预应力钢筋

DM型镦头锚具
镦头锚具与预应力钢丝束
第4章 混凝土结构工程
3.2.3 精轧螺纹钢锚具、连接器
由螺母和垫板组成，可锚固Ф25、Ф32高强精轧螺纹钢 筋，主要用于先张法、后张法施工的预应力箱梁、纵向预应 力及大型预应力屋架。连接器主要用于螺纹钢筋的接长。
连接器
精轧螺纹钢锚具、连接器
螺母
垫板
第4章 混凝土结构工程
第4章 混凝土结构工程
3.2.6 压花式锚具（H型）
当需要把后张力传至砼时，可采用H型固定端锚具，它 包括带梨形自锚头的一段钢绞线、支托梨形自锚头用的钢筋 支架、螺旋筋、约束圈等。钢绞线梨形自锚头采用专用的压 花机挤压成型。
约束圈 梨 形 自 锚 头
波纹管 螺旋筋 预应力筋
VLM15型 固定端H型锚具
固定端P型锚具组件
单孔固定端锚具
VLM挤压套
第4章 混凝土结构工程
VLM固定端P型锚具
(应用于后张预应力构件的固定端，埋入构件中不作张拉 用)
挤压头 螺旋筋
波纹管
预应力筋
P型锚板
第4章 混凝土结构工程 3.2 锚具
挤 压 好 的 挤 压 头 P型固定端锚具构造图
GYJ挤压机 JY型挤压机 是制作P型固定端锚具的专用挤压设备。
⑴ 静载锚固性能：锚具应同时满足ηa≥0.95，
εapu≥2.0%；夹具应满足ηg≥0.92。 锚 具 静 载 试 验 模 拟 钢 绞 线 张 拉 锚 具 静 载 试 验 机
第4章 混凝土结构工程
⑶ Байду номын сангаас艺性能：
应满足分级张拉、补张拉 和放松预应力筋
等张拉工艺要求；
锚固多根预应力筋用的锚具，除具有整束张拉
第4章 混凝土结构工程
H型固定端压花锚具构造图
梨形头结构示意图
压花机是制 作H型固定端锚具 的专用挤压设备。 YH30型压花机具 有体积小、重量 轻、操作方便等 特点。
YH30型压花机
压花机压花过程
第4章 混凝土结构工程
3.2.7 钢质锥形锚具
钢质锥形锚具(又称弗氏锚具)由锚圈和锚塞组成，可 锚固6～30ФP 5或12～24ФP 7的高强钢丝束，常用于后张法预 应力砼结构和构件中，配套YDZ系列专用千斤顶张拉。
浇筑混凝土
制作试块
养 护
堆放
出槽
脱模
放 张
试块试压
• 1.预应力筋铺设
• 在台面涂隔离剂，不得污染预应力筋。
• 2.预应力张拉
• （1）预应力筋张拉
• 钢丝：0→1 .0 3～1 .0 5σcon锚固 • 钢绞线：0→105％σcon（持荷2min）→σcon • 超张拉：减少预应力筋的松弛应力损失。
精轧螺纹钢筋外形
精轧螺纹钢筋近照
5．2 先张法
5.2.1 先张法施工设备－台座
张拉和临时固定预应力筋的支撑结构；强度、刚度 和稳定性验算。包括：
墩式台座：台墩、台面与横梁 槽式台座：端柱、传力柱、柱垫、横梁和台面
5．2．2 先张法施工工艺及施工 要点
台座准备 刷隔离剂 放预应力筋 张 拉
侧模安装
四、后张法施工原理和工艺流程 （一）后张法施工原理（录像）
（二）工艺流程（附图）
• • • •
（2）预应力筋伸长值与应力的测定 实际伸长与计算伸长值的偏差不超过±6% 计算伸长值：△L= Pj×L/Ap×Es 实际伸长值：10％初应力时开始量测 。 10 ％以下推定。
• 钢丝：不做伸长值校核，只检查预应力值； 5%
第4章 混凝土结构工程
1.4 预应力工艺的应用
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
第4章 混凝土结构工程
高强钢丝束 锚圈 钢 质张 锥拉 形好 锚的 具 锥形锚具
锚塞
砼构件
GZ型钢质锥形锚具
第4章 混凝土结构工程
3.3 夹具
3.3.1 钢丝的夹具
先张法中钢丝的夹具分两类：一类是将预应力筋锚固在 台座上的锚固夹具；另一类是张拉时夹持预应力筋用的夹具。
的性能外，宜具有单根张拉 的可能性；
夹具应具有良好的自锚性能、松锚性能和安
全的重复使用功能，主要部件宜镀膜防腐。
第4章 混凝土结构工程
3.2 锚具
3.2.1 夹片式锚具
夹片式锚具分为单孔夹片锚具和多孔夹片锚具， 由工作锚板、工作夹片、锚垫板、螺旋筋组成。可 锚固预应力钢绞线。也可锚固7Ф5、7Ф7的预应力钢 丝束，主要用作张拉端锚具。具有自动跟进，放张 后自动锚固，锚固效率系数高，锚固性能好，安全 可靠等特点。
第4章 混凝土结构工程
3.1 种类及性能要求
3.1.1 锚具的种类
锚具类型 常见锚具 单孔夹片锚具 多孔夹片锚具 镦头锚具 螺母锚具 钢质锥形锚具 锥形螺杆锚 挤压锚具
压花锚具
备注
1、按在构件中的 位置又可分为张拉端 锚具、固定端锚具 两 种。
夹片式 支承式 锥塞式 握裹式
2、锚具一般由设 计单位按结构要求、 产品性能和张拉施工 方法选用。
锚具、夹具和连接器的标记
锚具、夹具和连接器的标记由产品代号、预应力 钢筋直径、预应力钢材根数三部份组成(生产企业的 体系代号只在需要时加注)。
示例：YJM 15-12
企业体系代号， 需要时标注 预应力钢材根数 预应力钢筋直径
产品代号
表示为锚固12根直径为15.2mm预应力砼用钢绞 线的园形夹片式群锚锚具
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。
刻痕钢丝
三面刻痕钢丝外形
刻痕钢丝近照
第4章 混凝土结构工程
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。 光 钢面 绞预 线应 力 预应力钢绞线
QM夹片式锚具 装
夹片式锚具的组
第4章 混凝土结构工程
VLM15(13)多孔夹片式锚具
(适用于后张法施工中的预应力砼构件，岩土锚固等结构之 中)
灌浆孔 工作锚板 波纹管
预应力筋
工作夹片
螺旋筋 锚垫板
第4章 混凝土结构工程
VLM单孔夹片式锚具
工具锚、工作夹片
锚具与千斤顶安装示意图
张拉端锚具构造图
第4章 混凝土结构工程
第4章 混凝土结构工程
3 预应力锚固体系
预应力锚固体系包括锚具、夹具和连接器。锚固体系的种
类很多，且配套化、系列化、工厂化生产，主要有QM系列(中 国建科院)、OVM系列(柳州建机厂)、HVM系列(柳州海威姆)、 VLM系列等。
张拉端锚具
波纹管及 预应力筋
连接器
锚固端锚具
预应力锚固体系总成图
第4章 混凝土结构工程
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
第4章 混凝土结构工程
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。
扁形张拉端锚具
扁形张拉端锚具由扁形工作锚板、工 作夹片、扁形锚垫板、扁形螺旋筋组成。 扁锚的张拉端口扁小，钢铰线可逐根张拉 亦可整体张拉。适用于楼板、低高度箱梁 及桥面横向预应力张拉。
张拉好的扁形锚具 锚扁 板锚 与的 夹工 片作
多孔夹片式扁锚
第4章 混凝土结构工程
3.2.2 镦头锚具
镦头锚体系可张拉ФP 5、ФP 7高强钢丝束，常用 镦头锚分为A型和B型，A型由锚杯和螺母组成，用于 张拉端；B型为锚板，用于固定端。预应力筋采用钢 丝镦头器镦头成型，配套张拉使用YDC系列穿心式千 斤顶。主要用于后张法施工中。 B型 高强钢丝束 A型
实际伸长值量测
5．3 后张法
• 5.3.1 有粘结预应力施工要点
检查构件
预应力筋制作
穿预应力筋
锚具检验
安装锚具及张拉设备
张拉设备检验
张拉
孔道灌浆
制作水泥浆试块
张拉
压水泥浆试块
第4章 混凝土结构工程
3.1.2 性能要求
应符合国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连 接器》GB/T14370-2007。
有纵肋热处理钢筋
无纵肋热处理钢筋
第4章 混凝土结构工程
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。
第4章 混凝土结构工程
预应力材料及机具
1 2 3 4 5 概述 预应力钢筋 预应力锚固体系 张拉设备 一般规定
挤压式锚具 具
螺母锚
压花机
JPM夹片式锚具
高压油泵
千斤顶
挤压器
墩头机
第4章 混凝土结构工程
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。
第4章 混凝土结构工程
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
第4章 混凝土结构工程
2.2.2 无粘结钢绞线
第4章 混凝土结构工程
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。
砼箱梁中的预应力筋
T梁中的预应力钢丝束
第4章 混凝土结构工程
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。
预应力筋
连接器
螺母
垫板
用于锚固直径为Φ25和Φ32的高强精轧螺纹钢筋，主要应
用于预应力箱梁纵向施工、大型建筑屋架和岩土锚固中。由 锚具、连接器、垫板组成，配用YG-70穿心式千斤顶和专用连 接头进行张拉
第4章 混凝土结构工程
3.2.4 螺丝端杆锚具
螺丝端杆锚具
由螺丝端杆、螺母和 垫板组成，可锚固冷 拉Ⅱ、Ⅲ级钢筋，主 要用于后张法施工的 预应力板梁及大型屋 架。
1.4.2 后张法的应用
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
拉索张拉
第4章 混凝土结构工程
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 1570～1770N/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
第4章 混凝土结构工程
螺丝端杆锚具目 前已较少使用!
螺丝端杆锚具 构造图
螺母 垫板
螺丝端杆
第4章 混凝土结构工程
3.2.5 挤压式锚具（P型）
P型锚具是由挤压头、螺旋筋、 P型锚板、约束圈组成， 它是在钢铰线端部安装钢丝衬圈和挤压套，利用挤压机将挤 压套挤过模孔，使其产生塑性变形而握紧钢铰线，形成可靠 锚固。用于后张预应力构件的固定端对钢绞线的挤压锚固。
第4章 混凝土结构工程
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。