建筑施工預(yù)應(yīng)力混凝土工程

1、會計學(xué)1建筑施工預(yù)應(yīng)力混凝土工程建筑施工預(yù)應(yīng)力混凝土工程第1頁/共92頁2011.91、先張法施工設(shè)備、施工工藝；2、后張法預(yù)應(yīng)力筋、錨具、張拉機具、施工工藝；3、無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋制作、錨具、施工工藝。主要內(nèi)容：學(xué)習重點：第2頁/共92頁2011.9概述概述預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)應(yīng)力施工預(yù)應(yīng)力施工工藝工藝231第3頁/共92頁2011.9第4頁/共92頁2011.9 預(yù)應(yīng)力混凝土是在外荷載作用于構(gòu)件之前，利用鋼筋張拉后的彈性回縮，對構(gòu)件受拉區(qū)的混凝土預(yù)先施加壓力，產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，當構(gòu)件在荷載作用下產(chǎn)生拉應(yīng)力時，首先抵消預(yù)應(yīng)力，然后隨著荷載不斷增加，受拉區(qū)混凝土才受拉開裂，從而延遲了構(gòu)件裂縫的出現(xiàn)和

2、限制了裂縫的開展，提高了構(gòu)件的抗裂度和剛度。第5頁/共92頁2011.9第6頁/共92頁2011.9最高混凝土強度等級已達到最高混凝土強度等級已達到C80，并逐步，并逐步向更高強度等級的混凝土發(fā)展。國外混凝向更高強度等級的混凝土發(fā)展。國外混凝土的平均抗壓強度每土的平均抗壓強度每10年提高年提高510MPa，現(xiàn)已出現(xiàn)抗壓強度高達現(xiàn)已出現(xiàn)抗壓強度高達200MPa的混凝的混凝土。土。第7頁/共92頁2011.9疊合預(yù)應(yīng)力混凝土等。疊合預(yù)應(yīng)力混凝土等。3、按預(yù)加應(yīng)力的方法分： 先張法預(yù)應(yīng)力混凝土 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土。第8頁/共92頁2011.9第9頁/共92頁2011.9直徑：直徑：25，32第10頁

3、/共92頁2011.90A0.2%aboa總變形。ba彈性變形99.8%。ob塑性變形0.2%。條件屈服條件屈服第11頁/共92頁2011.91)初期發(fā)展快。2)初應(yīng)力大，松弛損失也大。3)松弛損失率隨溫度的升高急劇增加。2、應(yīng)力松弛 鋼筋受到一定的張拉力后，在長度保持不變的條件下，鋼筋的應(yīng)力隨著時間的增長而降低的現(xiàn)象，其降低的值就是應(yīng)力松弛損失。應(yīng)力松弛的特點：第12頁/共92頁2011.9第13頁/共92頁2011.91 1、什么是先張法？、什么是先張法？ 在澆筑混凝土之前，先張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，并將預(yù)應(yīng)力筋臨時固定在臺座或鋼模上，待混凝土達到一定強度(一般不低于混凝土設(shè)計強度標準值的75%)

4、，混凝土與預(yù)應(yīng)力筋具有一定的粘結(jié)力時，放松預(yù)應(yīng)力筋，使混凝土在預(yù)應(yīng)力的反彈力作用下，使構(gòu)件受拉區(qū)的混凝土承受預(yù)壓應(yīng)力。 適用于：構(gòu)件廠生產(chǎn)中、小型構(gòu)件(樓板、屋面板、吊車梁、薄腹梁) 第14頁/共92頁2011.91、臺座適用：生產(chǎn)中、小型構(gòu)件。（1）墩式臺座有足夠的強度;剛度和穩(wěn)定性;滿足生產(chǎn)工藝。要求：第15頁/共92頁2011.9第16頁/共92頁2011.901.5MKMM=Te M=G1l1+G2l211.3eTKT抗滑移能力驗算：第17頁/共92頁2011.9第18頁/共92頁2011.9 先張法構(gòu)件施工時保持預(yù)應(yīng)力筋拉力，并將其固定在張拉臺座(或設(shè)備)上的臨時性錨固裝置。按其工作

5、用途不同分為：錨固夾具和張拉夾具。 錐形夾具 第19頁/共92頁2011.9錐形夾具可分為：圓錐齒板式夾具和圓錐槽式夾具。 第20頁/共92頁2011.9如圖所示，采用鐓頭夾具時，將預(yù)應(yīng)力筋端部熱鐓或冷鐓，通過承力分孔板錨固。 鐓頭夾具第21頁/共92頁2011.9（2）鋼筋錨固夾具 用圓套筒三片式夾具，由套筒和夾片組成。 第22頁/共92頁2011.9 夾持住預(yù)應(yīng)力筋后，與張拉機械連接起來進行預(yù)應(yīng)力筋張拉的機具。 第23頁/共92頁2011.94、鋼絲張拉設(shè)備1）要求簡易可靠;準確控制鋼絲的拉力;穩(wěn)速增大拉力。2）種類第24頁/共92頁2011.9三、先張法施工工藝三、先張法施工工藝張拉固定

6、鋼筋澆混凝土養(yǎng)護(至75%強度)放張鋼筋 第25頁/共92頁2011.9下料采用砂輪切割機下料采用砂輪切割機臺座臺面涂刷隔離劑臺座臺面涂刷隔離劑第26頁/共92頁2011.9 在張拉中要嚴格控制張拉應(yīng)力、張拉程序、計算張拉力和進行預(yù)應(yīng)力值校核。 先張法預(yù)應(yīng)力筋的張拉有單根張拉和多根成組張拉。一般預(yù)制廠選用多根成組張拉，施工現(xiàn)場常用單根張拉。預(yù)應(yīng)力筋的張拉是預(yù)應(yīng)力混凝土施工中的關(guān)鍵工序。第27頁/共92頁2011.92minconcon0105% 持荷 張拉控制應(yīng)力是指在張拉預(yù)應(yīng)力筋時所達到的規(guī)定應(yīng)力，按設(shè)計規(guī)定采用。2）張拉程序超張拉程序彌補預(yù)應(yīng)力筋的松弛損失加速鋼筋松弛的早期發(fā)展，減少松弛引

7、起的預(yù)應(yīng)力損失第28頁/共92頁2011.91）澆筑要求：同一生產(chǎn)線的構(gòu)件應(yīng)一次澆筑完畢，不留施工縫；構(gòu)件應(yīng)避開溫度縫；振搗時不應(yīng)碰撞鋼絲；疊層生產(chǎn)時，下層混凝土強度達5MPa，方可澆筑上層構(gòu)件；混凝土的水灰比與水泥用量應(yīng)嚴格控制，振搗應(yīng)密實；混凝土強度等級C30；2）養(yǎng)護方法：第29頁/共92頁2011.9（1）放張要求混凝土強度應(yīng)大于75的設(shè)計強度獲得良好質(zhì)量的重要過程第30頁/共92頁2011.9第31頁/共92頁2011.9第32頁/共92頁2011.9第33頁/共92頁2011.9第34頁/共92頁2011.9筋、張拉、灌漿）；可拼裝預(yù)制構(gòu)件（現(xiàn)筋、張拉、灌漿）；可拼裝預(yù)制構(gòu)件（現(xiàn)場

8、拼裝）。場拼裝）。1、后張法 先制作留有孔道的混凝土構(gòu)件，混凝土達到設(shè)計規(guī)定強度后，穿筋，借助錨具把預(yù)應(yīng)力筋錨固在構(gòu)件端部，并用張拉機具張拉鋼筋至設(shè)計規(guī)定應(yīng)力值，最后孔道灌漿，張拉力由錨具傳給混凝土構(gòu)件，并使之產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。特點：第35頁/共92頁2011.9 二、后張法設(shè)備1）分類：單根鋼筋錨具鋼筋束錨具預(yù)應(yīng)力鋼絲束錨具鋼絞線錨具2）對錨具的要求： 后張法結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中為保持預(yù)應(yīng)力筋的拉力并將后張法結(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砼的永久性錨固裝置。其傳遞到砼的永久性錨固裝置。第36頁/共92頁2011.9 單根鋼筋錨具第37頁/共92頁2011.9第38頁/共92頁2011.9第3

9、9頁/共92頁2011.9 鋼筋束采用的錨具有：XM型、QM型、BS型和固定端鐓頭錨具。第40頁/共92頁2011.9第41頁/共92頁2011.9第42頁/共92頁2011.9 固定端采用鋼絲束鐓頭錨具，張拉端錨具可采用鋼質(zhì)錐形錨具、錐形螺桿錨具、XM型錨具。 第43頁/共92頁2011.9第44頁/共92頁2011.9第45頁/共92頁2011.9第46頁/共92頁2011.9第47頁/共92頁2011.9第48頁/共92頁2011.91、孔道留設(shè) 構(gòu)件中留設(shè)孔道主要為穿預(yù)應(yīng)力鋼筋(束)及張拉錨固后灌漿用。 1 1）目的：）目的：2）孔道留設(shè)的基本要求： 孔道直徑應(yīng)保證預(yù)應(yīng)力筋(束)能順利

10、穿過。 孔道應(yīng)按設(shè)計要求的位置、尺寸埋設(shè)準確、牢固，澆筑混凝土時不應(yīng)出現(xiàn)移位和變形。 在設(shè)計規(guī)定位置上留設(shè)灌漿孔。 關(guān)鍵工序第49頁/共92頁2011.92）孔道留設(shè)方法 在曲線孔道的曲線波峰部位應(yīng)設(shè)置排氣兼泌水管，必要時可在最低點設(shè)置排水管。 灌漿孔及泌水管的孔徑應(yīng)能保證漿液暢通。預(yù)埋金屬波紋管預(yù)埋金屬波紋管預(yù)埋塑料波紋管預(yù)埋塑料波紋管第50頁/共92頁2011.9 在需留設(shè)孔道處預(yù)埋鋼管，在混凝土澆筑、養(yǎng)護中定期慢轉(zhuǎn)鋼管，以防粘結(jié)，待混凝土初凝后，終凝前抽出鋼管，形成孔道。 適用于留設(shè)直線孔道，鋼管長度不宜超過15m 。施工方法：第51頁/共92頁2011.9（1）鋼管預(yù)埋前應(yīng)除銹，刷油，

11、保證平直，光滑，位置正確。每根長度小于15米，以便于旋轉(zhuǎn)、抽管。（2）恰當掌握抽管時間 ：（早：坍孔；晚：抽管難，抽不出來） 一般在初凝后終凝前，手指按壓混凝土不粘漿又無明顯印痕時，則可抽管。 常溫下，一般 36小時即可抽管。（3）抽管順序和方法：先上后下，邊抽邊轉(zhuǎn)，速度均勻，與孔道保持在同一直線。施工要點：第52頁/共92頁2011.9第53頁/共92頁2011.9適用于直線、曲線或折線孔道成型。施工方法：長度 2030米以內(nèi)整根管，一端抽出。較長時在中間接長，接頭處應(yīng)防漏氣、漏水。 抽管順序：先上后下，先曲后直。 施工要點：第54頁/共92頁2011.9第55頁/共92頁2011.9 適用

12、于預(yù)應(yīng)力筋密集或曲線預(yù)應(yīng)力筋的孔道埋設(shè)。施工方法： 波紋管直接埋設(shè)在需留設(shè)孔道處，不再抽出。施工要點：第56頁/共92頁2011.9第57頁/共92頁2011.9第58頁/共92頁2011.9第59頁/共92頁2011.9人工穿束；卷揚機穿束；穿束機穿束。2）穿束方法1）穿束順序第60頁/共92頁2011.92）張拉控制應(yīng)力1）張拉條件： 結(jié)構(gòu)的混凝土強度符合設(shè)計要求或達75%強度標準值 第61頁/共92頁2011.9第62頁/共92頁2011.9的張拉順序。的張拉順序。第63頁/共92頁2011.9預(yù)應(yīng)力混凝土屋架下弦預(yù)應(yīng)力筋張拉順序。第64頁/共92頁2011.92minconcon010

13、5% 持荷con0103% 預(yù)應(yīng)力筋的張拉程序，主要根據(jù)構(gòu)件類型、張錨體系、松弛損失取值等因素來確定。第65頁/共92頁2011.9超張拉5目的： 主要是減少鋼筋松弛、混凝土彈性壓縮、錨具變形和孔道摩擦等所引起的應(yīng)力損失。超張拉3目的：主要是彌補設(shè)計或施工中不可預(yù)見的損失。持荷2分鐘目的：第66頁/共92頁2011.9塊體拼裝，立縫處混凝土或砂漿強度塊體拼裝，立縫處混凝土或砂漿強度不應(yīng)低于不應(yīng)低于15MPa或或40設(shè)計。設(shè)計。第67頁/共92頁2011.9多根預(yù)應(yīng)力筋張拉時，當不可能同時張拉時，宜分批、分階段、對稱地張拉?，F(xiàn)場生產(chǎn)構(gòu)件，重疊多層構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力的施加，其損失自上而下逐層增加。重疊構(gòu)

14、件張拉宜先上后下，超張拉應(yīng)力 依次增加。第68頁/共92頁2011.9基本要求： 防止生銹；增加整體性與耐久性；提高結(jié)構(gòu)的抗裂度與承載力。 目的：第69頁/共92頁2011.93）灌漿前，用壓力水沖洗和濕潤孔道。 4）灌漿順序應(yīng)先下后上，以免上層孔道漏漿把下層孔道堵塞。 5）灌漿工作應(yīng)緩慢均勻連續(xù)進行，不得中斷。第70頁/共92頁2011.9第71頁/共92頁2011.91、無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的發(fā)展后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工按預(yù)應(yīng)力筋可分為：1）有黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土：通過灌漿使預(yù)應(yīng)力筋與混凝土黏結(jié)。2）無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土：預(yù)應(yīng)力筋與混凝土之間可相對滑動。2、特點第72頁/共92頁2011.9第73頁/共

15、92頁2011.9（1）無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的制作一般采用擠塑涂層工藝。主要是鋼絲通過涂油裝置涂油，涂油后的鋼絲束通過塑料擠壓機成型塑料薄膜，再經(jīng)冷卻筒槽成型塑料套管。（2）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋所用的材料主要是高強鋼絲和鋼 絞線，每根鋼絲應(yīng)是通長的，嚴禁有接頭，且不應(yīng)有死彎，當有死彎時必須截斷。第74頁/共92頁2011.9無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋護套材料應(yīng)滿足以下要求：第75頁/共92頁2011.91）錨具第76頁/共92頁2011.9第77頁/共92頁2011.9 可選用YC型系列的油壓千斤頂，可在狹小場地及高空進行張拉。 在梁板頂面或墻壁側(cè)面的斜槽內(nèi)張拉無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋時，宜采用變角張拉裝置。變角張拉裝置的關(guān)鍵

16、部件是變角塊，安裝時注意塊間的槽口搭接，保證變角軸線向結(jié)構(gòu)外側(cè)彎曲。第78頁/共92頁2011.9鋪設(shè)，然后依次鋪設(shè)波峰高的上層鋼絲束。鋪設(shè)，然后依次鋪設(shè)波峰高的上層鋼絲束。對波峰高度及水平位置進行調(diào)整，檢查無對波峰高度及水平位置進行調(diào)整，檢查無誤后用鉛絲綁牢。誤后用鉛絲綁牢。1、無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的鋪放與定位第79頁/共92頁2011.9混凝土強度等級不低于混凝土強度等級不低于C30，梁不低于，梁不低于C40。第80頁/共92頁2011.9。張拉順序根據(jù)設(shè)計順序，先鋪設(shè)的先張拉，張拉順序根據(jù)設(shè)計順序，先鋪設(shè)的先張拉，后鋪設(shè)的后張拉。后鋪設(shè)的后張拉。第81頁/共92頁2011.9水砂漿封錨。對凸出

17、式錨固板，用外鋼筋水砂漿封錨。對凸出式錨固板，用外鋼筋混凝土圍梁封閉（如圖混凝土圍梁封閉（如圖5.42（b）所示）所示） 。第82頁/共92頁2011.9混凝土封閉；混凝土封閉；9 9端部加固螺旋鋼筋；端部加固螺旋鋼筋；1010環(huán)氧樹脂水泥砂漿環(huán)氧樹脂水泥砂漿第83頁/共92頁2011.9無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土是近幾年發(fā)展的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土是近幾年發(fā)展的新技術(shù)，應(yīng)用在高層建筑和較大跨度構(gòu)件新技術(shù)，應(yīng)用在高層建筑和較大跨度構(gòu)件施工中。施工中。第84頁/共92頁第85頁/共92頁2011.9第86頁/共92頁2011.9 預(yù)應(yīng)力混凝土是在外荷載作用于構(gòu)件之前，利用鋼筋張拉后的彈性回縮，對構(gòu)件受拉區(qū)的混凝土預(yù)先施加壓力，產(chǎn)生