优势2.体外预应力加固技术的原理2.1预应力钢材的作用原理2.2受拉状态的优势2.3结构整体化设计思想的体现3.体外预应力加固技术的材料选择3.1预应力钢束的特点和应用3.2扭绞预应力钢束的性能和适用范围3.3预应力钢板的优势和工程应用4.体外预应力加固技术的设计4.1结构的受力状况分析和计算4.2预应力力度的确定和施工控制4.3预应力布置的方式和位置选择5.体外预应力加固技术的施工5.1勘测和测量工作的重要性5.2施工操作的要点和技术要求5.3加固工程的验收和监测方法总结：体外预应力加固技术作为一种先进的结构加固技术，具有高效、经济和可靠的优势。
体外预应力加固
体外预应力加固在建筑结构领域，为了确保建筑物的安全性和稳定性，各种加固技术应运而生。
其中，体外预应力加固技术以其独特的优势，在工程实践中得到了广泛的应用。
所谓体外预应力加固，就是在原结构体外设置预应力筋，通过施加预应力来改善结构的受力性能。
这种技术的基本原理并不复杂，想象一下一根弯曲的扁担，我们在其外部施加一个向上的拉力，它是不是就变得更挺直、更能承受重物了？体外预应力加固就类似于这个原理，通过对结构施加预应力，改变其内力分布，提高其承载能力和抗裂性能。
体外预应力加固技术具有众多优点。
首先，它施工方便。
相比于一些传统的加固方法，如加大截面法，体外预应力加固不需要在结构内部进行大规模的施工操作，避免了对原结构的过多破坏。
这不仅减少了施工的难度和时间，还降低了施工过程中对建筑物正常使用的影响。
其次，它的效果显著。
通过施加预应力，可以有效地调整结构的内力分布，提高结构的刚度和承载能力。
对于一些因长期使用或设计不足而出现问题的结构，体外预应力加固往往能够起到“妙手回春”的效果，使其重新满足使用要求。
再者，它具有良好的经济性。
虽然在初期可能需要一定的投资，但从长期来看，由于其能够延长结构的使用寿命，减少维修和更换的成本，综合效益是非常可观的。
然而，体外预应力加固技术也并非十全十美。
在实际应用中，也存在一些需要注意的问题。
例如，预应力筋的防腐保护至关重要。
由于预应力筋暴露在外部环境中，如果防护不当，容易受到腐蚀，从而影响其性能和使用寿命。
因此，在设计和施工过程中，必须采取有效的防腐措施，如使用高性能的防护材料、合理设计防护构造等。
另外，预应力损失的控制也是一个关键问题。
在预应力施加过程中，由于各种因素的影响，如锚具变形、预应力筋与管道之间的摩擦、混凝土的收缩和徐变等，会导致预应力的损失。
如果预应力损失过大，将无法达到预期的加固效果。
因此，在设计和施工中，需要准确计算预应力损失，并采取相应的措施进行补偿。
为了更好地理解体外预应力加固技术的应用，让我们来看几个实际案例。
体外预应力结构加固施工工法
体外预应力结构加固施工工法一、前言体外预应力结构加固技术是一种针对建筑结构老化、裂缝等问题的有效增强措施，可以提高结构的稳定性和承载能力，延长建筑的使用寿命。
本文将详细介绍体外预应力结构加固施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例，以供读者参考。
二、工法特点体外预应力结构加固工法是将预应力钢束或钢板等材料通过土工锚固的方式与受力构件连接起来，在构件上施加向外的张力，使结构在承受外力时受到预应力的影响而达到增强的效果。
该工法具有以下几个特点：1.施工方便：该工法无需打开主体结构，可以在结构外部进行加固，避免了破坏原结构的情况发生，同时施工过程简单，操作易于掌握。
2.加固效果好：预应力的作用可以有效地减少结构的变形和裂缝，提高承载能力和稳定性。
3.适用范围广：该工法可用于钢筋混凝土结构、砖石结构、钢结构等各种建筑类型的加固。
4.耐久性好：采用高强度材料，施工工艺严格控制，保证其具有较长的使用寿命。
三、适应范围体外预应力结构加固技术适用于以下情况：1.建筑结构老化导致的裂缝、变形等问题。
2.建筑物的结构设计缺陷或质量问题导致的结构不足的情况。
3.建筑物增加荷载或改变用途等需要加固的情况。
4.维修或改造受损结构的需要。
四、工艺原理体外预应力结构加固施工工法主要包括以下三个步骤：1.构件准备：首先对受力构件进行清理和处理，如清除松散物、脱落的表层和锈蚀的钢筋等；然后，根据加固设计要求，确定需要加固的位置、加固方式和加固材料。
2.施工预处理：在加固部位进行基础处理，如打孔、预设土工锚杆的位置和设置预应力拉杆等，并将这些处理与加固材料的选择和设计密切相关。
3.材料施工：根据设计要求，安装土工锚杆、预应力拉杆、预应力钢束或钢板等加固材料，通过张拉预应力器，使加固材料在正确的张力下工作，最终达到增强和重建结构的目的。
五、施工工艺体外预应力结构加固施工工艺主要包括以下步骤：1. 进行加固工程调查及方案设计，确定加固方案；2. 对加固部位进行现场定位、处理，进行密封处理，确保施工现场无水、无尘、无沙；3. 确认材料选型，预制加固构件；4. 加固构件的安装，根据加固方案现场按预留位置进行开孔或钻孔，安装土工锚杆和预应力拉杆；5. 安装预应力杆，根据设计要求，将预应力钢束或预应力钢板拉紧，使其与结构紧密相连；6. 钢筋混凝土结构加固施工完毕后，进行表面处理和保养工作。
体外预应力加固施工工法
体外预应力加固施工工法体外预应力加固施工工法一、前言体外预应力加固施工工法是一种常见的加固方法，通过施加外部预应力，增强结构的承载能力和抗震性能。
本文将详细介绍体外预应力加固施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点体外预应力加固施工工法具有以下特点：1.增强结构的抗震性能：通过施加外部预应力，调整和改善结构的受力状态，提高结构的稳定性和抗震能力。
2.施工速度快：体外预应力加固施工工法操作简便，施工速度快，可以有效缩短工期。
3.影响结构使用不大：体外预应力加固施工工法对原有结构的使用影响不大，可以在不影响业主使用的情况下进行施工。
4.施工灵活性高：体外预应力加固施工工法适用于各种结构形式和材料，在不同工程场地和环境中都可以灵活应用。
三、适应范围体外预应力加固施工工法适用于多种结构类型，如混凝土框架结构、钢结构、木结构等。
可用于加固破坏严重、老化或受损严重的结构，以及需要提高抗震性能的结构。
四、工艺原理体外预应力加固施工工法的工艺原理是通过施加外部预应力，改变结构的应力状态，使其受力状态更加均匀，提高整体的抗震性能。
具体工艺原理如下：1. 预应力计算和设计：根据结构的受力特点和设计要求，进行预应力计算和设计，确定预应力加固的方案和参数。
2. 预应力设备固定：安装预应力设备，并根据设计要求进行固定，确保设备能够施加预应力到结构上。
3. 拉伸预应力：通过拉伸预应力设备，施加预定的拉力到结构上，调整结构的受力状态，提高结构的承载能力和抗震性能。
4. 固定预应力：在拉伸预应力设备施加预定拉力后，进行固定处理，确保预应力能够持久有效地作用于结构上。
五、施工工艺体外预应力加固施工工法包括以下几个施工阶段：1. 施工准备阶段：进行设计、计算、方案制定和施工准备工作，确保施工顺利进行。
2. 预应力设备安装：安装预应力设备，按照设计要求进行固定和连接。
体外预应力加固技术
体外预应力加固技术在建筑结构的领域中，随着时间的推移和使用条件的变化，许多结构可能会出现承载力不足、变形过大等问题，影响其安全性和正常使用功能。
体外预应力加固技术作为一种有效的加固方法，逐渐在工程领域中得到广泛应用。
体外预应力加固技术，简单来说，就是通过在结构外部设置预应力筋，并对其施加预应力，从而提高结构的承载能力和改善其性能。
这种技术具有许多显著的优点。
首先，它能够显著提高结构的承载能力。
通过施加预应力，可以有效地抵消结构在使用过程中所承受的部分荷载，使结构内部的应力分布更加均匀，从而增强结构的整体承载能力。
其次，体外预应力加固技术施工相对简便。
与传统的加固方法相比，不需要对结构进行大规模的拆除和重建，减少了施工的工作量和对原有结构的破坏。
再者，这种加固方法具有良好的可检测性和可维护性。
由于预应力筋布置在结构外部，方便进行定期的检测和维护，及时发现并处理可能出现的问题。
体外预应力加固技术的应用范围十分广泛。
它可以用于桥梁结构的加固，特别是对于那些长期承受重载交通的桥梁，能够有效地延长其使用寿命。
在房屋建筑中，对于老旧建筑的加固改造，也能发挥重要作用，提高房屋的抗震性能和承载能力。
在具体的施工过程中，体外预应力加固技术主要包括以下几个关键步骤。
第一步是预应力筋的布置。
根据结构的受力特点和加固要求，确定预应力筋的数量、位置和走向。
预应力筋通常采用高强度钢丝或钢绞线，其质量和性能必须符合相关标准和规范的要求。
第二步是锚固系统的设计和安装。
锚固系统是将预应力筋的拉力传递到结构上的关键部件，其设计和施工质量直接影响加固效果。
常见的锚固方式有墩头锚固、夹片锚固等，需要根据具体情况选择合适的锚固方式，并确保锚固的可靠性。
第三步是预应力的施加。
这是整个加固过程中的关键环节，需要采用专门的张拉设备，按照设计要求逐步施加预应力，并对预应力的大小进行精确控制。
在施加预应力的过程中，要实时监测结构的变形和应力情况，确保施工安全和加固效果。
体外预应力加固法
体外预应力加固法体外预应力加固法引言：体外预应力加固法是一种常用的结构加固方法，通过施加预应力钢束以增强混凝土结构的承载能力和抗震能力。
本文将详细介绍体外预应力加固法的原理、施工步骤以及相关的设计和安全注意事项。
一、原理1. 基本原理体外预应力加固法利用了混凝土的良好受压性能和钢材的高强度特性。
预应力钢束通过锚固装置和张拉机构施加预压力，使得混凝土梁或板的受压区域受到压力，从而提高其承载能力和抗震能力。
2. 应力平衡原理体外预应力加固法依靠应力平衡原理来设计和施工。
通过施加预压力，预应力钢束和混凝土之间形成了一个受压-受拉的力系统，从而实现了结构的应力平衡，降低了混凝土的受压应力，延长了结构的使用寿命。
二、施工步骤1. 钢束布置根据设计要求，在混凝土结构上进行钢束的布置。
钢束的位置和间距应符合设计规范，并考虑到结构的受力情况和加固效果。
2. 钢束锚固采用专门的钢束锚固装置将钢束固定在混凝土结构上。
锚固装置应具有足够的强度和耐久性，确保钢束和混凝土的良好连接。
3. 预应力张拉使用张拉机构对钢束进行预应力张拉。
张拉时需注意控制预应力的大小和施加速度，避免产生过大的应力集中和结构破坏的风险。
4. 钢束锚固加固在预应力钢束张拉完成后，对钢束进行锚固，使其保持预应力状态。
锚固装置应能可靠地承受预应力钢束的力，防止钢束松脱和结构的变形。
5. 后张拉钢束锚固加固后，根据设计要求进行后张拉。
后张拉可进一步调整预应力钢束的应力分布，提高结构的整体性能和稳定性。
三、设计和安全注意事项1. 应根据结构的具体情况进行设计，包括结构的受力特点、形状和尺寸等。
设计时应考虑混凝土和钢束的材料特性，确保加固效果达到预期。
2. 施工前应进行充分的准备工作，包括检查和清理结构表面、准确测量和定位钢束位置等。
施工过程中应严格按照设计要求进行操作，避免出现误差和质量问题。
3. 安全措施应得到重视，包括工人的安全防护措施、施工现场的安全管理、设备的安全操作等。
《体外预应力加固》课件
预应力加固可增加桥梁的承载能力，延长使用寿命。
楼宇加固
预应力加固可增强楼宇的抗震能力，提高结构安全性。
岩土工程
预应力加固可增加土体的稳定性，改善地基条件。
体外预应力加固的优点
1 提高承载能力
预应力加固可以大幅度提高结构的承载能力，使其能够承受更大的荷载。
2 去除混凝土的裂纹
预应力加固可以减少混凝土中的裂纹，增强结构的稳定性和耐久性。
展望未来
随着技术的不断创新，体外预应力加固技术将 发展得更加先进和智能，为建筑工程带来更可 靠的加固解决方案。
与钢束形成一体。
5
养护维护
进行混凝土的养护和定期维护，确 保加固效果。
体外预应力加固的施工注意事项
1 施工前的检查
在施工前进行结构的 检查，确保预应力加 固的施工方案正确可 行。
2 施工时的安全措施 3 施工后的检查与
维护
在施工过程中，严格
执行安全规范，保证
在施工完成后，定期
施工人员的安全。
进行检查和维护，确
3 增强地震防御能力
预应力加固可以提高建筑物的抗震能力，减小地震造成的损备预应力钢束、张拉设备以及混
钢束铺设
2
凝土等施工材料。
将预应力钢束铺设在需要加固的混
凝土结构上。
3
预应力张拉
使用张拉设备对钢束进行预应力张
浇注混凝土
4
拉，使其产生预应力。
在张拉完成后，浇注混凝土，使其
《体外预应力加固》PPT 课件
欢迎大家来到本次《体外预应力加固》的PPT课件。在这个课件中，我们将深 入探讨什么是预应力加固以及其在建筑工程中的应用。
什么是预应力加固？
预应力加固是指通过在混凝土结构中施加预应力，从而增加结构的承载能力和耐久性。它是一种 常用的工程加固方法，有着广泛的应用领域。
体外预应力加固法(详细完整版)
体外预应力加固法体外预应力加固法是一种常用的结构加固方法，可以提高结构的承载能力和抗震性能。
一、设计与准备：1．进行结构评估和强度计算，确定需要加固的部位和加固方案。
2．根据设计要求选择预应力钢束的规格、数量和布置方案。
3．准备相关施工图纸和施工方案。
二、钢束的预制与安装：1．预先制造好长度适当的预应力钢束，并确保其质量符合设计和规范要求。
2．在结构中预留锚固孔洞，并按照设计要求进行预应力钢束的安装。
3．将预应力钢束穿过锚固孔洞，并在两端设置锚固装置以固定钢束的位置。
三、钢束的张拉与锚固：1．使用张拉设备对预应力钢束进行张拉，施加设计要求的预应力力值。
2．监测张拉力的变化，并确保达到设计要求的张拉力稳定。
3．在预应力钢束的两端进行锚固，确保钢束与结构之间的连接牢固可靠。
四、确保预应力效果：1．进行伸长率的测量，以确保预应力钢束的伸长率符合设计要求。
2．检查锚固点和防护层的质量，确保钢束的保护措施到位。
五、额外加固措施：1．根据具体情况，可以采取其他加固措施，如增加支撑、设置剪力墙或增加剪力板等。
2．额外加固措施应与预应力加固相结合，共同提高结构的整体性能。
六、检测与监测：1．进行加固后的结构性能检测，比较加固前后的荷载承载能力和变形情况。
2．可以使用传感器和监测仪器进行实时监测，以评估加固效果和结构安全性。
请注意，在实际施工中，应严格按照相关规范和设计要求执行，确保加固质量和施工安全。
如果没有专业知识和经验，请寻求专业工程师的指导。
加固方案的选择和执行应基于具体结构的特点和需求。
公路桥梁体外预应力加固与施工方法
公路桥梁体外预应力加固与施工方法公路桥梁是交通运输的重要组成部分，而公路桥梁体外预应力加固是当前公路养护的重要技术之一。
体外预应力加固可以延长桥梁的使用寿命，提高其承载能力，改善桥梁的受力性能，减轻维护成本，是一种有效的养护方式。
那么体外预应力加固的施工方法有哪些呢？本文将结合相关理论和实践，对公路桥梁体外预应力加固施工方法进行介绍和探讨。
一、体外预应力加固的原理体外预应力加固是指在桥梁结构表面设置一种新的预应力体系，使其在受力状态下能够与原结构协同工作，以提高结构的承载能力和抗震能力。
预应力技术是通过在桥梁构件上设置预应力筋或锚具，施加预应力，使桥梁在整个使用过程中保持较高的受压状态，从而克服其自重和外部荷载所引起的弯矩和剪力，延长结构的使用寿命。
体外预应力加固的原理主要包括以下几点：1.控制龄期裂缝的扩展。
通过设置预应力筋或锚具，使桥梁结构在受力状态下产生预应力，从而控制龄期裂缝的扩展，延长桥梁的使用寿命。
2.提高结构的承载能力。
体外预应力加固可以通过增加预应力筋或锚具的布置密度和拉动力度，提高结构的承载能力，改善桥梁的受力性能。
3.改善结构的抗震性能。
预应力体系可以有效提高桥梁结构的抗震能力，降低结构在地震作用下的破坏风险，保障公路桥梁的安全性。
体外预应力加固的施工方法主要包括以下几个步骤：1.方案设计。
在开始施工之前，需要进行桥梁结构的检测和分析，确定加固的位置、方式、预应力筋或锚具的布置形式和数量，制定详细的施工方案。
2.准备工作。
施工之前需要进行桥梁表面的清理和处理，包括清除附着物、修补开裂和损坏的混凝土，确保接触面的平整和牢固。
3.安装预应力筋或锚具。
根据设计要求，在桥梁结构表面布置预应力筋或锚具，设置预应力构件的固定位置和吊装设备。
4.拉伸预应力。
用液压拉伸机向预应力筋施加拉力，使其产生预应力，然后进行张拉锚固和螺栓固定，保证预应力筋的拉伸力能被有效地传递到桥梁结构中。
5.浇筑加固层。
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体外索加固体系
预应力撑杆加固
梁顶锚固端构造（上锚固端侧视）
钢销锚固构造
摩擦－粘结锚固构造
4.2 体外预力筋加固机理
通过在梁体外布设钢材的拉杆或撑杆，并与被加固的梁体 锚固联结，然后施加预应力，强迫后加的拉杆或撑杆受力，从 而改变原结构的内力分布，并降低原结构应力水平，使结构总 承载力显著提高，且可减少结构的变形、裂缝宽度缩小甚至完 全闭合。
4.体外预力筋加固设计原理和方法
体外预应力桥梁的重新发展，得益于体外预应力加固技 术的完善。
体外预应力加固技术的特点： 1.主动的结构增强技术; 2.提高极限承载能力; 3.改善结构正常使用状态。
关键技术 — 新老混凝土的联结、传力构造
4.1 体外预力筋加固方法
体外预应力加固是指运用预应力原理，在增设构件或原有构件 中，施加了一定初始应力（预应力）的一种加固方法。 ① 水平筋和斜筋由二根粗钢筋组成。斜筋与滑块固定，通常张拉水平 筋牵动斜筋受力。斜筋上端可以锚固在梁顶，图a；亦可锚固在腹 板上，图b。 ② 水平筋和斜筋由一根钢索组成，一般用钢丝绳、钢丝束或钢绞线， 可用手动葫芦张拉水平筋，图c，亦可用千斤顶张拉斜筋，图d。 ③ 斜杆采用刚度较大的槽钢并与楔型滑块构成一体，水平筋可用粗钢 筋、钢丝绳、钢绞线或高强钢丝束。采用张拉水平筋的方式对梁体 施加预应力。
（2）由于预应力筋转向块和锚固点存在着巨大的 集中力，这一区域的受力比较复杂。
（3）由于预应力加固梁桥时预应力筋布置在梁截 面外部，易受环境（如温度、酸性气体等）的影 响。
3.力学特点
预应力加固方法实际上是使被加固结构成为一个 带柔性拉杆的超静定结构，与其他预应力结构或其 他加固方法不同的是：加固前桥梁所受荷载由恒载 和活载组成，预应力筋的张拉控制值是在上部结构 的恒载作用下读取的，即带载加固。因此在计算预 应力筋荷载作用下的应力增量时，应仅考虑活载的 作用。根据上述受力特点，可将预应力加固梁桥结 构分为施加预应力与活载作用两个阶段进行受力分 析。
(6) 计算确定施工中控制张拉时需要的控制量。
5. 构造措施
5.1 平筋
亦称水平拉杆，多由高强螺纹 粗钢筋、钢丝束或钢绞线组成， 其作用是在梁受拉部位施加纵向 预应力，从而使梁截面承载能力杆，多由高强粗钢 筋或槽钢做成。斜杆一端通过转 向块与水平筋连接，一端锚固于 梁端上部或梁端腹板处。斜杆的 作用是提供梁端部位的负弯矩和 预剪力。
4.4 体外预力筋加固设计步骤
(1) 计算求出被补强构件提高荷载等级前所受荷载及其引起的内力， 包括恒载和活载内力。
(2) 计算提高荷载标准后的活载内力，并由恒载与活载的组合来验算 加固的必要性。
(3) 由上面两项之差得出内力的提高值(即需补强加固的抵抗力矩及剪 力等)，估算出补强拉杆应有的横截面面积。
6.4 预应力筋的安装及张拉
检查完施工机具和预应力锚具、 夹具后，按照加固设计，安装预 应力筋。张拉程序为：
初张力(10%)→逐步加力直到超张 拉(105%)→稳压两分钟后降回设 计预拉力(100%)→锚固→卸顶
6.5 防腐处理
加固体系中的主要铁件如水平筋、 斜筋、钢丝束、滑块（支承座）、 垫板、锚固座等均应进行防腐处 理。高强钢丝、钢绞线应采用热 挤PE套管防腐。防腐工作应尽可 能在施工准备阶段完成，条件不 具备时也要在预应力张拉后尽早 完成。
5.3 锚固点或锚固横梁 根据锚固位置和锚固方法的不同，
锚固点的构造是不同的，加固设计 时，应当根据被加固梁的实际情况 作个别设计。 锚固位置破坏的案例：
桥下净空5m，桥面净宽9m，原为1-21米钢筋混凝土T形梁 桥，2014年曾进行体外预应力加固施工，现该桥的桥东2号、 3号、4号、及桥西2号、3号预应力钢筋锚固段混凝土块开裂， 有滑动迹象。
1.1.2 预应力加固方法的缺点
（1）对原结构有损伤，对原结构的要求高。转向块和锚 固点存在着巨大的集中力，受力比较复杂。
（2）预应力筋布置在梁截面外部，易受环境（如温度、 酸性气体等）的影响。
（3）预应力效应不如体内钢束（其线形较差） （4）可能会因为延性不足而突然失效。
1.2 预应力加固方法的适用条件
（1）适用于正截面受弯承载能力不足或正截面受 拉区钢筋锈蚀的情况。
（2）适用于梁抗弯刚度不足导致的梁挠度超过规 范或由于刚度太小导致梁的受拉区裂缝宽度超 过规范规定的情况。
（3）适用于梁斜截面受剪承载能力不足的情况。
2. 附加影响
（1）预应力加固法，实际上是改变了梁体原有受 力体系，结构加固以后，新的受力体系在荷载作 用下的力学行为与原来的结构是有差异的。预应 力加固完成后，由于预应力的作用，原来的受力 结构会出现不同程度的卸载现象，导致原结构发 生内力重分布。
5.4 转向块
转向块又称竖向支撑。当斜筋 与水平钢筋非同一根钢筋时，通 过转向块使两者连接为一体。当 斜筋与水平筋为同一根钢筋时， 体外力筋通过转向块转向。
体外预应力索布置
正弯矩索转向块（未穿索）
正弯矩索转向块（已穿索）
负弯矩索转向块（已穿索）
张拉端
体外预应力CFRP索加固
➢ 锚固体系在研制、完善中
体外预应力加固法
体外预应力加固法
1 优缺点及适用条件
1.1.1 预应力加固方法的优点
（1）施工工艺简单、干扰交通少、所需设备简单、人力 投入少、工期短、经济效益明显。
（2）能较大幅度提高或恢复桥梁的承载能力。 （3）对原结构损伤小，可以做到不影响桥下净空、不增
加路面标高。 （4）还能改善结构的正常使用极限状态。 （5）恒载增加较少 （6）易安装、检查和拆换
7 评述
体外预应力加固法是一种主动 加固法，能较大幅度的提高构件 的承载能力，且施工简单、方便， 在加固方法选择过程中，宜优先 考虑。
4.3 体外预力筋加固内力分析
(1) 采用预应力拉杆加固钢筋混凝土梁式桥，张拉预应力如同外力一 样作用在原梁上，起到卸荷作用；
(2) 体外预应力筋和原梁体的联结方式对梁体的承载力有重要影响； (3) 一般加固梁中受拉钢筋的应力已较高，梁的挠度也较大，裂缝也
较宽，因而对加固拉杆施加的预应力值越高，越能改善被加固梁 的受力状态，故加固拉杆张拉控制应力宜定得高些? (4) 预应力加固与一般预应力混凝土梁的预应力损失计算是有区别的， 同时，必须考虑预留构造措施，以便在使用过程中及时调整加固 件的工作应力水平。
(4) 计算和确定拉杆所必需的张拉力与伸长量。在由拉杆和被加固梁 组成的超静定结构体系中，拉杆产生的作用效应增量，可按结构 力学的方法进行分析，荷载的综合效应等于各种荷载分别作用时 的效应迭加。
(5) 承载力验算。验算被加固梁在跨中和支座截面的偏心受压承载力， 以及支座至拉杆弯折处或支座附近的斜截面承载力。
加工好体外预应力筋、准备好锚固用器材和施 加预应力的机械设备，需要在锚固端设置横梁来 锚固体外预应力筋，制备用来粘贴锚固和支承钢 垫板的高强粘结剂，设置锚固点，锚栓孔打眼。
6.3 滑块及垫板施工
根据放样的转向块位置，将转 向块部位的混凝土凿除2cm左右， 涂环氧胶液后用环氧砂浆找平， 把支承板粘贴在转向点。转向块 需设置锚栓锚固，以确保安全。
➢ CFRP片抗剪辅助加固
6.施工工序
6.1 原梁体钢筋位置探测
体外索加固施工时需对上锚固点，滑块垫板及 跨中预应力钢筋固定支座的位置进行准确的放样 定位。由于梁的顶板和腹板中均有钢筋存在，特 别是受力钢筋，一般要适当调整以避开这些钢筋。 位置调整后应对体系重新进行检算。
6.2 加固材料及施工现场准备