后张法预应力混凝土吊车梁施工(实例)参考模板

后张法预应力混凝土吊车梁施工(实例)_secret
后张法预应力混凝土吊车梁施工
一工程概况：
*****轮胎有限公司****车间工程采用了6m后张法预应力混凝
土吊车梁，该吊车梁采用图集《04G426》（实行日期2004年3月1日）。

该工程共需YDL-3 ：30支，YDL-4：30支，YDL-7：60支，采用后张有粘结预应力施工技术，预应力钢筋采用：钢绞线1×
7-15.2-1860-GB/T5224-2003，预应力筋预留孔道采用预埋金属波纹管，波纹管直径：2-3根钢绞线时为φ50，4根钢绞线时为φ55。

吊车梁张拉端和锚固端均采用QM系列锚具，型号如下：
该工程工艺较复杂，技术含量高，施工质量要求较高。

二工艺流程：
三主要工序技术要点分析：
1.砖砌底模
用标准红砖砌筑6cm高底模，表面和两侧用1：3水泥砂浆抹面压光，砂浆面硬固后于底模上放线：从底模中央依次向两边划分如图所示各段，以作为安装波纹管的水平方向控制线，同时施放出梁端头处的边线，作为安装梁端头铁件和模板的控制线，安装侧模板时不用控制线，施工时以侧模板夹紧砖底模即可，为保证侧模板上口宽度的准确，可用内衬木柱作临时固定（详见模板安装）
2.制作安装钢筋骨架
该工程对钢筋制作质量要求较高，各种尺寸偏差必须满足图集要求，尤其横断面处箍筋（该箍筋要用以固定波纹管，尺寸偏差较大波纹管就不宜居中）。

钢筋骨架绑扎完毕后，将钢筋骨架吊放到砖底模上，吊装时在骨架底部作出中心标志，以此中心对准底模上的中心即可。

然后将骨架立直，线坠吊直，为防止骨架变形，四周用斜撑支撑，下面开始安装波纹管。

3.波纹管安装
依据图集上的尺寸下料裁好波纹管，安装梁头底部铁件，穿底部直线形波纹管，将波纹管直接从梁头铁件预留孔中穿入，下部垫35mm 厚的砂浆垫块，上部用“V”形φ8钢筋卡住，用铅丝将“V”形钢筋绑扎在箍筋上。

曲线形波纹管可用木板作临时固定，在砖底模上的控制线上立木板（波纹管本身具有一定的弹性，故这样操作可以形成曲线形状），确定位置准确无误后开始固定波纹管，用φ8直钢筋段插在波纹管底部，用铅丝将直钢筋段绑扎在箍筋上，波纹管上部用“V”形φ8钢筋以和直线形波纹管相同的方法固定。

为保证混凝土振捣时振捣棒能够顺利插入，上部直线形波纹管可部分混凝土。

4.模板安装
波纹管固定完后，撤去所有支撑，开始支模板，按控制线立好端模板，用侧模板夹紧砖底模和端模板，并用
φ16mm螺丝拉杆拉紧，施工时于梁体上预留φ20mm通透孔道，螺丝拉杆可从孔道中穿入，上下设三排梅花状布置（拉杆间距500mm），第一排距底面200mm，第二排距中，第三排位于上翼缘上表面20～30mm处，同时在端模板设
钢板卡子固定，为保证上口宽度可用小木柱夹在模板内侧，
待混凝土
浇筑完成后取出小木柱。

同时在侧模板两侧设斜向支撑（每边两个）并用线坠吊直。

30mm
5.制作浇筑混凝土
本吊车梁采用C50混凝土，使用P.042.5R水泥，掺加NC-4早强剂，28天后混凝土强度达到120%以上，满足要求。

混凝土浇筑时采用插入式振捣棒（振捣棒直径40mm）底部辅以附模式震动器振捣，施工时将附模式震动器挂在吊车梁底部，打开电源边振捣边填料，填料至一半时采用插入式振捣棒振捣，附模式震动器跟随混凝土浇筑方向移动。

下部1/2高度以下混凝土振捣密实后，填料至上翼缘下表面后，再插入振捣棒振捣。

上翼缘下表面以下混凝土振捣密实后将上部波纹管穿入，施工时可将波纹管套在48mm钢管上，再将波纹管从端模板预留孔中穿入，然后填料振捣混凝土，混凝土振捣密实后，待混凝土还没完全终凝前，拔除钢管即可，施工时上
部波纹管也可用钢管抽心的方法成孔，这样可以节省波纹管，较
经济。

混凝土浇筑流程图
6.钢绞线下料钢绞线下料长度值
一端张拉： L=L1+2(L2+100)+L3+L4两端张拉：L=L1+2(L2+100)+
2(L3+L4) L1构件孔道长度 L2夹片式工作锚厚度 L3穿心式千
斤顶长度 L4工具锚厚度
100 L2 L1 L2 L3 L4 100
构件孔道长度对于直线形孔道容易计算，
对于曲线形孔道长度可采用
下列方法计算：先确定曲
线孔道的二次抛物线方程 y=4f/L2·x2 设4f/L2 = a
则y=ax2本工程：f=0.55 ,L=4.8 B (x1、y1( x2、y2则a=0.0955 ,
y=0.0955 x 曲线BC=∫ =∫
2
2
f
x1
-x1
1+(y)
｜ 2
2
dx
x1-x1
1+(2ax)
dx =x1
x
2
2 +0.5/a·ln|2ax1+
1+4a
x12 x1-x1
=∫
1+(2·0.0955·x)
2
dx =2.4
√1+ 4(0.0955)2.4
2
2
2
2
+0.5/0.0955·ln|2·0.0955·2.4+ 1+4(0.0955)2.4
=4.963m
(公式1)
也可采用下列简便方法计算：
曲线BC=（1+8f2/3L2）L =[1+8·0.552/(3·4.82)]=4.968m (公式2)
钢绞线下料场地应平坦，下垫方木或彩条布，不得将钢绞线直接接触土地以免生锈，也不得在混凝土地面上生拉硬拽，磨伤钢绞线，下料长度误差控制在－50～+100mm以内。

钢绞线的盘重大、盘卷小、弹力大，为了防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人，事先用钢管扎制一个简易的铁笼，下料时将钢绞线装在铁笼内，从盘卷中央逐步抽出，较为安全。

钢绞线的下料宜用砂轮切割机切割，不得采用电弧切割。

砂轮切割机有手提式和固定式两种，用砂轮切割机下料具有操作方便、效率高、切口规则无毛头等优点，尤其适合现场使用。

7.预应力张拉
待混凝土强度达到90%以上以后方可张拉预应力钢绞线，钢绞线逐根分级张拉一次锚固，直线形孔道内的钢绞线采用一端张拉，曲线形孔道内的钢绞线采用两端张拉（即一端张拉后另一端补足）,σcon 取０.７５fptk＝1395N/mm2，张拉时必须保证孔道中心线、锚具中心线、
注：
〉另端张拉
（1各括号内数字为张拉顺序号（2
（34）
将钢绞线逐根穿入预留孔道（波纹管）内，安装锚具装上夹片，
夹片均匀打紧并外露一致，装上限位板和穿心式千斤顶，一切准备就
绪后即可张拉。

8.张拉伸长值校核
8.1钢绞线实际伸长值量测
钢绞线分三级张拉见下表：
在相应分级荷载下量测相应油缸外陋长度，然后用下列公式计
算：
L实际=C－A＋B－A
8.2钢绞线理论伸长值的计算
L理论=σ·LT/ES （公式3）
LT计算段长度内钢绞线实际受力长度(mm)
ES钢绞线弹性模量（1.95×105 N/mm2）
σ计算段长度内钢绞线平均应力(N/mm
2)
由于预应力筋与孔道之间摩擦力的影响，预应力筋沿长度方向各
截面的应力不是一个定值，而是自张拉端开始向内逐渐减少，因此应
取应力平均值，
对直线形预应力筋可不考虑孔道摩阻的影响，对于曲线形孔道应考虑摩阻的影响。

对于曲线形预应力筋：
σ=σ1·［1－1/2（κx+μθ）］κx+μθ≤0.2 （公式
4）
σ1计算段长度内起始点(即靠近张拉段处端点)处钢绞线应力 (N/mm2)
κ考虑孔道每米长度局部偏差的摩擦系数，本工程采用金属波纹管，取值为0.0015
μ预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦系数，本工程采用金属波纹管，取值为0.25
x计算段长度内曲线孔道长度（可按第6节中公式1或公式
2来计算）（m）
θ计算段长度内两端点截面处孔道部分切线的夹角（弧度）用上述方法计算伸长值时，直线形孔道可直接套用公式3，平均应力取σcon（超张拉时取1.03σcon）；对于直线段和曲线段组合的孔道应分别计算伸长然后相加。

张拉端弧度总伸长等于直线段AB、CD和曲线段BC各段伸长之和
需要指出的是平均应力的计算有所区别：
对于直线段AB，σAB=σA=1.03σcon = 1437 N/mm2
（注：张拉端为超张拉）
对于曲线段BC，σBC=σB·［1－1/2（κx2+μθ）］
σ=σBA=1.03σcon= 1437 N/mm2
σBC=1437·[1－1/2（κx2+μθ）]
=1437·[1－1/2（0.0015·4.963+0.25·0.86）]=1277 N/mm2对于直线段CD，
σCD=σC=σB·[1－（κx2+μθ）]
2
=1437·[1－（0.0015·4.963+0.25·0.86）]=1117N/mm
8.3伸长值校核
张拉到规定油压后，持荷复验伸长值，理论伸长值和实际伸长值相对允许偏差为±6%，如果不符停止张拉，
在采取有效措施后方可继
续张拉。

9.孔道灌浆
钢绞线张拉完毕并校核无误后，切除多余的钢绞线。

24小时后进行孔道灌浆，灌浆用水泥浆采用不低于P.042.5R水泥配制，并掺
入UEA膨胀剂和NC-4早强剂，水灰比为0.35～0.38（重量比）。

水
泥浆的抗压强度不低于30 N/mm2，拌制后三小时泌水率应控制在2%，
张拉完毕后尽早进行孔道灌浆，在跨中设灌浆孔，以锚孔、夹片、钢绞线之间的缝隙为出气孔，孔道应清洁并排气通畅。

灌浆时先灌注
下层孔道再灌注上层孔道，灌浆必须连续不断，每件构件全部孔道必
须一次灌浆完成，孔道内水泥浆必须饱满密实，同时每工作班必须留
置试块，待混凝土强度达到15N/mm2后方可移动构件。

灌浆孔的留设：用φ20mm硬塑料管抵紧波纹管，并将塑料管露出外侧50mm。

孔道灌浆前插入φ16mm光圆钢筋打穿波纹管，拔除钢
筋即可，对于打穿不透或遗漏的可用φ20冲击电钻钻孔。

10.封裹锚具孔道灌浆完毕后端部用C30细石混凝土封平，
以保护锚具。

为增强新旧混凝土的结合性，可将锚具周围混凝土先凿毛再封裹混凝土。

四结束语该工程主要难点：㈠钢绞线控制应力大，混凝土强度等级高（C50 ）；
㈡吊车梁高而薄（高1.2/1.5m,最薄处160mm）, 同时梁体内部预埋
有波纹管，为此混凝土不宜振捣密实，尤其波纹管底部混凝土。

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