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1、预应力混凝土工程,教学目的和要求：,目的：通过本章节的学习，让学生掌握张拉程序、放张顺序，掌握预应力筋的张拉顺序及预应力损失的弥补方法。要求：（1）了解预应力混凝土的概念；（2）了解先张法台座的类型、预应力值建立和传递的原理，掌握张拉程序、张拉应力控制和放张方法。（3）了解后张法的施工工艺、锚具类型及张拉设备，掌握预应力筋的制作、张拉方法、张拉程序、张拉的控制。,3/114,教学目的和要求：,（4）了解无粘结预应力筋的制作和铺设的要求，掌握张拉锚固工艺。教学重点和难点：后张法施工考核知识点：先张法施工、后张法施工。,4/114,5.0引言,5,预应力分项工程（GB50204-2002）,混凝土
2、裂缝,影响耐久性刚度降低,提高钢筋、砼强度加大截面,成本高自重大,措施,结果,结果,5.0引言,目的： 推迟裂缝出现限制裂缝开展提高构件抗裂性和刚度,6,5.1先张法施工,P127施工工艺：台座准备刷隔离剂铺设钢筋张拉固定钢筋按侧模扎横向筋浇混凝土养护（至75%强度）放松钢筋,7,适用范围：构件厂生产中、小型构件（楼板、屋面板、吊车梁、薄腹梁）,flash,5.1.1台座,墩式台座的几种形式,8,有足够的强度、刚度和稳定性；满足生产工艺的要求。需抗倾覆验算、抗滑移验算,固定端,重力式,与台面共同作用式,牛腿,钢梁,5.1.1台座,槽式台,9,5.1.2张拉机具和夹具,10,固定端镦头夹具,5.
3、1.2张拉机具和夹具,11,夹片自锚钢绞线,线杆连接器,5.1.3先张法施工要点,刷隔离剂 p127规范6.3.2 先张法预应力施工时，应选用非油质类模板隔离剂，并应避免沾污预应力筋。铺设 p127规范6.3.4 预应力筋应采用砂轮锯或切断机切断，不得采用电弧切割。,12,电弧可能损伤高强度钢丝、钢绞线，引起预应力筋拉断，故应禁止采用。,5.1.3先张法施工要点,张拉P127 单根（逐根）张拉：预应力筋数量不多，张拉设备拉力有限。 多根同时张拉：预应力筋数量较多且密集布筋，张拉设备拉力较大时。 （1）预应力钢丝一次超张拉程序 0（1.031.05）con（2）钢绞线（低松弛）单根 0con，之
4、后锚固整体张拉 0初应力调整值con，之后锚固,13,5.1.3先张法施工要点,注意事项：P128规范6.4.2 多根预应力同时张拉时，应预先调整初应力，使其相互之间的应力一致。规范6.4.3 预应力筋张拉锚固后实际建立预应力值与工程设计规定检验值的允许偏差为5%。规范 6.4.4 张拉过程中应避免预应力筋断裂或滑脱；先张法预应力构件，在浇筑混凝土前发生断裂或滑脱的预应力筋必须予以更换。规范6.4.6 预应力筋张拉锚固后，对设计位置偏差不得大于5mm，且不得大于构件截面最短边长的4% P128安全问题：施工中应注意安全。,14,5.1.3先张法施工要点,混凝土浇筑与养护（补）（1）混凝土一次浇
5、完，混凝土C30。（2）防止较大徐变和收缩：选收缩变形小的水泥，水灰比0.5，级配良好，振捣密实（特别是端部）。（3）防止碰撞、踩踏钢丝。（4）减少应力损失：非钢模台座生产，采取二次升温养护，(开始温差20，达10MPa后按正常速度升温）。,15,5.1.3先张法施工要点,放张 p128放张要求规范6.4.1 预应力筋张拉或放张时，混凝土强度应符合设计要求；当设计无具体要求时，不应低于混凝土立方体抗压强度标准值的75%。,16,p128,1当预应力筋为钢丝时，若钢丝数量不多，可采用剪切、锯割或氧-乙炔焰预热熔断的方法进行放张。2放张时，应从靠近生产线中间处剪（熔）断钢丝。3钢丝数量较多时，同时
6、放张。,5.1.3先张法施工要点,17,5.1.3先张法施工要点,放张顺序p129 轴心受压构件同时放； 偏心受压构件先同时放预压应力小的区域的，再同时放大的区域的； 其它构件，应分阶段、对称、相互交错放张。,18,5.2后张法施工,工艺过程：留孔浇筑混凝土结构或构件养护拆模（达75%强度后）穿筋张拉固定孔道灌浆（浆达15N/mm2,混凝土达100%后）移动、吊装。,19,适于：大构件及结构的现场施工预制拼装，结构张拉。,5.2后张法施工,20,需台座、受地点限制；夹具能重复利用。（工具锚）,不需台座、不受地点限制；工序多、工艺复杂，锚具不能重复利用。（工作锚）p130,先张法特点,后张法特点
7、,5.2.1预应力筋及锚具,（1）锚具,21,5.2.1预应力筋及锚具,22,5.2.1预应力筋及锚具,23,预应力固定端,螺旋筋,5.2.1预应力筋及锚具,24,预应力张拉端,螺旋筋,5.2.1预应力筋及锚具,（2）钢绞线预应力筋下料P131 预应力筋应采用砂轮锯或切断机切断，不得采用电弧切割。 钢绞线下料长度应根据锚具设定，适当留长。 考虑因素p131公式5.1、5.2,25,5.2.1预应力筋及锚具,26,5.2.2张拉机具和设备,27,穿心千斤顶,5.2.2张拉机具和设备,28,5.2.2张拉机具和设备,29,5.2.3后张法施工要点,1）孔道留设要求：p135 位置准确；内壁光滑；
8、端部预埋钢板垂直于孔道轴线（中心线）； 直径、长度、形状满足设计要求（直径与锚具及筋有关）。,30,5.2.3后张法施工要点,方法：埋管法预埋波纹管。波纹管留在结构中，不取出。(直线、曲线、折线)可先穿筋，接头严密，有一定刚度；井字架0.8米；灌浆孔间距30米；波峰设排气泌水管。,31,排气泌水管,5.2.3后张法施工要点,钢管抽芯法（直孔）P136 预埋钢管，混凝土初凝后抽管。 钢管应平直、光滑，用前刷油； 每根长15米，每端伸出500mm； 两根接长，中间用木塞及套管连接； 用钢筋井字架固定，1米； 浇混凝土后每1015分钟转动一次； 混凝土初凝后、终凝前抽管； 抽管先上后下，边转边拔。（
9、灌浆孔间距12米）,32,5.2.3后张法施工要点,胶管抽芯法 （直线、曲线）。 加压或冲水膨胀胶管、初凝后排压或排水拔管。 有一定刚度或充压； 钢筋井字架间距约0.5米； 混凝土达一定强度后拔管。,33,5.2.3后张法施工要点,34,灌浆喇叭口,排气泌水孔,5.2.3后张法施工要点,2）预应力穿筋 先穿法：预埋波纹管法（占用工期） 后张法：三种方法（不占用工期）,35,5.2.3后张法施工要点,3）张拉 条件： P137规范6.4.1结构的混凝土强度符合设计要求或达75%强度标准值； 做好各种准备工作。 清理端头； 搭设平台； 安装设备。,36,5.2.3后张法施工要点,张拉方式：一端张拉
10、：预埋波纹管长度30m直线 或抽芯管长度24m两端张拉：长度30m分批、分阶段张拉,37,张拉顺序：配有多根钢筋或多束钢丝的构件p138分批对称张拉（注意：后批对先批产生应力影响）；叠浇构件p144自上而下逐层张拉，逐层加大拉应力，参表5.3,5.2.3后张法施工要点,张拉程序 （同先张法） （1）预应力钢丝 一次超张拉程序 0（1.031.05）con （2）钢绞线（低松弛） 单根 0con，之后锚固 整体张拉 0初应力调整值con,38,5.2.3后张法施工要点,4）孔道灌浆基本要求 ：P140尽早进行，饱满、密实 水泥32.5级普硅；水灰比0.4左右，不得大于0.45 ；泌水率：拌后三小
11、时宜2%，最大3%孔道湿、洁净，由下层孔到上层；灌满孔道并封闭排气孔后，加压0.50.7MPa，稍后再封闭灌浆孔； 不掺外加剂时，可用二次灌浆法。 水泥浆强度30MPa；,39,目的：防止生锈；增加整体性。,5.2.3后张法施工要点,40,5.3无粘结预应力混凝土施工,41,5.5.1无粘结预应力筋,5.3无粘结预应力混凝土施工,特点：无需留孔与灌浆，施工简单；张拉摩阻力小，预应力筋受力均匀；（混凝土与钢筋间无粘结力，靠锚具传递应力）可做成多跨曲线状；构件整体性略差，锚固要求高。适用：现场整浇结构（梁板等）。,42,5.3无粘结预应力混凝土施工,5.5.2无粘结预应力混凝土的施工注意事项（1）
12、铺设先低标高，后高标高；（避免穿插，尤其双向板） 水电管线宜在无粘结筋铺后进行； 严格控制无粘结筋位置（如采用马凳）； 保证无粘结筋曲线顺直。,43,44,5.3无粘结预应力混凝土施工,45,5.3无粘结预应力混凝土施工,5.3无粘结预应力混凝土施工,（2）混凝土浇筑 浇筑时不准碰撞踩踏无粘结预应力筋、支撑架及端部预埋件，确保无粘结筋的束形和锚具位置。 施工中要特别注意张拉端和固定端部位混凝土必须振捣密实，如果混凝土浇筑成型后发现有裂缝或空鼓或其他质量问题，在张拉之前必须修补或返工。,46,5.3无粘结预应力混凝土施工,（3）张拉 混凝土强度应符合设计要求，无设计规定时，混凝土立方体抗压强度不
13、宜低于混凝土强度设计标准值的75。 张拉程序0103con 当l35m时，一端张拉； L35m时，宜两端张拉； L70m时，宜分段张拉。 张拉中，严防钢丝发生滑脱或拉断 张拉顺序符合设计要求，如无设计规定，可采用分批、分阶段对成张拉。根据铺放顺序，先铺设先张拉，后铺设后张拉。,47,5.3无粘结预应力混凝土施工,（4）对锚固区的保护 后浇膨胀混凝土和低收缩防水砂浆或环氧砂浆密封。 混凝土圈梁封闭。,48,宜在槽内壁涂以环氧树脂类粘结剂。,锚固后在锚具夹片外保留30mm切断；分散、弯折后浇混凝土封闭，防止锈蚀。,49,锚头端部处理方法,5.3无粘结预应力混凝土施工,50,张拉端凹入式构造,6混凝土圈梁,5.3无粘结预应力混凝土施工,
