第7章預(yù)應(yīng)力工程

1、第第7 7章章 預(yù)應(yīng)力工程預(yù)應(yīng)力工程 定義定義 預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土在外荷載作用前，預(yù)先建立起有內(nèi)應(yīng)力的混凝土，在外荷載作用前，預(yù)先建立起有內(nèi)應(yīng)力的混凝土， 其內(nèi)應(yīng)力的大小與分布應(yīng)能抵消或減少給定外荷載所產(chǎn)生的應(yīng)力。其內(nèi)應(yīng)力的大小與分布應(yīng)能抵消或減少給定外荷載所產(chǎn)生的應(yīng)力。 （注：注：混凝土中的預(yù)應(yīng)力一般通過張拉預(yù)應(yīng)力筋來實現(xiàn)。）混凝土中的預(yù)應(yīng)力一般通過張拉預(yù)應(yīng)力筋來實現(xiàn)。） 預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計、制造、安裝、施工期間和使用過程中，在設(shè)計、制造、安裝、施工期間和使用過程中， 采用人為方法引入預(yù)應(yīng)力以提高結(jié)構(gòu)承載力、剛度、穩(wěn)定性的各類鋼結(jié)構(gòu)。采用人為方法引入預(yù)應(yīng)力以提高結(jié)構(gòu)承載力、

2、剛度、穩(wěn)定性的各類鋼結(jié)構(gòu)。 預(yù)應(yīng)力混凝土分類預(yù)應(yīng)力混凝土分類 按預(yù)應(yīng)力度大小按預(yù)應(yīng)力度大小全預(yù)應(yīng)力混凝土和部分預(yù)應(yīng)力混凝土。全預(yù)應(yīng)力混凝土和部分預(yù)應(yīng)力混凝土。 按施加預(yù)應(yīng)力方式按施加預(yù)應(yīng)力方式先張法、后張法和自應(yīng)力。先張法、后張法和自應(yīng)力。 按預(yù)應(yīng)力筋粘結(jié)狀態(tài)按預(yù)應(yīng)力筋粘結(jié)狀態(tài)有粘結(jié)、無粘結(jié)和緩粘結(jié)。有粘結(jié)、無粘結(jié)和緩粘結(jié)。 按施工方法按施工方法預(yù)制、現(xiàn)澆和疊合。預(yù)制、現(xiàn)澆和疊合。 優(yōu)點優(yōu)點 利用高強鋼材和混凝土，提高抗裂度和剛度，減少構(gòu)件截面，節(jié)省利用高強鋼材和混凝土，提高抗裂度和剛度，減少構(gòu)件截面，節(jié)省 材料，耐久性好，適用于大跨度結(jié)構(gòu)等。材料，耐久性好，適用于大跨度結(jié)構(gòu)等。 內(nèi)容內(nèi)容 包

3、含：預(yù)應(yīng)力鋼材、錨（夾）具、張拉設(shè)備、預(yù)應(yīng)力施工工藝等。包含：預(yù)應(yīng)力鋼材、錨（夾）具、張拉設(shè)備、預(yù)應(yīng)力施工工藝等。 油泵油泵 千斤頂千斤頂 油壓表油壓表 預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋 預(yù)應(yīng)力混預(yù)應(yīng)力混 凝土構(gòu)件凝土構(gòu)件 2 2）錨（夾）具）錨（夾）具 預(yù)應(yīng)力筋用預(yù)應(yīng)力筋用錨具錨具預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中為保持預(yù)應(yīng)力筋的拉力并預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中為保持預(yù)應(yīng)力筋的拉力并 將其傳遞到結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上所用的將其傳遞到結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上所用的永久性永久性錨固裝置。錨固裝置。 預(yù)應(yīng)力筋用預(yù)應(yīng)力筋用夾具夾具預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)或構(gòu)件施工時為保持預(yù)應(yīng)力筋拉力預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)或構(gòu)件施工時為保持預(yù)應(yīng)力筋拉力 并將其固定在張拉臺座（設(shè)備）上的并將其固定在張拉臺

4、座（設(shè)備）上的臨時臨時錨固裝置。錨固裝置。 按錨固原理分類：按錨固原理分類： 支承式支承式螺母錨具，鐓頭錨具；螺母錨具，鐓頭錨具； 楔緊式楔緊式錐銷錨具，夾片式錨具等。錐銷錨具，夾片式錨具等。 基本要求：基本要求： 可靠的錨固能力，并不超過預(yù)期的滑移值；可靠的錨固能力，并不超過預(yù)期的滑移值； 構(gòu)造簡單、加工方便、體形小、價格低、全部零件互換性好；構(gòu)造簡單、加工方便、體形小、價格低、全部零件互換性好； 夾具和工具錨應(yīng)具有多次重復(fù)使用的性能。夾具和工具錨應(yīng)具有多次重復(fù)使用的性能。 u7.1 7.1 預(yù)應(yīng)力鋼材和錨（夾）具預(yù)應(yīng)力鋼材和錨（夾）具 1 1）預(yù)應(yīng)力筋）預(yù)應(yīng)力筋 預(yù)應(yīng)力筋是使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生

5、預(yù)壓應(yīng)力的受力材料。預(yù)應(yīng)力筋是使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力的受力材料。 鋼筋鋼筋精軋螺紋鋼筋；精軋螺紋鋼筋； 鋼絲鋼絲高強低合金鋼絲、碳素鋼絲高強低合金鋼絲、碳素鋼絲; ; 鋼絞線鋼絞線 要求：高強、低松弛、耐腐蝕。要求：高強、低松弛、耐腐蝕。 精軋螺紋鋼筋外形為無縱肋而橫精軋螺紋鋼筋外形為無縱肋而橫 肋不相連的螺扣，螺母與連接器肋不相連的螺扣，螺母與連接器 的內(nèi)螺紋應(yīng)與之匹配，防止鋼筋的內(nèi)螺紋應(yīng)與之匹配，防止鋼筋 從中拉脫。從中拉脫。 螺母分為平面和錐形兩種。螺母分為平面和錐形兩種。 錐形螺母可通過錐體與錐孔的配錐形螺母可通過錐體與錐孔的配 合，保證預(yù)應(yīng)力筋的正確對中；合，保證預(yù)應(yīng)力筋的正確對中

6、； 開縫的作用是增強螺母對預(yù)應(yīng)力開縫的作用是增強螺母對預(yù)應(yīng)力 筋的夾持作用。筋的夾持作用。 螺母材料采用螺母材料采用4545號鋼，調(diào)質(zhì)熱處號鋼，調(diào)質(zhì)熱處 理。理。 墊板也相應(yīng)分為平面墊板和錐形墊板也相應(yīng)分為平面墊板和錐形 墊板。墊板。 l7.1.1 7.1.1 精軋螺紋鋼筋體系精軋螺紋鋼筋體系 包括：精軋螺紋鋼筋、錨具（螺母）和連接器。包括：精軋螺紋鋼筋、錨具（螺母）和連接器。 精軋螺紋鋼筋錨具與連接器圖精軋螺紋鋼筋錨具與連接器圖 (a) (a) 精軋螺紋鋼筋外形；精軋螺紋鋼筋外形；(b) (b) 連接器；連接器； (c) (c) 錐形螺母與墊板錐形螺母與墊板 精軋螺紋鋼筋體系精軋螺紋鋼筋體系

7、 螺母螺母 精軋螺紋鋼筋精軋螺紋鋼筋 1 1）碳素鋼絲碳素鋼絲 碳素鋼絲又稱高強鋼絲，采用優(yōu)質(zhì)高碳鋼盤條制成。碳素鋼絲又稱高強鋼絲，采用優(yōu)質(zhì)高碳鋼盤條制成。 主要品種有：矯直回火鋼絲和低松弛鋼絲。主要品種有：矯直回火鋼絲和低松弛鋼絲。 常用直徑為常用直徑為5mm5mm，最大達，最大達7mm7mm。5mm5mm鋼絲的力學(xué)性能指標鋼絲的力學(xué)性能指標 為：抗拉強度常為為：抗拉強度常為16701670、17701770和和1860N/mm1860N/mm2 2；伸長率不小；伸長率不小 于于4%4%；反復(fù)彎曲次數(shù)不小于；反復(fù)彎曲次數(shù)不小于4 4次。其比例極限不小于抗拉次。其比例極限不小于抗拉 強度的強度

8、的75%75%，屈服強度不小于抗拉強度的，屈服強度不小于抗拉強度的85%85%。 低松弛鋼絲是冷拉鋼絲在張力狀態(tài)下（抗拉強度的低松弛鋼絲是冷拉鋼絲在張力狀態(tài)下（抗拉強度的30%30% 50%50%）經(jīng)回火處理而成。）經(jīng)回火處理而成。 在先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中，為了增強鋼絲與混凝土在先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中，為了增強鋼絲與混凝土 的握裹力，高強度鋼絲的表面加工成螺旋肋。的握裹力，高強度鋼絲的表面加工成螺旋肋。 l 7.1.3 7.1.3 鋼絲體系鋼絲體系 鋼絲的錨（夾）具：單根錐銷夾具、鋼質(zhì)錐形錨具和鐓頭錨具。鋼絲的錨（夾）具：單根錐銷夾具、鋼質(zhì)錐形錨具和鐓頭錨具。 2 2）單根錐銷夾具單根錐

9、銷夾具用于先張法預(yù)應(yīng)力混凝土用于先張法預(yù)應(yīng)力混凝土 單根錐銷夾具由套筒與錐銷組成。單根錐銷夾具由套筒與錐銷組成。 套筒采用套筒采用4545號鋼，調(diào)質(zhì)熱處理。號鋼，調(diào)質(zhì)熱處理。 適用于夾持直徑為適用于夾持直徑為3 35mm5mm的各類鋼絲。的各類鋼絲。 單根錐銷夾具圖單根錐銷夾具圖 1 1一定位板；一定位板；2 2一套筒一套筒 ；3 3一錐銷；一錐銷；4 4一鋼絲一鋼絲 3 3）鋼質(zhì)錐形錨具鋼質(zhì)錐形錨具 由錨環(huán)和錨塞組成。由錨環(huán)和錨塞組成。 錨環(huán)和錨塞采用錨環(huán)和錨塞采用4545號鋼，調(diào)質(zhì)熱處理，錨塞表面有細齒。號鋼，調(diào)質(zhì)熱處理，錨塞表面有細齒。 鋼質(zhì)錐形錨具圖鋼質(zhì)錐形錨具圖 (a) (a) 組裝

10、圖；組裝圖；(b) (b) 錨環(huán)；錨環(huán)；(c) (c) 錨塞錨塞 1 1一錨環(huán)；一錨環(huán)；2 2一錨塞；一錨塞；3 3一鋼絲束一鋼絲束 為防止鋼絲在錨具內(nèi)卡傷或卡斷為防止鋼絲在錨具內(nèi)卡傷或卡斷 ，錨環(huán)兩端出口處必須有倒角，錨，錨環(huán)兩端出口處必須有倒角，錨 塞小頭還應(yīng)有塞小頭還應(yīng)有5mm5mm無齒段。無齒段。 適用于錨固適用于錨固1212245245鋼絲束。鋼絲束。 使用時應(yīng)保證錨環(huán)孔中心、預(yù)留使用時應(yīng)保證錨環(huán)孔中心、預(yù)留 孔道中心和千斤頂軸線三者同心，孔道中心和千斤頂軸線三者同心， 以防壓傷鋼絲或斷絲。以防壓傷鋼絲或斷絲。 錨塞的預(yù)壓力宜為張拉力的錨塞的預(yù)壓力宜為張拉力的5050 6060。 自

11、鎖和自錨自鎖和自錨 自鎖自鎖就是使錨塞在頂壓后不致彈回脫出。就是使錨塞在頂壓后不致彈回脫出。 自鎖條件：自鎖條件：NsinNsin1 1NcosNcos，即，即tgtg1 1。 鋼質(zhì)錐形錨具受力分析圖鋼質(zhì)錐形錨具受力分析圖 (a) (a) 錨具自鎖；錨具自鎖；(b) (b) 錨具自錨錨具自錨 P P一鋼絲拉力；一鋼絲拉力；N N一正壓力；一正壓力；一錐角；一錐角； 11一錨塞與鋼絲間的摩擦系數(shù)；一錨塞與鋼絲間的摩擦系數(shù)；22一鋼絲與錨環(huán)間的摩擦系數(shù)一鋼絲與錨環(huán)間的摩擦系數(shù) 自錨自錨就是使鋼絲在拉力作用下帶著錨塞楔緊而又不發(fā)生滑移。就是使鋼絲在拉力作用下帶著錨塞楔緊而又不發(fā)生滑移。 1 2 21

12、 2 21max tgNtgN NN P F K 注：注：當(dāng)當(dāng)、2 2值減小，值減小，1 1值越大時，則值越大時，則K K值越大，自錨性能越好。值越大，自錨性能越好。 但但值也不宜過小，否則錨環(huán)承受的環(huán)向張力過大，易導(dǎo)致錨具失效。值也不宜過小，否則錨環(huán)承受的環(huán)向張力過大，易導(dǎo)致錨具失效。 自錨條件自錨條件： 4 4）鐓頭錨具鐓頭錨具 鐓頭錨具利用鋼絲兩端的鐓粗頭來錨固預(yù)應(yīng)力鋼絲。鐓頭錨具利用鋼絲兩端的鐓粗頭來錨固預(yù)應(yīng)力鋼絲。 鋼絲束鐓頭錨具圖鋼絲束鐓頭錨具圖 (a)(a)張拉端錨環(huán)與螺母；張拉端錨環(huán)與螺母；(b)(b)固定端錨板固定端錨板 1 1一螺母；一螺母；2 2一錨杯；一錨杯；3 3一錨

13、板；一錨板；4 4一排氣孔；一排氣孔；5 5一鋼絲一鋼絲 常用鐓頭錨具：錨杯與螺母常用鐓頭錨具：錨杯與螺母( (張拉端用張拉端用) )、錨板、錨板( (固定端用固定端用) )。 加工簡單，錨具材料采用加工簡單，錨具材料采用4545號鋼，張拉方便，錨固可靠，成本較低，號鋼，張拉方便，錨固可靠，成本較低， 但但對鋼絲束的等長要求較嚴。對鋼絲束的等長要求較嚴。 調(diào)質(zhì)熱處理。調(diào)質(zhì)熱處理。 鋼絲鐓頭，可采用液壓冷鐓器。鋼絲鐓頭，可采用液壓冷鐓器。 鐓頭要求：鐓頭尺寸要足，頭型圓整，不偏歪，頸部母材不受損傷，鐓頭要求：鐓頭尺寸要足，頭型圓整，不偏歪，頸部母材不受損傷， 鋼絲的鐓頭強度不得低于鋼絲強度標準值

14、的鋼絲的鐓頭強度不得低于鋼絲強度標準值的9898。 鋼絲鐓頭圖鋼絲鐓頭圖 (a)(a)液壓冷鐓器；液壓冷鐓器；(b)(b)頭型頭型 1 1一冷鐓器；一冷鐓器；2 2一鋼絲；一鋼絲；3 3一鐓頭一鐓頭 LD-10LD-10（2020）型鐓頭器）型鐓頭器 預(yù)應(yīng)力鋼絞線圖預(yù)應(yīng)力鋼絞線圖 (a)1(a)17 7鋼絞線；鋼絞線；(b)1(b)12 2鋼絞線；鋼絞線； (c)l(c)l3 3鋼絞線；鋼絞線；d d一鋼絞線公稱直徑一鋼絞線公稱直徑 1 1）鋼絞線鋼絞線 鋼絞線是用多根冷拔鋼絲在絞線機上成鋼絞線是用多根冷拔鋼絲在絞線機上成 螺旋形絞合，并經(jīng)回火處理而成，捻距螺旋形絞合，并經(jīng)回火處理而成，捻距

15、為鋼絞線公稱直徑的為鋼絞線公稱直徑的12121616倍。倍。 按構(gòu)造不同分為：按構(gòu)造不同分為：1 17 7、1 13 3與與l l2 2鋼鋼 絞線。絞線。 按直徑不同分為：按直徑不同分為：12.7mm12.7mm、15.2mm15.2mm和和 15.7mm15.7mm。 1 13 3與與1 12 2鋼絞線僅用于先張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線僅用于先張法預(yù)應(yīng)力 混凝土構(gòu)件?；炷翗?gòu)件。 1 17 7鋼絞線是由鋼絞線是由6 6根外層鋼絲圍繞一根根外層鋼絲圍繞一根 中心鋼絲中心鋼絲( (直徑加大直徑加大2.52.5) )絞成。絞成。 1 177S S15.215.2鋼絞線的截面積為鋼絞線的截面積為140mm14

16、0mm2 2 ，線重，線重1.101kg/m1.101kg/m。 常用鋼絞線抗拉強度級別為常用鋼絞線抗拉強度級別為1860MPa1860MPa。 l 7.1.4 7.1.4 鋼絞線體系鋼絞線體系 鋼絞線錨（夾）具：單孔夾片錨鋼絞線錨（夾）具：單孔夾片錨( (夾夾) )具、多孔夾片錨具和擠壓錨具。具、多孔夾片錨具和擠壓錨具。 2 2）單孔夾片錨）單孔夾片錨( (夾夾) )具具 單孔夾片式錨具圖單孔夾片式錨具圖 (a)(a)組裝圖；組裝圖；(b)(b)三夾片；三夾片；(c)(c)二夾片二夾片 1 1一鋼絞線；一鋼絞線；2 2一錨環(huán)；一錨環(huán)；3 3一夾片；一夾片；4 4一彈性槽一彈性槽 由錨環(huán)和夾片

17、組成。錨環(huán)的錐角約為由錨環(huán)和夾片組成。錨環(huán)的錐角約為7 7，4545號鋼，調(diào)質(zhì)熱處理。號鋼，調(diào)質(zhì)熱處理。 夾片有三片式與二片式兩種。三片式夾片按夾片有三片式與二片式兩種。三片式夾片按120120銑分，二片式夾片銑分，二片式夾片 的背面上有一條彈性槽，以提高錨固性能。的背面上有一條彈性槽，以提高錨固性能。 主要用于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)（后張法），也可用作先張法鋼主要用于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)（后張法），也可用作先張法鋼 絞線夾具。絞線夾具。 夾片式錨具應(yīng)具有連續(xù)反復(fù)張拉的功能，利用行程不大的千斤頂經(jīng)夾片式錨具應(yīng)具有連續(xù)反復(fù)張拉的功能，利用行程不大的千斤頂經(jīng) 倒缸后可張拉任意長度的預(yù)應(yīng)力筋。倒缸

18、后可張拉任意長度的預(yù)應(yīng)力筋。 夾片式錨具用于先張法夾具時，應(yīng)在夾片與錨環(huán)之間墊塑料薄膜或夾片式錨具用于先張法夾具時，應(yīng)在夾片與錨環(huán)之間墊塑料薄膜或 涂石墨、石臘等，張拉后容易松開錨具重復(fù)使用。涂石墨、石臘等，張拉后容易松開錨具重復(fù)使用。 3 3）多多孔夾片錨具孔夾片錨具 多孔夾片錨具也稱群錨，由多孔的錨板與夾片組成。多孔夾片錨具也稱群錨，由多孔的錨板與夾片組成。在每個錐形孔在每個錐形孔 內(nèi)裝一副夾片，夾持一根鋼絞線。內(nèi)裝一副夾片，夾持一根鋼絞線。 每束鋼絞線的根數(shù)不受限制；每束鋼絞線的根數(shù)不受限制；任何一根鋼絞線錨固失效，都不會引任何一根鋼絞線錨固失效，都不會引 起整束錨固失效。起整束錨固失效

19、。 錨板的材料及錐形孔與單孔夾片錨具的錨環(huán)相同，且夾片通用。錨板的材料及錐形孔與單孔夾片錨具的錨環(huán)相同，且夾片通用。 對于多孔夾片錨具，如采用大噸位千斤頂整束張拉有困難的情況下，對于多孔夾片錨具，如采用大噸位千斤頂整束張拉有困難的情況下， 也可采用小噸位千斤頂逐根張拉錨固。也可采用小噸位千斤頂逐根張拉錨固。 7孔夾片錨具圖孔夾片錨具圖 4 4）擠壓錨）擠壓錨 擠壓錨具是用液壓擠壓機將套筒擠緊在鋼絞線端頭上的一種錨具擠壓錨具是用液壓擠壓機將套筒擠緊在鋼絞線端頭上的一種錨具。 (a)(a)擠壓錨具；擠壓錨具；(b)(b)成型工藝成型工藝 1 1一擠壓套筒；一擠壓套筒；2 2一墊板；一墊板；3 3一

20、螺旋筋；一螺旋筋；4 4一鋼絞線一鋼絞線; ; 5 5一硬鋼絲襯圈；一硬鋼絲襯圈；6 6一擠壓機機架；一擠壓機機架；7 7一活塞桿；一活塞桿；8 8一擠壓模一擠壓模 套筒采用套筒采用4545號鋼（調(diào)質(zhì)），套筒內(nèi)襯有號鋼（調(diào)質(zhì)），套筒內(nèi)襯有 硬鋼絲螺旋圈。硬鋼絲螺旋圈。 擠壓錨具組裝時，擠壓機的活塞桿推動擠壓錨具組裝時，擠壓機的活塞桿推動 套筒通過喇叭形擠壓模，使套筒變細，硬套筒通過喇叭形擠壓模，使套筒變細，硬 鋼絲襯圈碎斷，一半嵌入外鋼套，一半壓鋼絲襯圈碎斷，一半嵌入外鋼套，一半壓 入鋼絞線，從而增加鋼套簡與鋼絞線之間入鋼絞線，從而增加鋼套簡與鋼絞線之間 的摩阻力，形成擠壓頭。擠壓后預(yù)應(yīng)力筋的

21、摩阻力，形成擠壓頭。擠壓后預(yù)應(yīng)力筋 外端應(yīng)露出擠壓套筒外端應(yīng)露出擠壓套筒1 15mm5mm。 宜用于內(nèi)埋式固定端。宜用于內(nèi)埋式固定端。 5 5）扁錨）扁錨 扁錨張拉端部組裝件扁錨張拉端部組裝件 扁錨錨板、夾片扁錨錨板、夾片 l 7.1.5 7.1.5 預(yù)應(yīng)力筋一錨具組裝件的錨固性能檢驗預(yù)應(yīng)力筋一錨具組裝件的錨固性能檢驗 1 1）錨固性能要求）錨固性能要求 靜載錨固性能靜載錨固性能錨具效率系數(shù)錨具效率系數(shù)a a和總應(yīng)變和總應(yīng)變apu apu。 。 apu apu2 2 式中：式中： F Fapu apu 預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋錨具組裝件的實測極限拉力；錨具組裝件的實測極限拉力； f fptm ptm

22、試驗用預(yù)應(yīng)力鋼材的極限抗拉強度平均值；試驗用預(yù)應(yīng)力鋼材的極限抗拉強度平均值； A Ap p預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋錨具組裝件中各根預(yù)應(yīng)力鋼材總截面面積；錨具組裝件中各根預(yù)應(yīng)力鋼材總截面面積； p p預(yù)應(yīng)力筋的效率系數(shù)，預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋的效率系數(shù)，預(yù)應(yīng)力筋- -錨具組裝件中鋼絞線為錨具組裝件中鋼絞線為1 15 5 根時，預(yù)應(yīng)力筋的效率系數(shù)，根時，預(yù)應(yīng)力筋的效率系數(shù)，p p=1=1；6 61212根時，根時，p p=0.99=0.99；1313 1919根時，根時，p p=0.98=0.98；2020根以上時，根以上時，p p=0.97=0.97。 疲勞性能疲勞性能 須滿足循環(huán)次數(shù)為須滿足循環(huán)次數(shù)為200

23、200萬次的疲勞性能試驗；抗震結(jié)構(gòu)中，還應(yīng)萬次的疲勞性能試驗；抗震結(jié)構(gòu)中，還應(yīng) 滿足循環(huán)次數(shù)為滿足循環(huán)次數(shù)為5050次的低周荷載試驗。次的低周荷載試驗。 95.0 pmp apn a F F 2 2）錨固性能試驗）錨固性能試驗 試件應(yīng)由錨具的全部零件和預(yù)應(yīng)力鋼材組成，錨具各零件應(yīng)合格試件應(yīng)由錨具的全部零件和預(yù)應(yīng)力鋼材組成，錨具各零件應(yīng)合格 。 組裝時不得在錨固零件上添加影響錨固性能的物質(zhì)。組裝時不得在錨固零件上添加影響錨固性能的物質(zhì)。 1張拉端試驗錨具或夾具；張拉端試驗錨具或夾具；2加載用千斤頂；加載用千斤頂；3 承力臺座；承力臺座；4預(yù)應(yīng)力筋；預(yù)應(yīng)力筋；5測量總應(yīng)變的量測量總應(yīng)變的量 具；具

24、；6荷載傳感器；荷載傳感器；7固定端試驗錨具或夾具固定端試驗錨具或夾具 各根預(yù)應(yīng)力鋼材應(yīng)等長平行，其受力長度不應(yīng)小于各根預(yù)應(yīng)力鋼材應(yīng)等長平行，其受力長度不應(yīng)小于3m3m。 試驗工作應(yīng)在無粘結(jié)狀態(tài)下將試件置于專門的試驗臺上進行。試驗工作應(yīng)在無粘結(jié)狀態(tài)下將試件置于專門的試驗臺上進行。 試驗時先用張拉設(shè)備分四級（每級試驗時先用張拉設(shè)備分四級（每級2020）等速）等速( (每分鐘約每分鐘約100MPa)100MPa)張拉至張拉至 預(yù)應(yīng)力鋼材強度標準值的預(yù)應(yīng)力鋼材強度標準值的8080，錨固持荷，錨固持荷1h1h后，再用試驗設(shè)備逐步加載至后，再用試驗設(shè)備逐步加載至 破壞。對支承式錨具，也可先安裝錨具，直接

25、用試驗設(shè)備加載。破壞。對支承式錨具，也可先安裝錨具，直接用試驗設(shè)備加載。 試驗過程中應(yīng)觀察和測量：試驗過程中應(yīng)觀察和測量： 預(yù)應(yīng)力鋼材與錨具之間以及錨預(yù)應(yīng)力鋼材與錨具之間以及錨 具各零件之間的相對位移；預(yù)具各零件之間的相對位移；預(yù) 應(yīng)力筋破壞時的伸長和荷載以應(yīng)力筋破壞時的伸長和荷載以 及破壞部位和形態(tài)等。及破壞部位和形態(tài)等。 全部（一組為全部（一組為3 3束）試驗結(jié)果束）試驗結(jié)果 均應(yīng)做出記錄，并據(jù)此計算錨均應(yīng)做出記錄，并據(jù)此計算錨 具的效率系數(shù)具的效率系數(shù)a a和預(yù)應(yīng)力筋極和預(yù)應(yīng)力筋極 限應(yīng)變限應(yīng)變apu apu。 。 u 7.2 7.2 預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備 張拉設(shè)備張拉設(shè)備： 電

26、動張拉機電動張拉機先張法單根鋼絲張拉先張法單根鋼絲張拉 液壓張拉機液壓張拉機先張法和后張法各類預(yù)應(yīng)力筋張拉先張法和后張法各類預(yù)應(yīng)力筋張拉 重點重點 l 7.2.1 7.2.1 電動張拉機電動張拉機 按傳動方式可分為：電動螺桿張拉機和電動卷筒張拉機。按傳動方式可分為：電動螺桿張拉機和電動卷筒張拉機。 電動螺桿張拉機圖電動螺桿張拉機圖 1 1一電動機；一電動機；2 2一皮帶；一皮帶；3 3一齒輪；一齒輪；4 4一齒輪螺母；一齒輪螺母；5 5一螺桿；一螺桿；6 6一頂桿；一頂桿；7 7一臺座橫梁；一臺座橫梁； 8 8一鋼絲；一鋼絲；9 9一錨固夾具；一錨固夾具；1010一張拉夾具；一張拉夾具；111

27、1一彈簧測力計；一彈簧測力計；1212一滑動架一滑動架 l7.2.2 7.2.2 液壓張拉機液壓張拉機 液壓張拉機包括：液壓張拉機包括：液壓千斤頂、油泵與壓力表等液壓千斤頂、油泵與壓力表等。 液壓千斤頂常用的有：穿心式和錐錨式千斤頂二類。液壓千斤頂常用的有：穿心式和錐錨式千斤頂二類。 （注：注：選用千斤頂型號與噸位時，應(yīng)根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋的張拉力和所用的錨選用千斤頂型號與噸位時，應(yīng)根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋的張拉力和所用的錨 具形式確定。具形式確定。） YC-60YC-60型千斤頂構(gòu)造圖型千斤頂構(gòu)造圖 1 1一大缸缸體；一大缸缸體；2 2一穿心套；一穿心套；3 3一頂壓一頂壓 活塞；活塞；4 4一護套；一護套；5

28、 5一回程彈簧；一回程彈簧；6 6一一 連接套；連接套；7 7一頂壓套；一頂壓套；8 8一撐套；一撐套；9 9一一 堵頭；堵頭；1010一密封圈；一密封圈；1111一二缸缸體；一二缸缸體； 1212一油嘴；一油嘴；1313一撐腳；一撐腳；1414一拉桿；一拉桿；1515 一連接套一連接套 1 1）雙作用穿心式千斤頂）雙作用穿心式千斤頂 雙作用：張拉和頂壓。雙作用：張拉和頂壓。 由張拉油缸、頂壓油缸由張拉油缸、頂壓油缸( (即張即張 拉活塞拉活塞) )、頂壓活塞回程彈簧等、頂壓活塞回程彈簧等 組成，組成， 常用型號常用型號YCYC一一6060，公稱張拉力，公稱張拉力 為為600kN600kN，張

29、拉行程為，張拉行程為150mm150mm，頂，頂 壓力為壓力為300kN300kN，頂壓行程為，頂壓行程為50mm50mm 。 適用于張拉帶夾片錨具的鋼筋適用于張拉帶夾片錨具的鋼筋 束或鋼絞線束；配上撐腳、拉桿束或鋼絞線束；配上撐腳、拉桿 等也可作為拉桿式千斤頂使用。等也可作為拉桿式千斤頂使用。 2 2）錐錨式千斤頂錐錨式千斤頂 三作用千斤頂：張拉、頂壓與退楔三作用千斤頂：張拉、頂壓與退楔。 由主缸、副缸、退楔塊、錐形卡環(huán)、由主缸、副缸、退楔塊、錐形卡環(huán)、 退楔翼片、楔塊等組成。退楔翼片、楔塊等組成。 常用型號為常用型號為YZYZ一一8585，公稱張拉力為，公稱張拉力為 850kN850kN，

30、張拉行程為，張拉行程為250mm250mm，頂壓行程為，頂壓行程為 60mm60mm，頂壓力為，頂壓力為415kN415kN，額定油壓為，額定油壓為 51.5MPa51.5MPa。 專門用于張拉帶錐形錨具的鋼絲束專門用于張拉帶錐形錨具的鋼絲束。 YZ-85YZ-85型千斤頂構(gòu)造簡圖型千斤頂構(gòu)造簡圖 1 1一主缸；一主缸；2 2一副缸；一副缸；3 3一楔塊；一楔塊； 4 4一錐形卡環(huán)；一錐形卡環(huán)；5 5一退楔翼片；一退楔翼片； 6 6一鋼絲；一鋼絲；7 7一錐形錨頭一錐形錨頭 YCQYCQ型千斤頂構(gòu)造簡圖型千斤頂構(gòu)造簡圖 1 1一工具錨；一工具錨；2 2一千斤頂活塞；一千斤頂活塞； 3 3一千斤

31、頂缸體；一千斤頂缸體；4 4一限位板；一限位板； 5 5一工作錨；一工作錨；6 6一鋼絞線一鋼絞線 3 3）大孔徑穿心式千斤頂）大孔徑穿心式千斤頂群錨千斤頂群錨千斤頂 具有大孔徑的單液缸千斤頂。具有大孔徑的單液缸千斤頂。 千斤頂?shù)那岸税惭b頂壓器千斤頂?shù)那岸税惭b頂壓器( (液壓、彈簧液壓、彈簧) )或或 限位板，尾部安裝工具錨。限位板，尾部安裝工具錨。 位限板位限板在鋼絞線束張拉過程中限制工在鋼絞線束張拉過程中限制工 作錨夾片的外露長度，以保證在錨固時夾片作錨夾片的外露長度，以保證在錨固時夾片 內(nèi)縮一致，并不大于預(yù)期值。內(nèi)縮一致，并不大于預(yù)期值。 工具錨工具錨專用的，錨固后退夾片方便。專用的，錨

32、固后退夾片方便。 張拉力大張拉力大(1000(100010000kN)10000kN)、構(gòu)造簡單、構(gòu)造簡單、不不 頂錨頂錨、操作方便，但要求錨具有良好的自錨、操作方便，但要求錨具有良好的自錨 性能。性能。 廣泛用于張拉大噸位鋼絞線束廣泛用于張拉大噸位鋼絞線束。 工具錨工具錨 千斤頂千斤頂 工具錨工具錨工作錨工作錨 鋼絞線鋼絞線 工具錨工具錨 工作錨工作錨 4 4）前卡式千斤頂前卡式千斤頂 前置內(nèi)卡式千斤頂是一種小型千斤頂，前置內(nèi)卡式千斤頂是一種小型千斤頂， 由外缸、內(nèi)缸、活塞、前后端蓋、頂壓器由外缸、內(nèi)缸、活塞、前后端蓋、頂壓器 、工具錨組成。、工具錨組成。 張拉力為張拉力為180180250

33、kN250kN，張拉行程為，張拉行程為 160mm160mm，預(yù)應(yīng)力筋的外露長度短，預(yù)應(yīng)力筋的外露長度短(250mm)(250mm)。 適用于張拉單根鋼絞線和適用于張拉單根鋼絞線和7575鋼絲束。鋼絲束。 前置內(nèi)卡式千斤頂構(gòu)造簡圖前置內(nèi)卡式千斤頂構(gòu)造簡圖 A A一進油；一進油；B-B-回油回油 1 1一工具錨；一工具錨；2 2一外缸；一外缸；4 4一活塞；一活塞；5 5一拉桿一拉桿 l7.2.3 7.2.3 液壓千斤頂標定液壓千斤頂標定 由于活塞與油缸之間存在摩擦力，使得實際張拉力比理論計算（由于活塞與油缸之間存在摩擦力，使得實際張拉力比理論計算（ 千斤頂油缸活塞面積千斤頂油缸活塞面積油壓）的

34、張拉力要小。油壓）的張拉力要小。 標定標定直接直接測定千斤頂?shù)膶嶋H張拉力與壓力測定千斤頂?shù)膶嶋H張拉力與壓力 表讀數(shù)之間的關(guān)系，表讀數(shù)之間的關(guān)系，繪制出繪制出N N與與P P的關(guān)系曲線，的關(guān)系曲線， 供施工時使用。供施工時使用。 立放與臥放時內(nèi)摩阻力差異很小，立放與臥放時內(nèi)摩阻力差異很小，可采用立放可采用立放 標定，臥放使用。標定，臥放使用。 張拉設(shè)備（千斤頂和油壓表）應(yīng)配套標定張拉設(shè)備（千斤頂和油壓表）應(yīng)配套標定，以，以 減少積累誤差。減少積累誤差。 標定千斤頂時千斤頂活塞的標定千斤頂時千斤頂活塞的 運動方向應(yīng)與實際張拉工作狀運動方向應(yīng)與實際張拉工作狀 態(tài)一致。態(tài)一致。 千斤頂標定曲線圖千斤頂

35、標定曲線圖 (a)(a)主動狀態(tài)；主動狀態(tài)；(b)(b)被動狀態(tài)被動狀態(tài) 在壓力試驗機上標定穿心式千斤頂圖在壓力試驗機上標定穿心式千斤頂圖 (a)(a)千斤頂頂試驗機；千斤頂頂試驗機；(b)(b)試驗機壓千斤頂試驗機壓千斤頂 主動標定：主動標定： N=PA-f 被動標定：被動標定： N=PA+f 千斤頂臥放對頂標定圖千斤頂臥放對頂標定圖 1 1一千斤頂一千斤頂A A；2 2一千斤頂一千斤頂B B； 3 3一拉桿；一拉桿；4 4一測力計一測力計 用壓力傳感器標定千斤頂圖用壓力傳感器標定千斤頂圖 1 1一壓力傳感器；一壓力傳感器；2 2一框架；一框架；3 3 一千斤頂一千斤頂 u 7.3 7.3

36、預(yù)應(yīng)力混凝土施工預(yù)應(yīng)力混凝土施工 施工方法施工方法： 先張法先張法 后張法后張法有粘結(jié)和無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工有粘結(jié)和無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工 l7.3.1 7.3.1 后張法施工后張法施工 后張法后張法是在構(gòu)件混凝土達到一定強度之后，直接在構(gòu)件或結(jié)是在構(gòu)件混凝土達到一定強度之后，直接在構(gòu)件或結(jié) 構(gòu)上張拉預(yù)應(yīng)力筋的方法。構(gòu)上張拉預(yù)應(yīng)力筋的方法。 后張法有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工過程后張法有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工過程： 混凝土構(gòu)件制作時，在預(yù)應(yīng)力筋的部位預(yù)先留出孔道，接著澆筑混混凝土構(gòu)件制作時，在預(yù)應(yīng)力筋的部位預(yù)先留出孔道，接著澆筑混 凝土并進行養(yǎng)護；凝土并進行養(yǎng)護； 將預(yù)應(yīng)力筋穿入孔道；將預(yù)應(yīng)力筋穿入孔道； 待混凝土達到設(shè)計

37、規(guī)定的強度后，利用張拉設(shè)備張拉預(yù)應(yīng)力筋，并待混凝土達到設(shè)計規(guī)定的強度后，利用張拉設(shè)備張拉預(yù)應(yīng)力筋，并 用錨具將其錨固在構(gòu)件端部，使混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力；用錨具將其錨固在構(gòu)件端部，使混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力； 最后進行孔道灌漿與封頭。最后進行孔道灌漿與封頭。 1 1）孔道留設(shè)孔道留設(shè) 預(yù)應(yīng)力筋孔道形狀：直線、曲線和折線。預(yù)應(yīng)力筋孔道形狀：直線、曲線和折線。 預(yù)應(yīng)力筋孔道成型可采用：預(yù)應(yīng)力筋孔道成型可采用： 鋼管抽芯鋼管抽芯只適用于直線孔道只適用于直線孔道 膠管抽芯膠管抽芯適用于直線孔道或一般的折線適用于直線孔道或一般的折線 與曲線孔道與曲線孔道 預(yù)埋波紋管法預(yù)埋波紋管法金屬波紋管和塑料波紋管金屬波紋管和

38、塑料波紋管 孔道內(nèi)徑應(yīng)比預(yù)應(yīng)力筋外徑或需穿過孔道的錨具外徑大孔道內(nèi)徑應(yīng)比預(yù)應(yīng)力筋外徑或需穿過孔道的錨具外徑大101015mm(15mm( 粗鋼筋粗鋼筋) )或或8 8l2mm(l2mm(鋼絲束或鋼絞線束鋼絲束或鋼絞線束) )；且孔道面積應(yīng)大于預(yù)應(yīng)力；且孔道面積應(yīng)大于預(yù)應(yīng)力 筋面積的筋面積的3 34 4倍。此外，在孔道的端部或中部應(yīng)設(shè)置灌漿孔，其孔倍。此外，在孔道的端部或中部應(yīng)設(shè)置灌漿孔，其孔 距不宜大于距不宜大于12m(12m(抽芯成形抽芯成形) )或或30m(30m(波紋管成形波紋管成形) )。 孔道成型的基本要求：孔道成型的基本要求： 孔道的尺寸與位置應(yīng)正確，孔道的線形應(yīng)平順，接頭不漏孔道

39、的尺寸與位置應(yīng)正確，孔道的線形應(yīng)平順，接頭不漏 漿等?？椎蓝瞬康念A(yù)埋鋼板應(yīng)垂直于孔道中心線。漿等。孔道端部的預(yù)埋鋼板應(yīng)垂直于孔道中心線。 扁金屬扁金屬 波紋管波紋管 圓金屬圓金屬 波紋管波紋管 金屬波紋管金屬波紋管 鋼帶鋼帶 施工現(xiàn)場卷制金屬波紋管施工現(xiàn)場卷制金屬波紋管 金屬金屬 波紋管波紋管 預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力 筋孔道筋孔道 （1 1）采用鐓頭錨具的鋼絲束）采用鐓頭錨具的鋼絲束 鋼絲束的制作一般包括：下料、編束、鐓頭等工序。鋼絲束的制作一般包括：下料、編束、鐓頭等工序。 鋼絲下料長度鋼絲下料長度L L，按預(yù)應(yīng)力張拉后螺母位于錨杯中部進行計算：，按預(yù)應(yīng)力張拉后螺母位于錨杯中部進行計算： 式中：式中：

40、 鋼絲鐓頭預(yù)留量，取鋼絲鐓頭預(yù)留量，取10mm10mm； K K 系數(shù)，一端張拉時取系數(shù)，一端張拉時取0.50.5，兩端張拉時取，兩端張拉時取1.01.0； 鋼絲束張拉伸長值鋼絲束張拉伸長值(mm)(mm)； C C 張拉時構(gòu)件混凝土彈性壓縮值張拉時構(gòu)件混凝土彈性壓縮值(mm)(mm)。 同束鋼絲應(yīng)等長下料同束鋼絲應(yīng)等長下料，相對誤差應(yīng)，相對誤差應(yīng)L L50005000，且，且5mm5mm。當(dāng)成。當(dāng)成 組張拉長度不大于組張拉長度不大于10m10m的鋼絲時，同組鋼絲的極差不得大于的鋼絲時，同組鋼絲的極差不得大于2mm2mm。 鋼絲下料長度計算簡圖鋼絲下料長度計算簡圖 ClHHKhlL) 1 (2

41、2 L 2 2）預(yù)應(yīng)力筋制作）預(yù)應(yīng)力筋制作 （2 2）鋼絞線束）鋼絞線束 鋼絞線下料長度，當(dāng)一端張拉另一端固定時鋼絞線下料長度，當(dāng)一端張拉另一端固定時 ： 式中：式中： 孔道的實際長度孔道的實際長度(mm)(mm)； 張拉端預(yù)應(yīng)力筋外露的工作長度，應(yīng)考慮工作錨厚度張拉端預(yù)應(yīng)力筋外露的工作長度，應(yīng)考慮工作錨厚度 、千斤頂長度與工具錨厚度等，一般取、千斤頂長度與工具錨厚度等，一般取600600900mm900mm； 固定端預(yù)應(yīng)力筋的外露長度，一般取固定端預(yù)應(yīng)力筋的外露長度，一般取150150200mm200mm。 鋼絞線的切割，宜采用砂輪鋸；不得采用電弧切割，以免影響鋼絞線的切割，宜采用砂輪鋸；不

42、得采用電弧切割，以免影響 材質(zhì)。材質(zhì)。 21 lllL l 1 l 2 l 3 3）預(yù)應(yīng)力筋張拉）預(yù)應(yīng)力筋張拉 （1 1）預(yù)應(yīng)力筋張拉對構(gòu)件混凝土強度的要求：）預(yù)應(yīng)力筋張拉對構(gòu)件混凝土強度的要求： 預(yù)應(yīng)力筋張拉時，構(gòu)件的混凝土強度應(yīng)符合設(shè)計要求；預(yù)應(yīng)力筋張拉時，構(gòu)件的混凝土強度應(yīng)符合設(shè)計要求； 如設(shè)計無要求時，混凝土強度不應(yīng)低于設(shè)計強度等級的如設(shè)計無要求時，混凝土強度不應(yīng)低于設(shè)計強度等級的 7575。 （2 2）張拉力）張拉力 pconj AP con ptk f pyk f ptk f pyk f 張拉控制應(yīng)力，應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙確定張拉控制應(yīng)力，應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙確定( (對碳素鋼絲與對碳素鋼絲與

43、 鋼絞線不大于鋼絞線不大于0.700.700.75 0.75 ，對高強鋼筋不大于，對高強鋼筋不大于0.850.85 0.90 0.90 ；施工中如遇到超張拉，可將上述數(shù)值提高；施工中如遇到超張拉，可將上述數(shù)值提高0.05 0.05 或或0.05 (N0.05 (Nmmmm2 2) )。 （3 3）張拉程序）張拉程序 預(yù)應(yīng)力筋采用低松弛鋼絞線、鋼絲或在設(shè)計中預(yù)應(yīng)力筋的松弛損失預(yù)應(yīng)力筋采用低松弛鋼絞線、鋼絲或在設(shè)計中預(yù)應(yīng)力筋的松弛損失 取大值時，則張拉程序為：取大值時，則張拉程序為： 0 0 或或 按設(shè)計要求采用按設(shè)計要求采用 con 預(yù)應(yīng)力筋采用鋼筋體系或普通松弛的鋼絲時，采用超張拉方法預(yù)應(yīng)力筋

44、采用鋼筋體系或普通松弛的鋼絲時，采用超張拉方法 減少預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力松弛損失，其張拉程序為：減少預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力松弛損失，其張拉程序為： con 01.0501.05 （持荷（持荷2 2分鐘）分鐘） 或或 01.0301.03 con 預(yù)應(yīng)力筋張拉時，宜分級加載如下預(yù)應(yīng)力筋張拉時，宜分級加載如下： 00.2 (00.2 (量伸長初讀數(shù)量伸長初讀數(shù))0.6 1.0 )0.6 1.0 con con con con （4 4）張拉順序）張拉順序 預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序圖預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序圖 (a) (a) 屋架下弦桿；屋架下弦桿；(b)(b)吊車梁吊車梁 預(yù)應(yīng)力筋張拉順序的重要原則：預(yù)應(yīng)力筋張拉順序的重要

45、原則：對稱張拉。對稱張拉。 應(yīng)使混凝土不產(chǎn)生超應(yīng)力、構(gòu)件不扭轉(zhuǎn)與側(cè)彎、結(jié)構(gòu)不變位等。應(yīng)使混凝土不產(chǎn)生超應(yīng)力、構(gòu)件不扭轉(zhuǎn)與側(cè)彎、結(jié)構(gòu)不變位等。 先批張拉預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力損失：先批張拉預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力損失： 多根預(yù)應(yīng)力筋采用分批張拉時，由于后批預(yù)應(yīng)力筋張拉所產(chǎn)生的多根預(yù)應(yīng)力筋采用分批張拉時，由于后批預(yù)應(yīng)力筋張拉所產(chǎn)生的 混凝土彈性壓縮對先批張拉的預(yù)應(yīng)力筋造成預(yù)應(yīng)力損失，所以先批張混凝土彈性壓縮對先批張拉的預(yù)應(yīng)力筋造成預(yù)應(yīng)力損失，所以先批張 拉的預(yù)應(yīng)力筋張拉力應(yīng)加上該彈性壓縮損失值或?qū)椥詨嚎s損失平均拉的預(yù)應(yīng)力筋張拉力應(yīng)加上該彈性壓縮損失值或?qū)椥詨嚎s損失平均 值統(tǒng)一增加到每根（束）預(yù)應(yīng)力筋的張拉力

46、內(nèi)。值統(tǒng)一增加到每根（束）預(yù)應(yīng)力筋的張拉力內(nèi)。 右側(cè)張拉千右側(cè)張拉千 斤頂斤頂 左側(cè)張拉左側(cè)張拉 千斤頂千斤頂 橋梁箱梁對稱張拉橋梁箱梁對稱張拉 （5 5）張拉方法）張拉方法 張拉方法張拉方法 一端張拉一端張拉 兩端張拉兩端張拉 兩端同步張拉兩端同步張拉 一端先張拉，然后另一端補足一端先張拉，然后另一端補足 孔道摩擦損失（孔道摩擦損失（ ）和孔道摩擦損失斜率（）和孔道摩擦損失斜率（m m） 預(yù)應(yīng)力筋張拉時，由于孔道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失。該損失沿預(yù)應(yīng)力筋張拉時，由于孔道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失。該損失沿 構(gòu)件長度方向逐步增大。構(gòu)件長度方向逐步增大。 l m l1 1)( )( 1 kl concon

47、l ekl或 l 1l L L H l) 3 8 1 ( 2 2 L H8 式中：式中： 從張拉端至計算截面的孔道長度從張拉端至計算截面的孔道長度(m)(m)； kk每每m m孔道局部偏差對摩擦影響系數(shù)；孔道局部偏差對摩擦影響系數(shù)； 預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁的摩擦系數(shù)；預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁的摩擦系數(shù)； 從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線 的夾角的夾角( (radrad) )。 l 錨固損失（錨固損失（ ）及其影響長度（）及其影響長度（ ） 預(yù)應(yīng)力筋錨固時，由于錨具內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失。該損失預(yù)應(yīng)力筋錨固時，由于錨具內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失。該損失 受孔道反摩擦的影響在張拉端最

48、大，逐步減至零。受孔道反摩擦的影響在張拉端最大，逐步減至零。 2l m E L s f fl mL2 2 f L 張拉端預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮量限值表張拉端預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮量限值表(mm)(mm) 錨具類別錨具類別 內(nèi)縮量內(nèi)縮量 限值限值 支承式錨具支承式錨具 （鐓頭錨具等）（鐓頭錨具等） 螺帽縫隙螺帽縫隙1 1 每塊后加墊板的縫隙每塊后加墊板的縫隙1 1 錐錨式錨具錐錨式錨具5 5 夾片式錨具夾片式錨具有頂壓有頂壓5 5 無頂壓無頂壓6 68 8 對對單一曲率的預(yù)應(yīng)力筋：單一曲率的預(yù)應(yīng)力筋： 式中：式中：張拉端錨固時預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮值，張拉端錨固時預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮值，mmmm； E ES S預(yù)應(yīng)力鋼材彈性

49、模量，預(yù)應(yīng)力鋼材彈性模量，N/mmN/mm2 2。 張拉方法的確定張拉方法的確定 關(guān)鍵看關(guān)鍵看錨固損失長度是否超過半跨錨固損失長度是否超過半跨。 2/LL f 中 )( 2lcon 兩端張拉：兩端張拉： 一般是在曲線預(yù)應(yīng)力筋彎起角度較大，孔道摩擦系數(shù)較大、錨具一般是在曲線預(yù)應(yīng)力筋彎起角度較大，孔道摩擦系數(shù)較大、錨具 內(nèi)縮值較小時發(fā)生。采用兩端張拉，可有效地提高固定端的應(yīng)力，但內(nèi)縮值較小時發(fā)生。采用兩端張拉，可有效地提高固定端的應(yīng)力，但 對跨中應(yīng)力沒有影響。對跨中應(yīng)力沒有影響。 2/LL f 中 )( 2lcon 一端張拉：一端張拉： 一般是在曲線預(yù)應(yīng)力筋彎起角度不大，孔道摩擦損失較小、錨具一般

50、是在曲線預(yù)應(yīng)力筋彎起角度不大，孔道摩擦損失較小、錨具 內(nèi)縮值較大時發(fā)生，應(yīng)采用一端張拉較為有利。內(nèi)縮值較大時發(fā)生，應(yīng)采用一端張拉較為有利。 （6 6）疊層構(gòu)件張拉）疊層構(gòu)件張拉 疊層構(gòu)件張拉的預(yù)應(yīng)力損失疊層構(gòu)件張拉的預(yù)應(yīng)力損失 后張預(yù)應(yīng)力混凝土屋架等后張預(yù)應(yīng)力混凝土屋架等 構(gòu)件一般在施工現(xiàn)場平臥重疊構(gòu)件一般在施工現(xiàn)場平臥重疊 制作，重疊層數(shù)為制作，重疊層數(shù)為3 34 4層。預(yù)層。預(yù) 應(yīng)力筋張拉時宜先上后下逐層應(yīng)力筋張拉時宜先上后下逐層 進行。該項預(yù)應(yīng)力損失的彌補進行。該項預(yù)應(yīng)力損失的彌補 可采取可采取逐層加大張拉力逐層加大張拉力的的 方法，但底層超張拉值不得比方法，但底層超張拉值不得比 頂層張

51、拉力大頂層張拉力大5%5%（鋼絲、鋼絞（鋼絲、鋼絞 線），且不得超過最大超張拉線），且不得超過最大超張拉 的限值。的限值。克服疊層摩阻損失的克服疊層摩阻損失的 超張拉值與減少松弛損失的超超張拉值與減少松弛損失的超 張拉值可以結(jié)合起來，不必疊張拉值可以結(jié)合起來，不必疊 加。加。 （6 6）張拉伸長值校核）張拉伸長值校核 用應(yīng)力控制方法張拉時，應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長值，可用應(yīng)力控制方法張拉時，應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長值，可 綜合反映張拉力是否足夠，孔道摩阻損失是否偏大，以及預(yù)應(yīng)綜合反映張拉力是否足夠，孔道摩阻損失是否偏大，以及預(yù)應(yīng) 力筋是否有異?，F(xiàn)象。力筋是否有異常現(xiàn)象。 預(yù)應(yīng)力筋張拉計算伸長值預(yù)應(yīng)

52、力筋張拉計算伸長值LL ： sp m EA lP L 預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長值的量測，應(yīng)在建立初應(yīng)力之后進行。其實際伸預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長值的量測，應(yīng)在建立初應(yīng)力之后進行。其實際伸 長值長值LL： L=L1+L2-CL=L1+L2-C 推算實際張拉伸長值圖解推算實際張拉伸長值圖解 規(guī)范規(guī)定：規(guī)范規(guī)定： ( (6%)06. 0 L LL 式中：式中： PmPm預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力( (kNkN) )；取張拉端拉力；取張拉端拉力 與計算截面處扣除孔道摩損失后拉力的平均值；與計算截面處扣除孔道摩損失后拉力的平均值； L1L1從初應(yīng)力至最大張拉力之間實測伸長值；從初應(yīng)力至最大張拉力之間實測伸

53、長值； L2L2初應(yīng)力以下的推算伸長值；初應(yīng)力以下的推算伸長值； CC施加預(yù)應(yīng)力時，后張預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的彈施加預(yù)應(yīng)力時，后張預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的彈 性壓縮值等。性壓縮值等。 4 4）孔道灌漿與端頭封裹）孔道灌漿與端頭封裹 后張法孔道灌漿的作用：后張法孔道灌漿的作用： 保護預(yù)應(yīng)力筋，防止銹蝕；保護預(yù)應(yīng)力筋，防止銹蝕； 使預(yù)應(yīng)力筋與構(gòu)件混凝土有效地粘結(jié)，以控制裂縫的開展使預(yù)應(yīng)力筋與構(gòu)件混凝土有效地粘結(jié)，以控制裂縫的開展 并減輕梁端錨具的負載并減輕梁端錨具的負載。 注：注：在高應(yīng)力狀態(tài)下預(yù)應(yīng)力筋容易生銹，預(yù)應(yīng)力筋張拉后孔道應(yīng)盡快灌漿。在高應(yīng)力狀態(tài)下預(yù)應(yīng)力筋容易生銹，預(yù)應(yīng)力筋張拉后孔道應(yīng)盡快灌漿。 灌

54、漿孔和泌灌漿孔和泌 水孔水孔 （1 1）灌漿材料）灌漿材料 水泥漿應(yīng)具有較大的流動性、較小的干縮性與泌水性，其強水泥漿應(yīng)具有較大的流動性、較小的干縮性與泌水性，其強 度不應(yīng)小于度不應(yīng)小于30MPa30MPa。 （2 2）灌漿施工）灌漿施工 灌漿前孔道應(yīng)潔凈，抽孔成形的孔道孔壁應(yīng)濕潤。灌漿前孔道應(yīng)潔凈，抽孔成形的孔道孔壁應(yīng)濕潤。 灌漿用的水泥漿要過篩，宜采用機械制漿，在灌漿過程中應(yīng)不斷攪拌，灌漿用的水泥漿要過篩，宜采用機械制漿，在灌漿過程中應(yīng)不斷攪拌， 以免沉淀析水。以免沉淀析水。 灌漿設(shè)備采用灰漿泵。灌漿工作應(yīng)連續(xù)進行，并應(yīng)排氣通順。在灌滿孔灌漿設(shè)備采用灰漿泵。灌漿工作應(yīng)連續(xù)進行，并應(yīng)排氣通順

55、。在灌滿孔 道并封閉排氣孔后，宜再繼續(xù)加壓至道并封閉排氣孔后，宜再繼續(xù)加壓至0.50.50.6MPa0.6MPa，稍后再封閉灌漿孔。，稍后再封閉灌漿孔。 在曲線孔道的上曲部位應(yīng)設(shè)置泌水管。在曲線孔道的上曲部位應(yīng)設(shè)置泌水管。 （3 3）端頭封裹）端頭封裹 預(yù)應(yīng)力筋錨固后外露長度應(yīng)預(yù)應(yīng)力筋錨固后外露長度應(yīng)30mm30mm，多余部分宜用砂輪鋸切割。，多余部分宜用砂輪鋸切割。 錨具應(yīng)采用封頭混凝土保護。封頭混凝土的尺寸應(yīng)大于預(yù)埋鋼板尺寸，錨具應(yīng)采用封頭混凝土保護。封頭混凝土的尺寸應(yīng)大于預(yù)埋鋼板尺寸， 厚度厚度 100mm100mm，且端部保護層厚度不宜小于，且端部保護層厚度不宜小于202050mm50

56、mm（凸出式）。（凸出式）。 封頭處原有混凝土應(yīng)鑿毛，以增加粘結(jié)性。封頭內(nèi)應(yīng)配有鋼筋網(wǎng)片，細封頭處原有混凝土應(yīng)鑿毛，以增加粘結(jié)性。封頭內(nèi)應(yīng)配有鋼筋網(wǎng)片，細 石混凝土強度為石混凝土強度為C30C30C40C40。 孔道灌漿孔道灌漿 從一端灌漿從一端灌漿 孔灌入孔灌入 攪漿機制漿攪漿機制漿 5 5）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土 指配有無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋靠錨具傳力的一種預(yù)應(yīng)力混凝土。指配有無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋靠錨具傳力的一種預(yù)應(yīng)力混凝土。 施工過程施工過程 先將無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋按設(shè)計要求鋪設(shè)完畢，待混凝土澆筑并先將無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋按設(shè)計要求鋪設(shè)完畢，待混凝土澆筑并 達到

57、強度后進行張拉錨固。達到強度后進行張拉錨固。 優(yōu)點優(yōu)點 無需留孔和灌漿無需留孔和灌漿，施工簡便，但對錨具要求高。，施工簡便，但對錨具要求高。 （1 1）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋制作）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋制作 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋 指施加預(yù)應(yīng)力后沿指施加預(yù)應(yīng)力后沿全長與周圍混凝土不粘結(jié)全長與周圍混凝土不粘結(jié) 的預(yù)應(yīng)力筋。的預(yù)應(yīng)力筋。 構(gòu)成構(gòu)成 預(yù)應(yīng)力鋼材預(yù)應(yīng)力鋼材s s1212和和s s1515鋼絞線鋼絞線 涂料層涂料層防腐潤滑油脂防腐潤滑油脂 外包層外包層高密度聚乙烯護套高密度聚乙烯護套 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋圖無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋圖 1 1一鋼絞線或鋼絲束；一鋼絞線或鋼絲束； 2 2一油脂；一油脂； 3 3一塑料護套一塑料護套 南京國際展覽中心樓板中鋪放雙向無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋南京國際展覽中心樓板中鋪放雙向無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋 （2 2）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè) 鋪設(shè)時曲線坐標宜采用鋼筋托架或支撐鋼筋控制，其間距為鋪設(shè)時曲線坐標宜采用鋼筋托架或支撐鋼筋控制，其間距為l l2m2m ，并用鐵絲與無粘結(jié)筋扎牢。，并用鐵絲與無粘結(jié)筋扎牢。 固定端采用內(nèi)埋式時，可選用擠壓錨具、鐓頭錨板等。擠壓錨具固定端采用內(nèi)埋式時，可選用擠壓錨具、鐓頭錨板等。擠壓錨具 應(yīng)與承壓鋼板貼緊，鋼絲鐓頭必須與錨板貼緊。應(yīng)與承壓鋼板貼緊，鋼絲鐓頭必須與錨板貼緊。 張拉端可采用凸出式與凹入式做法。端