土木工程施工-预应力材料及机具
土木工程施工技术42预应力混凝土结构工程
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混凝土结构工程
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预加应力的方法，可以分为先张法和后张法两类。 先张法是先张拉钢筋，后浇筑混凝土，预应力靠钢筋 与混凝土之间的粘结力传递给混凝土。后张法是先浇 筑混凝土并预留孔道，待混凝土达到一定强度后张拉 钢筋，预应力靠锚具传递给混凝土。
为了达到较高的预应力值，宜优先采用高标号混 凝土。当采用冷拉HRB335、HRB400钢筋和冷轧带肋钢 筋作预应力钢筋时，其混凝土强度不宜低于C30；当采 用消除应力钢丝、钢绞线、热处理钢筋作预应力钢筋 时，混凝土强度等级不宜低于C40。
千斤顶张拉时，适用于锚固直径为12mm、14mm的 单根冷拉HRB335、HRB400、RRB400级钢筋。
夹具，如图所示。 –镦头夹具
采用镦头夹具时，将预应力筋端部热镦或冷 镦，通过承力分孔板锚固，如图所示。
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(2) 钢筋锚固夹具 • 钢筋锚固常用圆套筒三片式夹具，由套筒和夹片
组成。 • 其型号有YJ12、YJ14，适用于先张法；用YC-18型
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混凝土结构工程
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（2） 槽式台座 • 槽式台座由端柱、传力柱、横梁和台面组成。 • 槽式台座既可承受拉力，又可作蒸汽养护槽，适用
于张拉吨位较高的大型构件，如屋架、吊车梁等。 • 槽式台座构造如图所示。 • 槽式台座需进行强度和稳定性计算。端柱和传力柱
的强度按钢筋混凝土结构偏心受压构件计算。槽式 台座端柱抗倾覆力矩由端柱、横梁自重力矩及部分 张拉力矩组成。
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混凝土结构工程
《预应力施工技术》PPT课件
研发具有自主知识产权的智能化预应力施工系统，推动预应力施工技 术的创新发展。
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THANKS
感谢观看
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压力表
监测张拉过程中的油压变化，确保张拉精度和安全。
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其他辅助材料
波纹管
用于后张法预应力混凝土 结构，作为预留孔道，方 便预应力钢材的穿束和张 拉。
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灌浆料
用于填充预应力钢材与混 凝土之间的空隙，提高结 构的整体性和耐久性。
防腐材料
对预应力钢材进行防腐处 理，延长其使用寿命。
运用数学优化方法，寻求满足约束条件下 的最优设计方案。
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案例分析：某大桥主梁预应力设计实例
工程概况
介绍大桥主梁的结构形式、跨度、荷载等基 本情况。
预应力设计
阐述主梁预应力筋的布置、张拉力的确定以 及锚固系统的设计等。
计算结果
展示采用不同计算方法得到的主梁内力、应 力和变形等结果，并进行对比分析。
。
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应用领域及市场前景
应用领域
预应力施工技术广泛应用于桥梁、高层建筑、大跨度屋盖结构、海洋工程、水 利工程等领域。
市场前景
随着土木工程领域的不断发展和创新，以及人们对于建筑安全、经济性和环保 性的更高要求，预应力施工技术将继续保持其重要地位，并在未来市场中具有 广阔的应用前景。
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《预应力施工技术》PPT课件
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• 预应力施工技术概述 • 预应力材料与设备 • 预应力施工方法及工艺 • 预应力施工质量控制与检测 • 预应力结构设计与计算原理
预应力施工技术培训
定期检查设备与设施
对施工设备和设施进行定期检查，确保其处 于良好的工作状态，防止因设备故障导致的 安全事故。
D
环保措施
控制施工噪音
采取有效的隔音措施，降低施 工噪音对周围环境的影响。
减少粉尘排放
通过洒水、喷雾等措施，减少 施工过程中产生的粉尘排放。
合理利用资源
优化施工方案，合理利用材料 和资源，减少浪费和污染。
详细描述
在模拟预应力施工流程中，学员需要学习如 何设置预应力筋、张拉和锚固技术、灌浆工 艺等。通过实践操作，学员可以更好地掌握 预应力施工的要点和难点，提高实际操作能 力。同时，实践操作还可以帮助学员发现和 解决在理论学习中遇到的问题，加深对预应
力施工技术的理解。
谢谢聆听
VS
详细描述
桥梁工程预应力施工通常采用高强度钢绞 线作为预应力筋，通过张拉和锚固技术将 预应力传递到桥梁结构中。在施工前，需 要进行精确的力学分析和设计，确保预应 力的有效传递和结构的稳定性。
案例二：大跨度结构预应力施工
总结词
大跨度结构预应力施工主要应用于大型场馆 、会展中心等建筑，通过预应力技术实现大 跨度结构的自重减轻和跨度增加。
在高层建筑预应力施工中，通常采用有粘结预应力技术， 即在混凝土结构内部预留孔道，将预应力筋放入孔道中， 通过灌浆将预应力筋与混凝土粘结在一起。这样可以提高 高层建筑的延性和抗剪承载能力，增强其抗震性能。
实践操作：模拟预应力施工流程
总结词
实践操作是培训的重要环节，通过模拟预应 力施工流程，学员可以亲自动手操作，加深 对理论知识的理解。
灌浆机
用于制备和输送灌浆料，确保灌浆料 能够均匀、密实地填充空隙。
03 预应力施工工艺流程
土木工程施工课件(3篇)
第1篇一、课程简介本课件旨在介绍土木工程施工的基本原理、方法和技术，使学生了解土木工程的基本概念、施工流程以及施工中的关键技术。
通过本课程的学习，学生能够掌握土木工程施工的基本技能，为今后从事土木工程相关领域工作打下坚实基础。
二、课程内容1. 土木工程概述- 土木工程的定义及分类- 土木工程的作用和意义- 我国土木工程发展现状及趋势2. 土方工程施工- 土方工程的特点及施工要求- 土的天然含水量、干密度和可松性- 土方机械的种类及适用范围- 土方工程施工的基本步骤和方法3. 基础工程施工- 基础工程的作用及分类- 地基处理的方法和施工技术- 桩基础施工技术- 地基基础施工质量控制4. 主体工程施工- 主体工程的作用及分类- 钢筋混凝土结构施工技术- 钢结构施工技术- 预应力混凝土施工技术5. 装饰装修工程施工- 装饰装修工程的作用及分类- 饰面材料的选择与施工- 装修工程施工工艺及质量控制6. 施工组织与管理- 施工组织设计的基本原则- 施工进度计划与施工方案- 施工质量控制与安全管理- 施工合同管理与索赔三、教学目标1. 使学生掌握土木工程施工的基本原理和方法。
2. 培养学生具备土木工程施工的实际操作能力。
3. 提高学生施工组织与管理水平。
4. 增强学生创新意识和实践能力。
四、教学方法1. 讲授法：讲解土木工程施工的基本理论和方法。
2. 案例分析法：分析实际工程案例，使学生了解施工过程中的问题和解决方法。
3. 实践教学：组织学生进行实地考察、施工操作和施工模拟，提高学生的实际操作能力。
4. 互动式教学：鼓励学生提问、讨论，提高学生的学习兴趣和积极性。
五、课程考核1. 平时成绩：包括课堂表现、作业、实验报告等。
2. 期末考试：笔试，考察学生对土木工程施工基本理论和方法的理解程度。
通过本课程的学习，学生将能够掌握土木工程施工的基本知识和技能，为今后从事土木工程相关领域工作打下坚实基础。
第2篇一、课程概述本课件旨在为学生提供土木工程施工的基本知识和技能，帮助学生了解土木工程项目的施工过程、施工技术和施工管理。
土木工程施工的考试重点(3篇)
第1篇一、土方工程1. 土方工程的基本概念：土方工程是指挖掘、填筑、平整土地，修筑路基、堤坝等工程。
2. 土方工程量计算：包括挖方、填方、运输等计算。
3. 土方调配：力求挖填平衡，运距最短，费用最省。
4. 土方开挖：分层开挖，先撑后挖，遵守从上到下的原则。
5. 土方回填与压实：包括土料的选择、填土压实的方法及密度检测。
6. 土壁稳定：主要由土体内的摩擦阻力和粘结力来保持平衡。
7. 土壁塌方原因：边坡过陡、土体稳定性不够、雨水、地下水渗入、堆土过多等。
8. 防治塌方原则：放足边坡、设置支撑、明排水法、降低地下水位等。
二、地基基础工程1. 地基基础工程的基本概念：地基基础工程是为建筑物、构筑物提供稳定基础的各种工程。
2. 地基处理：包括换填、压实、加固、排水等。
3. 桩基础：包括预制桩、灌注桩等。
4. 基坑支护：包括土钉墙、锚杆、支撑等。
5. 地下连续墙与沉井的区别：地下连续墙墙体刚度大，适用多种地质条件；沉井埋置深度大，整体性强。
三、主体结构工程1. 混凝土结构：包括模板工程、钢筋工程、混凝土工程等。
2. 钢结构：包括钢结构设计、制作、安装等。
3. 预应力混凝土结构：包括预应力材料、张拉锚固、施工等。
4. 装配式结构：包括预制构件生产、运输、安装等。
四、装饰装修工程1. 装饰装修工程的基本概念：装饰装修工程是为建筑物提供美观、舒适、安全的室内外环境。
2. 装饰装修材料：包括水泥、砂、石、砖、木材、钢材等。
3. 装饰装修施工：包括抹灰、涂饰、铺设、安装等。
4. 装饰装修验收：包括质量、安全、环保等方面的验收。
五、施工组织与管理1. 施工组织设计：包括施工方案、进度计划、资源配置等。
2. 施工进度管理：包括进度计划编制、执行、检查、调整等。
3. 施工质量管理：包括质量标准、检验方法、控制措施等。
4. 施工安全管理：包括安全措施、应急预案、安全培训等。
5. 施工合同管理：包括合同签订、履行、变更、解除等。
4.4 预应力混凝土结构的基本知识-城规
主要缺点是
1、 施工设备要求高， 2、 施工较复杂， 3、 设计计算较繁。
三、预应力混凝土结构的材料 与张拉机具
１．混凝土
预应力混凝土结构应采用高强度、低徐变、低收 缩的混凝土． 混凝土强度等级不低于C30；当预应力钢筋采 用钢绞线、钢丝和热处理钢筋时不低于C40．
２．预应力钢筋
ａ．国家标准《预应力混凝土用钢丝》GB/T5223-95和《预应力混 凝土用钢绞线》GB/T5224-95 ｂ．预应力混凝土结构的预应力钢筋应采用高强度、低松弛的钢 筋 ｃ．一般宜采用钢绞线、钢丝，也可采用热处理钢筋
( con lI ) Ap A0
pcI
N pI A0
（3） 完成第二批损失之后。 预应力总损失为σl=σlⅠ+σlⅡ。设此时 的混凝土压应力为σpcⅡ，非预应力钢筋应 力为σsⅡ=αesσpcⅡ，预应力钢筋应力为 σpⅡ=σcon-σl-αeσpcⅡ 即σpⅡ=σcon-σl-αeσpcⅡ 混凝土预压应力σpcⅡ仍利用截面平衡 条件求得（图 ）；
３．预应力混凝土的解释 ．
预应力混凝土的基本原理
所谓预应力混凝土就是在混凝土构件承受使用荷
载前的制作阶段，预先对使用阶段的受拉区施加压应
力，造成一种人为的应力状态。
当构件承受使用荷载而产生拉应力时，首先要抵 消混凝土的预压应力，然后随着荷载的增加，受拉区 混凝土产生拉应力。因此，可推迟混凝土裂缝的出现 和开展，以满足使用要求。这种在结构构件承受荷载
４．预应力混凝土的效果 ．
预应力混凝土构件的优点
1.大幅度提高混凝土构件的抗裂能力，从根本 上解决了裂缝问题，改善结构的耐久性； 2.可以有效地利用高强度钢筋和高强度混凝土， 有利于减轻结构自重； 3.提高混凝土构件的刚度，减小了变形，提高 了混凝土结构的跨越能力；
邵阳学院杨宗耀：精品课件《土木工程施工》第14讲[1].预应力材料与机具
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无粘Байду номын сангаас钢绞线
无粘结钢绞线生产线
邵阳学院 土木专业
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土木工程施工
2 预应力钢筋
2.3 热处理钢筋
热处理钢筋是由普通热轧中碳合金钢筋经淬火和回火 调质热处理制成。具有高强度、高韧性和高粘结力等优点， 调质热处理制成。具有高强度、高韧性和高粘结力等优点， 直径为6～ 的弹性盘卷， 直径为 ～10mm。成品钢筋为直径 的弹性盘卷，开盘 。成品钢筋为直径2m的弹性盘卷 后自行伸直，每盘长度为l00～ 后自行伸直，每盘长度为 ～120m。热处理钢筋的螺纹 。 外形， 带纵肋和无纵肋两种 两种。 外形，有带纵肋和无纵肋两种。
T梁中的预应力钢丝束 梁中的预应力钢丝束
邵阳学院 土木专业
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土木工程施工
1 概述
按预应力大小分
全预应力砼 部份预应力砼 先张法预应力砼 后张法预应力砼 自应力砼 有粘结预应力砼 无粘结预应力砼 预制预应力砼 现浇预应力砼 叠合预应力砼
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预 应 力 砼 的 种 类
邵阳学院 土木专业
预应力筋σ-ε曲线 预应力筋 曲线
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土木工程施工
2.5 预应力钢筋的特性
2.5.2 应力松弛
应力松弛是钢材受到一定的张拉力后， 应力松弛是钢材受到一定的张拉力后，在长度保持不 变的条件下，钢材的应力随时间的增长而降低的现象， 变的条件下，钢材的应力随时间的增长而降低的现象，其 降低值称为应力松弛损失。 降低值称为应力松弛损失。产生应力松弛的原因主要是由 应力松弛损失 于金属内部位错运动使一部分弹性变形转化为塑性变形引 起的。 起的。 右图根据碳素钢丝 和热处理钢筋的试验数 据，绘出其松弛率与时 间、钢种、温度的关系： 钢种、温度的关系： 预应力筋的应力松弛损失
土木工程施工技术全攻略(入门级)
土木工程施工技术全攻略（入门级）土木工程施工是土木专业（房建方向）的一门实践性强、综合性大、涉及知识面广的骨干专业课程，它的任务是研究土木工程施工的局部规律和全局性规律。
是同学们步入工作岗位后要学以致用、安身立命的主要课程之一。
无论同学们毕业后在土木建筑领域从事何种职业和岗位，学好本课程的专业知识都将使你受用终生。
第1讲土方规划第16讲钢结构工程第2讲土方工程施工要点第17讲起重安装机械第3讲机械化施工及填土压实第18讲结构吊装施工第4讲基坑验槽及地基加固处理第19讲防水工程第5讲混凝土预制桩施工第20讲装饰工程施工（1）第6讲混凝土灌注桩施工第21讲装饰工程施工（2）第7讲砖砌体施工第22讲装饰工程施工（3）第8讲石砌体及砌块砌体施工第23讲冬雨期施工技术措施第9讲脚手架及垂直运输第24讲施工组织概述第10讲钢筋工程第25讲流水施工原理第11讲模板工程第26讲网络计划技术第12讲混凝土制备及运输第27讲网络技术的应用第13讲混凝土成型及养护第28讲施工组织总设计第14讲预应力材料与机具第29讲单位工程施工组织设计第15讲预应力施工第30讲施工组织设计编制实例下载地址：/topic_TMGC.html下载地址：/topic_TMGC.html下载地址：/topic_TMGC.html下载地址：/topic_TMGC.html下载地址：/topic_TMGC.html下载地址：/topic_TMGC.html下载地址：/topic_TMGC.html下载地址：/topic_TMGC.html下载地址：/topic_TMGC.html（土木工程施工讲义第1讲）（土木工程施工讲义第2讲）土方工程机械化施工（土木工程施工讲义第3讲）基坑验槽及地基加固处理（土木工程施工讲义第4讲）混凝土预制桩施工（土木工程施工讲义第5讲）混凝土灌注桩施工（土木工程施工讲义第6讲）【超爽0币】砖砌体施工（土木工程施工讲义第7讲）石砌体及砌块砌体施工（土木工程施工讲义第8讲）第1讲土方规划第16讲钢结构工程第2讲土方工程施工要点第17讲起重安装机械第3讲机械化施工及填土压实第18讲结构吊装施工第4讲基坑验槽及地基加固处理第19讲防水工程第5讲混凝土预制桩施工第20讲装饰工程施工（1）第6讲混凝土灌注桩施工第21讲装饰工程施工（2）第7讲砖砌体施工第22讲装饰工程施工（3）第8讲石砌体及砌块砌体施工第23讲冬雨期施工技术措施第9讲脚手架及垂直运输第24讲施工组织概述第10讲钢筋工程第25讲流水施工原理第11讲模板工程第26讲网络计划技术第12讲混凝土制备及运输第27讲网络技术的应用第13讲混凝土成型及养护第28讲施工组织总设计第14讲预应力材料与机具第29讲单位工程施工组织设计第15讲预应力施工第30讲施工组织设计编制实例下载地址：/topic_TMGC.html。
《土木工程施工》第13次课教学材料
（3）预埋波纹管法 －－适宜于曲线孔道。
① 方法 波纹管直接埋设在需留设孔道处，不再抽出。 ② 施工时应注意的问题：
使用前应作灌水试验，检查有无渗漏； 连接用大一号波纹管（接长时）； 固定：用钢筋卡子，并用铁丝绑牢； 避免反复弯曲。
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波纹管外形 (a) 单波纹； (b) 双波纹
波纹管的连接 1—波纹管；2—接头管；3—密封胶带
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2、施工方法 （1）钢管抽芯法－－适宜于留设直线孔道。
① 方法 在需留设孔道处预埋钢管，在混凝土浇筑、养护中定 期慢转钢管，以防粘结，待混凝土初凝后，终凝前抽出钢 管，形成孔道。 ② 施工时应注意的问题 钢管应平直，光滑，埋前应出锈，刷油，位置正确； 每根长度小于15米，以便于旋转、抽管；
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在混凝土浇筑过程中，为了防止波纹管偶尔漏浆引起孔 道堵塞，应采用通孔器通孔。通孔器由长 60~80mm的圆钢 制成，其直径小于孔径10mm，用尼龙绳牵引。
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（二）预应力筋的张拉
张拉前，将预应力筋穿入钢筋的预留孔道。混凝土应 有一定的强度，张拉过早将使混凝土收缩徐变产生的预应 力损失增大。因此，张拉时混凝土的强度应符合设计规定， 如设计无规定时，不应低于设计强度等级的70％。对于拼 装的预应力构件，其拼缝处混凝土或砂浆强度如设计无要 求时，不宜低于块体混凝土设计强度等级的40％，且不低 于15MPa。
当同一截面中有多根一端张拉的预应力筋时，张拉端宜 分别设置在结构的两端；当两端同时张拉同一根预应力筋时， 宜先在一端锚固，再在另一端补足张力后进行锚固。
4. 张拉顺序 预应力筋的张拉顺序，应使混凝土不产生超应力、 构件不扭转与侧弯、结构不变位等，因此，对称张拉是一 条重要原则。下图所示为预应力混凝土屋架下弦杆与吊车 梁的预应力筋张拉顺序。
毛鹤琴《土木工程施工》配套题库【课后习题】(预应力混凝土结构工程)【圣才出品】
第五章预应力混凝土结构工程（一）思考题1．简述预应力混凝土的概念及特点答：（1）预应力混凝土的概念：预应力混凝土是在外荷载作用前，预先建立有内应力的混凝土。
一般是在混凝土结构或构件受拉区域，通过对预应力筋进行张拉、锚固、放松，借助钢筋的弹性回缩，使受拉区混凝土事先获得预压应力。
预压应力的大小和分布应能减少或抵消外荷载所产生的拉应力。
（2）预应力混凝土的特点：预应力混凝土与普通钢筋混凝土相比较，可以更有效地利用高强钢材，提高使用荷载下结构的抗裂度和刚度，减小结构构件的截面尺寸，自重轻、质量好、材料省、耐久性好。
虽然预应力混凝土施工要增添专用设备，技术含量高、操作要求严，相应的工程成本高，但在跨度较大的结构中，或在一定范围内代替钢结构使用时，其综合经济效益较好。
2．试述先张法预应力混凝土的主要施工工艺过程答：用先张法在台座上生产预应力混凝土构件时，其工艺流程一般如图5-1所示。
图5-1 先张法工艺流程图3．试述后张法预应力混凝士的主要施工工艺过程。
答：图5-2所示为后张法有粘结预应力施工工艺流程。
主要过程有孔道留设、穿筋、预应力筋张拉和锚固、孔道灌浆等内容。
图5-2 后张法有粘结预应力施工工艺流程4．锚具和夹具有哪些种类？其适用范围如何？答：（1）锚具的分类和适用范围锚具是后张法预应力混凝土构件中或结构中为保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土上所用的永久性锚固装置。
夹片锚具分为单孔和多孔锚具，钢绞线固定端锚具有挤压锚具、压花锚具等。
（2）夹具的分类和适用范围夹具是先张法预应力混凝土构件施工时为保持预应力筋拉力并将其固定在张拉台座上的临时锚固装置。
预应力钢丝常采用圆锥齿板式锚固夹具锚固，预应力钢筋常采用螺丝端杆锚固。
后张法张拉用的夹具又称工具锚，是将千斤顶(或其他张拉设备)的张拉力传递到预应力筋上的装置。
5．预应力的张拉程序有几种？为什么要超张拉并持荷2min？答：（1）预应力筋的张拉操作程序，主要根据构件类型、张拉锚固体系、松弛损失等因素确定。
一种预应力管桩桩芯混凝土封底浇筑施工工法
一种预应力管桩桩芯混凝土封底浇筑施工工法一、前言预应力管桩是一种常用于地基处理的工法，在土木工程领域有广泛的应用。
其中，预应力管桩桩芯混凝土封底浇筑施工工法是保证桩的承载力和稳定性的关键步骤之一。
本文将详细介绍这种工法的特点、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、经济技术分析以及一个实际工程的案例。
二、工法特点预应力管桩桩芯混凝土封底浇筑施工工法具有以下特点：1. 结构简单、施工方便，减少了施工周期和成本。
2. 通过预应力使管桩达到一定的强度和稳定性，提高了桩的抗弯和抗剪能力。
3. 桩芯混凝土的浇筑可以减轻地基的动荷载，降低地基的沉降。
4. 提高了管桩的使用寿命，减少了维护和修复的需求。
三、适应范围预应力管桩桩芯混凝土封底浇筑施工工法适用于以下场合：1. 建筑物基础设施工程，如住宅楼、办公楼、桥梁等。
2. 基础地质条件较差，需要提高地基承载力和稳定性的工程。
3. 软土地区或地下水位较高的工程。
四、工艺原理预应力管桩桩芯混凝土封底浇筑施工工法的工艺原理主要包括以下几个方面：1. 桩芯混凝土的浇筑可以利用预应力的作用，提高桩的承载力和稳定性。
2. 采取一定的技术措施，如设置合理的抗折装置和张拉预应力等，使桩芯混凝土形成一定的预应力。
3. 混凝土的挤压能力可以增加桩芯与土层的摩擦力，提高桩的抗剪能力。
通过以上工艺原理，可以保证施工工法与实际工程之间的联系，并能够满足设计要求。
五、施工工艺预应力管桩桩芯混凝土封底浇筑施工工法的具体施工工艺如下：1. 地基处理：根据实际地质条件，采取适当的措施，如挖土、填土、加固等，以确保地基的稳定。
2. 桩的布置：根据设计要求和施工条件，确定管桩的布置方案，并进行标线。
3. 桩的钻孔：使用相应的钻孔设备，按照设计要求进行钻孔，注意保持孔径直径和垂直度。
4. 钢筋布置：根据设计要求，在钻孔预留的钢套筒内设置钢筋，并进行固定。
5. 浇筑混凝土：在钢套筒内浇筑混凝土，同时进行振捣，确保混凝土的密实性和质量。
邵阳学院杨宗耀：精品课件《土木工程施工》第15讲[1].预应力施工
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土木工程施工
1 先张法施工
1.1 台座
台座由台面、横梁和承力结构组成。 台座由台面、横梁和承力结构组成。按构造形式不 可分为墩式台座 槽形台座和桩式台座等 墩式台座、 同，可分为墩式台座、槽形台座和桩式台座等。台座可 成批生产预应力构件。 成批生产预应力构件。 台座承受全部预应 力筋的拉力， 力筋的拉力，故台座应 具有足够的强度、 具有足够的强度、刚度 强度 稳定性， 和稳定性，以免因台座 变形、 变形、倾覆和滑移而引 起预应力的损失。 起预应力的损失。 墩式长线台座
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土木工程施工
1.2 施工工艺
在预制厂生产预应力多孔板时，可在钢模上用镦头梳筋板夹 在预制厂生产预应力多孔板时，可在钢模上用镦头梳筋板夹 进行整体张拉。 具进行整体张拉。 方法是：钢丝两端镦粗，一端卡在固定梳筋板上 方法是：钢丝两端镦粗，一端卡在固定梳筋板上，另一端卡 固定梳筋板 在张拉端的活动梳筋板 活动梳筋板上 张拉钩钩住活动梳筋板 钩住活动梳筋板， 在张拉端的活动梳筋板上。用张拉钩钩住活动梳筋板，再通过连 接套筒将张拉钩和拉杆式千斤顶连接 即可张拉。 张拉钩和拉杆式千斤顶连接， 接套筒将张拉钩和拉杆式千斤顶连接，即可张拉。
线杆连接器
墩式台座近景
墩式台座构造示意图
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土木工程施工
1.1 台座
抗倾覆验算： ⑴ 抗倾覆验算：
M1 GL + Epe2 K= = ≥1.5 M Ne1
式中：N——预应力筋的张拉力； 式中： 预应力筋的张拉力； 预应力筋的张拉力 e1——张拉力合力作用点至倾覆点的力臂； 张拉力合力作用点至倾覆点的力臂； 张拉力合力作用点至倾覆点的力臂 G——台墩的自重力； 台墩的自重力； 台墩的自重力 L——台墩重心至倾覆点的力臂； 台墩重心至倾覆点的力臂； 台墩重心至倾覆点的力臂 Ep——台墩后面的被动土压力合力； 台墩后面的被动土压力合力； 台墩后面的被动土压力合力 e2——被动土压力合力至倾覆点的力臂。 被动土压力合力至倾覆点的力臂。 被动土压力合力至倾覆点的力臂
土木工程施工教案精品课程(第五章预应力混凝土工程)
第五章预应力混凝土工程教学目的：通过本章学习使学生了解和熟悉预应力混凝土的原理和施工工艺及相关问题。
教学要求：1. 了解预应力混凝土工程的特点和工作原理；了解锚（夹）具、张拉机具的构造及使用方法；了解后张法施工中块体的拼装步骤；了解电张法、无粘结应力混凝土施工工艺。
2. 熟悉后张法施工时孔道的留设方法和后张法施工中孔道灌浆的作用和方法。
3. 掌握先张法的施工方法和施工工艺；掌握后张法的含义、施工工艺；掌握预应力混凝土施工中应力损失及其控制方法。
教学重点：后张法施工的含义；后张法施工的工艺；预应力混凝土施工中应力损失及其控制方法。
教学难点：为何使用预应力混凝土；后张法施工的工艺；后张法施工锚具；预应力混凝土施工中应力损失及其控制方法。
教学方式：讲授法参考资料：1.毛鹤琴．土木工程施工（第2版）．武汉：武汉工业大学出版社，20042.重庆大学、同济大学、哈尔滨工业大学．土木工程施工（上、下册）. 北京：中国建筑工业出版社，20033.赵世强．土木工程施工实习手册．北京：中国建筑工业大学出版社，20034.姜卫杰．《土木工程施工》学习指导．武汉：武汉工业大学出版社，2000教学过程及内容：普通构件抗拉极限应变为1×10-4~5×10-4,正常使用条件下,受拉区砼开裂,构件刚度小,挠度大。
要使砼不开裂,受拉钢筋的应力只能达到19.6 ~29.4N/mm2；当缝宽控制在0.2~0.3mm受拉钢筋的应力只能达到147~245N/mm2 。
为了克服砼过早出现裂缝,且充分发挥钢筋的作用,人们创造预应力混凝土。
预应力：在结构或者构件受拉区域通过对钢筋进行张拉、锚固、放松，使砼获得预压应力，产生一定的压缩变形，当结构或构件受力后，受拉区砼的拉伸变形首先与压缩变形抵消，然后随着外力的增加，砼才继续拉伸，这就延缓了裂缝的出现、限制了裂缝的发展、充分发挥钢筋的作用。
预应力混凝土的特点:⒈充分发挥了砼和钢筋各自的特性，能提高钢筋混凝土构件的刚度、抗裂性和耐久性，有效地利用高强砼和高强钢筋。
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有纵肋热处理钢筋
无纵肋热处理钢筋
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2 预应力钢筋
2.4 精轧螺纹钢筋
精轧螺纹钢筋是用热轧方法在钢筋表面上轧出不带肋 的螺纹外形。
钢筋的接长用连接螺纹套筒，端头锚固用螺母。精轧 螺纹钢筋具有锚固简单、施工方便、无需焊接等优点。目 前国内生产的精轧螺纹钢筋品种有Φ25和Φ32，其屈服点 为750MPa和900MPa两种。
2.2 预应力钢绞线
2.2.2 无粘结钢绞线
是用防腐润滑油脂涂敷在钢绞线表面上、外包塑料护 套制成，主要用于后张法中无粘结预应力筋，也可用于暴 露或腐蚀环境中的体外索、拉索等。
无粘结钢绞线
无粘结钢绞线生产线
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2 预应力钢筋
2.3 热处理钢筋
热处理钢筋是由普通热轧中碳合金钢筋经淬火和回火 调质热处理制成。具有高强度、高韧性和高粘结力等优点， 直径为6～10mm。成品钢筋为直径2m的弹性盘卷，开盘 后自行伸直，每盘长度为l00～120m。热处理钢筋的螺纹 外形，有带纵肋和无纵肋两种。
见右图：
预应力筋σ-ε曲线
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2.5 预应力钢筋的特性
2.5.2 应力松弛
应力松弛是钢材受到一定的张拉力后，在长度保持不 变的条件下，钢材的应力随时间的增长而降低的现象，其 降低值称为应力松弛损失。产生应力松弛的原因主要是由 于金属内部位错运动使一部分弹性变形转化为塑性变形引 起的。
精轧螺纹钢筋外形
精轧螺纹钢筋近照
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2 预应力钢筋
2.5 预应力钢筋的特性
2.5.1 应力-应变曲线
碳素钢丝或钢绞线均属硬钢。当钢丝拉伸到超过比 例极限σp (取残余应变为0.01%时的应力)后，σ-ε关系呈 非线性变化，没有明显的屈服点。
当钢丝拉伸超过σ0.2 (残余应变为0.2%) 后，应变ε增加较快；当拉伸至最大应力 σb时，应变ε继续发展，在σ-ε曲线上呈现 为一水平段，然后断裂。
1.4.1 先张法的应用
先张法主要应用于房屋建筑中的空心板、多孔板、 槽形板、双T板、V形折板、托梁、檩条、槽瓦、屋面梁 等；道路桥梁工程中的轨枕、桥面空心板、简支梁等。 在基础工程中应用的预应力方桩及管桩等。
预应力双T板
桥面预应力空心板
预应力方桩
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1.4 预应力工艺的应用
1.4.2 后张法的应用
力
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2.2 预应力钢绞线
2.2.1 光面预应力钢绞线
常用光面钢绞线的规格有1×3和1×7两种，直径为 8.6～15.2mm，标准抗拉强度1570～1860N/mm2。后张法 预应力均采用1×7钢绞线，1×3钢绞线仅用于先张法构件。
光面预应力钢绞线的形式
钢绞线的包装
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预应力材料及机具
挤压式锚具 螺母锚具 JPM夹片式锚具
1 概述
2 预应力钢筋
高压油泵 千斤顶
3 预应力锚固体系
4 张拉机具
压花机
5 一般规定
挤压器
墩头机
第14讲 预应力材料与机具
1 概述
1.1 预应力砼工作原理
普通钢筋砼构件的抗拉极限应变只有0.1--0.15×10-3。 构件砼受拉开裂时，受拉钢筋的应力仅达1/4--1/3，钢筋 的抗拉强度未能充分发挥。
预应力砼是在构件承受外荷载前，预先在构件的受拉 区对砼施加预压应力。使用阶段的构件在外荷载作用下产 生拉应力时，先要抵消预压应力，这就推迟了砼裂缝的出 现并限制了裂缝的开展，从而提高构件的抗裂度和刚度。
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1 概述
1.2 建立预压应力的方法
是通过对受拉区的预应力钢筋进行张拉、锚固、放 松，借助预应力钢筋的弹性回缩，使受拉区砼事先获得 预压应力来实现的。
2 预应力钢筋
预应力钢筋是指在预应力结构中用于建立预加 应力的单根或成束的预应力钢丝、钢绞线或钢筋 等。
预应力钢筋宜采用螺旋肋钢丝、刻痕钢丝和低松 驰钢铰线，也可采用热处理钢筋。
冷拔低碳钢丝和冷拉钢筋由于存在残余应力、屈
强比低，已逐渐为螺旋肋钢丝、刻痕钢丝或1×3钢绞线所 取代，不再作为预应力钢筋使用。
1.3 预应力砼的优缺点
⑴ 有效利用高强钢材； ⑵ 减小结构构件的截面尺寸、自重，能增大 结构构件跨度，降低结构构件占用空间； ⑶ 提高使用荷载下结构的抗裂性和刚度； ⑷ 质量好、降低工程造价、结构耐久性好； ⑸ 技术含量高、操作要求严，需要增添专用 设备。
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1 概述
1.4 预应力工艺的应用
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2 预应力钢筋
2.1 预应力钢丝
2.1.1 螺旋肋钢丝
螺旋肋钢丝是通过专用拔丝模冷拔使钢丝 表面沿长度方向产生规则间隔肋条的钢丝。直 径为4～9mm，标准抗拉强度1570～1770 N/mm2。螺旋肋能增加与砼的握裹力，可用于 先张法构件。
螺旋肋钢丝外形
螺旋肋钢丝近照
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2.1.2 刻痕钢丝
刻痕钢丝是用冷轧或冷拔方法 使钢丝表面产生周期性变化的凹痕 或凸纹的钢丝。直径为5、7 mm， 标准抗拉强度1570 N/mm2。钢丝表 面的凹痕或凸纹能增加与砼的握裹 力，可用于先张法构件。
2.1 预应力钢丝
刻痕钢丝
三面刻痕钢丝外形
刻痕钢丝近照
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2 预应力钢筋
砼箱梁中的预应力筋
T梁中的预应力钢丝束
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按预应力大小分
预
应
按施加预应力方式分
力
ห้องสมุดไป่ตู้
砼
的
按预应力筋的
种
粘结状态分
类
按施工方式分
1 概述
全预应力砼 部份预应力砼
先张法预应力砼 后张法预应力砼
自应力砼 有粘结预应力砼 无粘结预应力砼
预制预应力砼 现浇预应力砼 叠合预应力砼
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1 概述
后张法不但用于房屋建筑中的吊车梁、屋面梁、屋 架，桥梁中的T形梁、箱形梁等构件，且在大跨度的现浇 结构及空间结构中的应用也日趋成熟；在特种结构如塔 体的竖向预应力、筒体的环向预应力也有突破，尤其为 桥梁工程的悬索结构、斜拉结构提供了丰富的发展空间。
预应力箱梁
竖向预应力
斜拉索张拉
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第14讲 预应力材料与机具
2.2 预应力钢绞线
钢绞线是由多根碳素钢丝在绞线机上成螺旋形纹合， 并经低温回火消除应力制成。钢绞线的整根破断力大、柔 性好，施工方便，具有广阔的发展前景。但价格比钢丝贵。 钢绞线可分为光面钢绞线、无粘结钢绞线、模拔钢绞线、 镀锌钢绞线、环氧涂层钢绞线、不锈钢钢绞线等。
预应力钢绞线
光 钢面 绞预 线应