《土木工程施工》课件第5章预应力混凝土2

拉钢筋
还有电热法，无粘结预应力。
四、预应力张拉控制应力（con):
钢种
碳素钢丝、钢绞 线、刻痕钢丝
冷拔低碳钢丝、 热处理钢筋
冷拉钢筋
张拉方法
先张法
后张法
0.75fptk
0.70fptk
0.70fptk
0.60fptk
0.90fpyk
0.85fpyk
注：fptk——预应力筋极限抗拉强度标准值（N/mm2） fpyk——预应力筋屈服强度标准值（N/mm2）
千斤顶放张
1-千斤顶 2-横梁 3-承力支架 4-夹具 5-预应力钢筋或钢丝 6-构件
用千斤顶拉动单根钢筋，松开螺母，见图。放张时由于混 凝土与预应力筋已连成整体，松开螺母所需的间隔只能是最 前端构件外露钢筋的伸长，因此，所施加的应力往往超过控 制应力约10%，比较费力。采用此法放张时，应拟定合理的 放张顺序并控制每一循环的放张吨位，以免构件在放张过程 中受力不均，并使先放张的钢筋引起后放张的钢筋内力增大 而造成最后几根拉不动或拉断 。
，以减少预应力构件在长期使用过程中，由于混凝土的 收缩徐变等原因，而的造成预应力损失。
（2）、要有较好的焊接性能和塑性。 （3）、预应力筋的种类：单根粗钢筋，钢筋索
，钢绞线索、钢丝索等。
（4）、预应力筋的冷加工：冷拉和冷拔
三、预加应力的方法：
1、先张法——先张拉钢筋，后浇注混凝土。 2、后张法——先浇注混凝土，预留孔道，后张
先张法con＞后张法con，但最终效果一致。
第二节 先张法施工
一
台座准备
、
施 刷隔离剂
工
工 艺
铺放预应力筋
张拉并锚固
安侧模扎横向构造筋
浇混凝土
养护 放张 脱模、堆放
二、台座： 1、墩式台座：
2、槽式台座：
三、预应力筋的张拉： （一）张拉设备： 1、张拉机具：
还有卷扬机。
2、夹具：
（二）张拉制度： 1、超张拉制度：
l ——张拉端至固定端之间的距离。
ES ——钢筋弹性模量。
2、孔道摩擦损失： l2(后张法有）
l2 con (11/ ekx )
当 kx ＜0.2时： l2 con (kx )
式中： x ——从张拉端至计算截面的距离
——从张拉端至计算截面曲线孔道倾角。 k, ——摩擦系数
3、温度应力损失： l3 长线台座生产时，采用蒸汽养护时存在。
《土木工程施工》课件第5章预 应力混凝土2
2、预应力混凝土的分类：
（1）按混凝土施工方法不同可分为： 预制预应力混凝土、现浇预应力混凝土和叠合预应力混凝
土等。
（2）按施加预应力的方式不同可分为： 先张法预应力混凝土、后张法预应力混凝土。
（3）按预应力度大小可分为： 全预应力混凝土和部分预应力混凝土。
五、预应力损失的概念：
预应力总损失值小于下列数值时，则按下列数值取用： 先张法：100 N/ mm2 后张法： 80 N/ mm2
1、锚具变形和钢筋内缩损失： l1(先、后张法均有）
a
l E l1 l1
s
a 式中： ——张拉锚具变形和钢筋内缩值；
a 长线台座先张法： =5 mm
a 后张法螺丝端杆锚具（一条缝隙） =5 mm
砂箱放张
1--活塞
2-钢套箱
3-进砂口 4-钢套箱底板
5-出砂口
6-砂
砂箱装置由钢制的套箱和活塞组成，见图。内装石英砂或铁砂， 装砂量宜为砂箱长度的1/3~2/5。砂箱放置在台座与横梁之间， 预应力筋张拉时。箱内砂被压实，承受横梁的反力。预应力筋 放张时，将出砂口打开，砂慢慢流出，从而使整批预应力筋徐 徐放张。
0
105% con 持荷2分钟 con
2、一次张拉制度： 0
103% con
四、预应力筋的放张： 1、放张的要求：
放张预应力筋放张时，混凝土强度必须符合设计要 求，如无设计要求时，混凝土强度不低于设计强度标准 值的75%。
2、放张的方法：
钢丝——采用剪切、锯割或氧—乙炔焰溶断。
粗钢筋——可采用溶断或穿心式砂箱放张。 当放张多根预应力筋时，应同时放张。
六、先、后张法构件设计施工对比：
1、先张法构件需要台座，故在预制厂生产中小型构件。 后张法不需要台座，故在现场生产大型构件。
2、设计中：先张法采用：换算截面——A0 后张法采用： 净面积——Aj
3、预应力损失不同。 4、预应力传递不同：
先张法是依靠混凝土和钢筋之间的粘结力来传递。 后张法是通过锚具来传递预应力。 5、预应力筋张拉控制应力不同：
二、预应力混凝土的材料
1、混凝土材料ຫໍສະໝຸດ Baidu
（1）强度要求：一般不低于C30；当采用碳素钢 丝、钢绞线、热处理钢筋作为预应力筋时，混凝 土的强度等级不低于C40。
（2）混凝土的配置：应尽可能采用高标号水 （宜用硅酸盐水泥），减少水泥用量，降低水灰 比（控制在0.5以下），选用优质坚硬的骨料。
2、钢筋
（1）、强度高。预应力钢筋必须采用高强度钢材
2、胶管抽芯法——留设Ø48直线或曲线孔道 方法：在胶管内注入压力水或压缩空气。
3、预埋铁皮管法——波形管
三、预应力筋及锚具
1、单根粗钢筋预应力筋及锚具 锚具为：螺丝端杆锚具和帮条锚具 张拉机具：YL型千斤顶
采用砂箱放张，能控制放张速度，工作可靠，施工方便，可用 于张拉力大于1000kN的情况。
楔块放张
1-台座 2-横梁 3、4-钢块 5-钢楔块 6-螺杆 7-承力板 8-螺母
楔块装置放置在台座与横梁之间，见图。预应力筋放张时， 旋转螺母使螺杆向上运动，带动楔块向上移动，钢块间距变小， 横梁向台座方向移动，从而同时放张预应力筋。楔块放张一般 用于张拉力不大于300kN的情况
4、钢筋应力松弛损失： l4 (先、后张法均有） 5、混凝土收缩徐变应力损失： l5 (先、后张法均有）
预应力损失的组合
张拉方法
第一批预应力损失 （混凝土预压前的预应力损失）
第二批预应力损失 （混凝土预压后的预应力损失）
先张法
lⅠ= l1+ l4 lⅡ= l5
后张法
lⅠ= l1+ l2 lⅡ= l4+ l5
第三节 后张法施工
一
铺底模
、
施 支侧模、放构造钢筋
工
埋管制孔
工
浇混凝土
艺
抽管
养护拆模 穿预应力筋 预应力筋张拉
孔道灌浆
起吊运输
二、孔道留设： 孔道留设方法：
1、钢管抽芯法——留设Ø48直线孔道 注意事项：
（1）钢管必须调直，表面光滑，刷润滑剂。
（2）屋架下弦混凝土的浇注顺序为：
夏天
冬天
（3）恰当掌握抽管时间：混凝土初凝完成，终凝开始时抽管。 （4）抽管顺序：先上后下。