預(yù)應(yīng)力筋的效率系數(shù)課件

土木工程施工第五章預(yù)應(yīng)力混凝土工程1土木工程施工第五章1預(yù)應(yīng)力混凝土工程預(yù)應(yīng)力混凝土是近幾十年發(fā)展起來的一門新技術(shù)，目前在世界各地得到廣泛應(yīng)用。近年來，隨著預(yù)應(yīng)力混凝土設(shè)計理論和施工工藝與設(shè)備地不斷完善和發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土得到進一步的推廣應(yīng)用。與普通混凝土相比，預(yù)應(yīng)力混凝土具有抗裂性好、剛度大、材料省、自重輕、結(jié)構(gòu)壽命長等優(yōu)點，為建造大跨度結(jié)構(gòu)創(chuàng)造了條件。預(yù)應(yīng)力混凝土已由單個預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件發(fā)展到整體預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，廣泛用于土建、橋梁、管道、軌枕等領(lǐng)域。通過本章的學(xué)習(xí)，我們要了解混凝土的預(yù)應(yīng)力建立過程，了解各種預(yù)應(yīng)力混凝土施工機械性能，掌握預(yù)應(yīng)力混凝土的有關(guān)施工計算方法，掌握預(yù)應(yīng)力混凝土施工工藝和質(zhì)量控制方法。2預(yù)應(yīng)力混凝土工程預(yù)應(yīng)力混凝土是近幾十年發(fā)展起來的一門新技術(shù)，本章主要內(nèi)容概述預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨（夾）具、張拉機械先張法施工后張法施工3本章主要內(nèi)容概述3第一節(jié)概述1、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的概念：（1）預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)：在結(jié)構(gòu)承受外荷載之前，預(yù)先對其在外荷載作用下的受拉區(qū)施加壓應(yīng)力，以改善結(jié)構(gòu)使用性能的這種結(jié)構(gòu)形式稱之為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。（2）預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)：它是在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受使用荷載之前，在構(gòu)件的受拉區(qū)域張拉鋼筋，利用鋼筋張拉后的彈性回縮，對構(gòu)件受拉區(qū)域的混凝土預(yù)先施加壓力，產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，以抵消或減少使用荷載作用下產(chǎn)生的拉應(yīng)力。4第一節(jié)概述1、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的概念：4第一節(jié)概述2、預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)點①截面小，重量輕，剛度大；②抗裂性、耐久性好；③充分利用高強鋼筋性能，節(jié)約鋼材；④具有良好的裂縫閉合性能與變形恢復(fù)性能；⑤提高抗剪承載力及抗疲勞強度；⑥在較大跨度結(jié)構(gòu)中，綜合經(jīng)濟效益好。5第一節(jié)概述2、預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)點5第一節(jié)概述4、對混凝土的要求（1）高強、輕質(zhì)、高耐久性混凝土強度等級一般不低于C30；當(dāng)采用碳素鋼絲、鋼絞線、V級鋼筋（熱處理）作預(yù)應(yīng)力筋時，砼強度等級不宜低于C40；（2）預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件生產(chǎn)時，不得摻用氯鹽。6第一節(jié)概述4、對混凝土的要求6第一節(jié)概述5、預(yù)應(yīng)力砼分類（1）按施加預(yù)應(yīng)力的方式分：先張法、后張法；（2）按預(yù)應(yīng)力筋與砼的粘結(jié)狀態(tài)分：有粘結(jié)、無粘結(jié)；（3）按施加預(yù)應(yīng)力的方法分：機械張拉、電熱張拉；（4）按施加預(yù)應(yīng)力大小的程度分：全預(yù)應(yīng)力、部分預(yù)應(yīng)力；（5）按施工方法分：預(yù)制、現(xiàn)澆、組合預(yù)應(yīng)力砼；（6）按預(yù)應(yīng)力筋在體內(nèi)與體外的位置的不同劃分：體內(nèi)預(yù)應(yīng)力砼、體外預(yù)應(yīng)力砼。7第一節(jié)概述5、預(yù)應(yīng)力砼分類7第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械1、預(yù)應(yīng)力鋼筋（1）對預(yù)應(yīng)力筋的基本要求高強度；較好的塑性；較好的粘結(jié)性能；具有良好的耐久性等。（2）預(yù)應(yīng)力筋按照材質(zhì)分類①金屬預(yù)應(yīng)力筋高強鋼筋、鋼絲、鋼絞線；②非金屬預(yù)應(yīng)力筋纖維增強塑料（ERP）預(yù)應(yīng)力筋。8第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械1、預(yù)應(yīng)力鋼筋8第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（3）高強鋼筋可分為冷拉熱軋低合金鋼筋和熱處理低合金鋼筋兩種。①冷拉低合金鋼筋：Ⅱ~Ⅳ級熱軋鋼筋冷拉而成;②熱處理低合金鋼筋：帶縱肋和無縱肋兩種。（4）高強鋼絲常用的高強鋼絲分為冷拉和矯直回火兩種；按外形分為光面、刻痕和螺旋肋三種。9第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（3）高強鋼筋9第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（5）鋼絞線鋼絞線是用冷拔鋼絲絞扭而成，其方法是在絞線機上以一種稍粗的直鋼絲為中心，其余鋼絲則圍繞其進行螺旋狀絞合，再經(jīng)低溫回火處理即可。鋼絞線按照深加工的要求分類：普通松弛鋼絞線、低松弛鋼絞線、鍍鋅鋼絞線、環(huán)氧涂層鋼絞線、模拔鋼絞線。鋼絞線的規(guī)格：2股、3股、7股、19股。10第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（5）鋼絞線10第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（6）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋一種在施加預(yù)應(yīng)力后沿全長與周圍混凝土不粘結(jié)的預(yù)應(yīng)力筋，它由預(yù)應(yīng)力鋼材、涂料層和包裹層組成。（7）非金屬預(yù)應(yīng)力筋主要是指用纖維增強塑料（簡稱FRP）制成的預(yù)應(yīng)力筋；主要有玻璃纖維增強塑料（GFRP）、芳綸纖維增強塑料（AFRP）及碳纖維增強塑料（CFRP）預(yù)應(yīng)力筋等幾種形式。11第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（6）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋11第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械2、錨具、夾具及連接器（1）基本概念①錨具：是后張法結(jié)構(gòu)構(gòu)件中為保持預(yù)應(yīng)力筋拉力并將其傳遞到混凝土上的永久性錨固裝置。②夾具：是先張法構(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；或在后張法構(gòu)件施工中，在張拉千斤頂或設(shè)備上夾持預(yù)應(yīng)力筋的臨時性錨固裝置。③連接器：連接預(yù)應(yīng)力筋的裝置。12第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械2、錨具、夾具及連接器12第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（2）性能要求①錨具的性能要求A.滿足靜載錨固性能要求在預(yù)應(yīng)力筋強度等級已確定的條件下，預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件的靜載錨固性能試驗結(jié)果，應(yīng)同時滿足錨具效率系數(shù)ηa≥0.95和預(yù)應(yīng)力筋總應(yīng)變εapu≥2.0%兩項要求。錨具效率系數(shù)（ηa）應(yīng)按下式計算：

Fapu——預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件的實測極限拉力；Fpm——預(yù)應(yīng)力筋的實際平均極限抗拉力;ηp——預(yù)應(yīng)力筋的效率系數(shù)。(1~5根,ηp

=1；6~12根,ηp=0.99；13~19根,ηp=0.98；≥20根,ηp=0.97。)13第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（2）性能要求13第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械B.用于承受靜、動荷載的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，其預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件，除應(yīng)滿足靜載錨固性能要求外，尚應(yīng)滿足循環(huán)次數(shù)為200萬次的疲勞性能試驗要求。在抗震結(jié)構(gòu)中，預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件還應(yīng)滿足循環(huán)次數(shù)為50次的周期荷載試驗。C.錨具尚應(yīng)滿足分級張拉、補張拉和放松拉力等張拉工藝的要求。D.錨固多根預(yù)應(yīng)力筋的錨具，除應(yīng)具有整束張拉的性能外，也應(yīng)具有單根張拉的可能性。14第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械B.用于承受靜、動荷載的第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械②夾具的性能要求A.夾具的靜載性能應(yīng)由預(yù)應(yīng)力筋-夾具組裝件靜載試驗測定的夾具效率系數(shù)ηg確定，試驗結(jié)果應(yīng)滿足夾具效率系數(shù)ηg≥0.92的要求。夾具效率系數(shù)的計算公式：Fgpu——預(yù)應(yīng)力筋-夾具組裝件的實測極限拉力；（當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋-夾具組裝件達到實測極限拉力Fgpu時，應(yīng)由預(yù)應(yīng)力筋的斷裂，而不應(yīng)由夾具的破壞導(dǎo)致試驗的終結(jié)。）Fpm——預(yù)應(yīng)力筋的實際平均極限抗拉力。由預(yù)應(yīng)力鋼材試件實測破斷荷載平均值計算得出。15第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械②夾具的性能要求15第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械B.夾具應(yīng)具有良好的自錨性能、松錨性能和安全的重復(fù)使用性能。主要錨固零件宜采取鍍膜防銹；C.在預(yù)應(yīng)力夾具組裝件達到實際破斷拉力時，全部零件均不得出現(xiàn)裂縫和破壞。

③連接件的性能要求A.永久留在混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力筋連接器，應(yīng)符合錨具的性能要求；B.用于先張法施工且在張拉后還將放張和拆卸的連接器，應(yīng)符合夾具的性能要求。16第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械B.夾具應(yīng)具有良好的自錨性第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（3）種類根據(jù)錨固對象分類：錨具：單根鋼筋錨具;鋼筋束和鋼絞線束錨具;鋼絲束錨具夾具：鋼絲夾具；鋼筋夾具連接器：鋼絲束連接器；鋼絞線束連接器；精軋螺紋鋼筋連接器①單根鋼筋錨具A.螺絲端桿錨具由螺絲端桿、螺母及墊板組成,是單根預(yù)應(yīng)力粗鋼筋張拉端常用的錨具。此錨具也可作先張法夾具使用，電熱張拉時也可采用。17第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（3）種類17第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

①單根鋼筋錨具B.幫條錨具由襯板和三根幫條焊接而成，是單根預(yù)應(yīng)力粗鋼筋非張拉端用錨具。幫條采用與預(yù)應(yīng)力鋼筋同級別的鋼筋，襯板采用3號鋼。C.精軋螺紋鋼筋錨具。由螺母和墊板組成，適用于錨固直徑25mm和32mm的高強精軋螺紋鋼筋。18第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械①單根鋼筋錨具18第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

①單根鋼筋錨具D.單根鋼絞線錨具由錨環(huán)與夾片組成(如圖所示)。夾片形狀為三片式，斜角為4°。夾片的齒形為“短牙三角螺紋”，這是一種齒頂較寬、齒高較矮的特殊螺紋，強度高、耐腐蝕性強。19第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械①單根鋼筋錨具19第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

②鋼筋束和鋼絞線束錨具A.單根鋼絞線錨具(1)KT-Z型錨具(可鍛鑄鐵錐型錨具)。由錨環(huán)與錨塞組成(如圖所示)。適用于錨固3～6根直徑12mm的冷拉螺紋鋼筋與鋼絞線束。20第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械②鋼筋束和鋼絞線束錨第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

②鋼筋束和鋼絞線束錨具B.單根鋼絞線錨具C.JM型錨具D.XM型錨具E.QM型錨具F.固定端用鐓頭錨具21第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械②鋼筋束和鋼絞線束錨第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

③鋼絲束錨具A.錐形螺桿錨具使用時，先將鋼絲束均勻整齊地緊貼在螺桿錐體部分，然后套上套筒，用拉桿式千斤頂使端桿錐通過鋼絲擠壓套筒，從而錨緊鋼絲。22第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械③鋼絲束錨具22第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

③鋼絲束錨具B.鋼絲束鐓頭錨具C.鋼質(zhì)錐型錨具23第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械③鋼絲束錨具23第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

④鋼絲夾具先張法中鋼絲的夾具分兩類：一類是將預(yù)應(yīng)力筋錨固在臺座或鋼模上的錨固夾具；另一類是張拉時夾持預(yù)應(yīng)力筋用的夾具。24第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械④鋼絲夾具24第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

⑤鋼筋的夾具鋼筋錨固多用螺母錨具、鐓頭錨和銷片夾具等。張拉時可用連接器與螺母錨具連接，或用銷片夾具等。銷片式夾具：由圓套筒和圓錐行銷片組成，套筒內(nèi)壁呈圓錐形，與銷片錐度吻合，銷片有兩片式和三片式，鋼筋夾緊在銷片凹槽內(nèi)。25第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械⑤鋼筋的夾具25第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

3、張拉機械

電動張拉機械（用于先張法），液壓張拉機械（既可用于先張法也可用于后張法）（1）電動張拉機械①小型電動螺桿張拉機：適用于先張法臺座上生產(chǎn)構(gòu)件進行單根鋼筋的張拉。②卷揚機：適用于長線臺座小直徑鋼筋的張拉，此時放置鋼筋的長度較大，張拉時伸長值也較大，一般電動螺桿張拉機或液壓千斤頂?shù)男谐屉y以滿足。26第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械3、張拉機械26第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（2）液壓張拉機械①普通千斤頂適用于：先張法施工中多根鋼筋的同步張拉，如用鋼臺模以機組流水法或傳送帶法生產(chǎn)構(gòu)件多進行多根張拉，可用普通液壓千斤頂進行張拉。②拉桿式千斤頂③穿心式千斤頂④錐錨式千斤頂27第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（2）液壓張拉機械27第三節(jié)先張法施工1、原理先張拉預(yù)應(yīng)力筋，并將張拉的預(yù)應(yīng)力筋臨時固定在臺座（或鋼模上），然后澆筑砼，待砼達到一定的強度（一般不低于設(shè)計強度的75%），預(yù)應(yīng)力筋和混凝土之間有足夠的粘結(jié)力時，放松預(yù)應(yīng)力筋，借助粘結(jié)力，對砼施加預(yù)壓應(yīng)力的施工方法。2、適用范圍先張法一般用于預(yù)制構(gòu)件廠生產(chǎn)定型的中小型構(gòu)件，如樓板、屋面板、檁條及吊車梁等。也可采用槽式臺座，生產(chǎn)深梁、箱梁、盾構(gòu)的管片等。28第三節(jié)先張法施工1、原理28第三節(jié)先張法施工3、先張法施工的工藝流程29第三節(jié)先張法施工3、先張法施工的工藝流程29第三節(jié)先張法施工4、臺座先張法施工用臺座法生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時，預(yù)應(yīng)力筋錨固在臺座橫梁上，臺座承受全部預(yù)應(yīng)力的拉力，故臺座應(yīng)有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，以避免臺座變形、傾覆和滑移。臺座由臺面、橫梁和承力結(jié)構(gòu)等組成。根據(jù)承力結(jié)構(gòu)不同，臺座分為墩式臺座和槽式臺座。30第三節(jié)先張法施工4、臺座30第三節(jié)先張法施工（1）墩式臺座①概念：以混凝土墩作承力結(jié)構(gòu)的臺座；②應(yīng)用：一般用以生產(chǎn)中小型構(gòu)件。當(dāng)生產(chǎn)空心板、平板等平面布筋的小型構(gòu)件時，由于張拉力不大可利用簡易墩式臺座。生產(chǎn)中型構(gòu)件或多層疊澆構(gòu)件可用圖示的墩式臺座。臺面局部加厚，以承受部分張拉力。

臺座長度較長，張拉一次可生產(chǎn)多根構(gòu)件，從而減少因鋼筋滑動引起的預(yù)應(yīng)力損失。31第三節(jié)先張法施工（1）墩式臺座31第三節(jié)先張法施工③設(shè)計：設(shè)計墩式臺座時，應(yīng)進行臺座的穩(wěn)定性和強度驗算。A.穩(wěn)定性驗算穩(wěn)定性是指臺座抗傾覆能力?？箖A覆驗算的計算簡圖如圖，抗傾覆穩(wěn)定性按下式計算：32第三節(jié)先張法施工③設(shè)計：32第三節(jié)先張法施工B.強度驗算支承橫梁的牛腿，按柱子的牛腿計算配筋；墩式臺座與臺面接觸的外伸部分，按偏心受壓構(gòu)件計算；臺面按軸心受壓構(gòu)件計算；橫梁按承受均布荷載的簡支梁計算，其撓度應(yīng)控制在2mm以內(nèi)，并不得產(chǎn)生翹曲。33第三節(jié)先張法施工B.強度驗算33第三節(jié)先張法施工（2）槽式臺座①組成：槽式臺座由端柱、傳力柱、橫梁和臺面組成。②適用：槽式臺座既可承受拉力，又可作蒸汽養(yǎng)護槽，適用于張拉力和傾覆力矩較大的構(gòu)件生產(chǎn)，即噸位較高的大型構(gòu)件，如屋架、吊車梁等。③槽式臺座需進行強度和穩(wěn)定性計算。端柱和傳力柱強度按鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)偏心受壓構(gòu)件計算；端柱抗傾覆力矩由端柱、橫梁自重力及部分張拉力組成。34第三節(jié)先張法施工（2）槽式臺座34第三節(jié)先張法施工4、先張法施工工藝（1）張拉控制應(yīng)力張拉控制應(yīng)力是指在張拉預(yù)應(yīng)力筋時所達到的規(guī)定應(yīng)力，應(yīng)按設(shè)計規(guī)定采用?？刂茟?yīng)力的數(shù)值直接影響預(yù)應(yīng)力的效果。為了提高構(gòu)件的抗裂性能，部分抵消因各種因素產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失，施工中采用超張拉工藝，使超張拉應(yīng)力比控制應(yīng)力提高3%～5%。但其最大張拉控制應(yīng)力不得超過規(guī)范規(guī)定。35第三節(jié)先張法施工4、先張法施工工藝35第三節(jié)先張法施工（2）張拉程序

①對于預(yù)應(yīng)力鋼絲，由于張拉工作量大，宜采用一次張拉法：超張拉3%的目的是彌補應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失。

②對于預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用如下超張拉法：超張拉5%并持荷兩分鐘的目的在于加速鋼筋松弛的早期發(fā)展，以減少應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失（減少40%~50%左右）。36第三節(jié)先張法施工（2）張拉程序36第三節(jié)先張法施工5、施工注意問題（1）鋼筋的張拉①張拉時預(yù)應(yīng)力的校核：對預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)校核其伸長值。實際伸長值與設(shè)計計算值的偏差在+10%與-5%范圍內(nèi)是允許的，否則應(yīng)停拉；預(yù)應(yīng)力鋼絲張拉時，伸長值不做校核。待錨固完成1小時后抽查鋼絲的預(yù)應(yīng)力值，其誤差應(yīng)在設(shè)計規(guī)定階段預(yù)應(yīng)力值的±5%以內(nèi)；②臺座法對根張拉，為避免臺座承受過大的偏心力，應(yīng)先張拉靠近臺座截面重心處的預(yù)應(yīng)力筋；37第三節(jié)先張法施工5、施工注意問題37第三節(jié)先張法施工③多根成組張拉，初應(yīng)力應(yīng)調(diào)整一致(測力計抽查)，保證張拉后各預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力一直；④拉速平穩(wěn)，錨固松緊一致，設(shè)備緩慢放松；⑤拉完的筋位置偏差≯5mm，且≯構(gòu)件截面短邊的4%；⑥冬施張拉時，溫度≮－15℃；⑦注意安全：兩端嚴禁站人，敲擊楔塊應(yīng)先輕后重，不得過猛。38第三節(jié)先張法施工③多根成組張拉，初應(yīng)力應(yīng)調(diào)整一致(測力計第三節(jié)先張法施工（2）混凝土的澆筑①為了減少混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失，在確定混凝土配合比時，應(yīng)優(yōu)先選用干縮性小的水泥，采用低水灰比，控制水泥用量，對骨料采取良好的級配等技術(shù)措施。②同一生產(chǎn)線的構(gòu)件應(yīng)在預(yù)應(yīng)力筋張拉、鋼筋綁扎和支模后立即進行，一次澆筑完畢；③振搗應(yīng)密實，不應(yīng)碰撞鋼絲，以避免引起預(yù)應(yīng)力損失；④疊層生產(chǎn)時，下層砼強度達5MPa，方可澆筑上層構(gòu)件。39第三節(jié)先張法施工（2）混凝土的澆筑39第三節(jié)先張法施工（3）混凝土的養(yǎng)護①自然養(yǎng)護自然養(yǎng)護不得少于14d。干硬性混凝土澆筑完畢后，應(yīng)立即覆蓋進行養(yǎng)護。②濕熱養(yǎng)護當(dāng)采用濕熱養(yǎng)護時，臺座和鋼筋由于線膨脹系數(shù)不同將引起預(yù)應(yīng)力損失。這種溫差預(yù)應(yīng)力損失如果是在砼逐漸硬結(jié)時形成，則永遠不能恢復(fù)。為了減少溫差應(yīng)力損失，應(yīng)采用“二次升溫養(yǎng)護”，即在混凝土達到一定強度前，預(yù)應(yīng)力筋與臺座混凝土的溫差一般不應(yīng)超過20℃。待混凝土強度達到7.5MPa（粗鋼筋配筋構(gòu)件）或10MPa（鋼絲、鋼絞線配筋構(gòu)件）以上后，再按一般升溫養(yǎng)護。40第三節(jié)先張法施工（3）混凝土的養(yǎng)護40第三節(jié)先張法施工（4）預(yù)應(yīng)力筋放松①基本要求混凝土強度達到設(shè)計規(guī)定的數(shù)值（一般不小于混凝土標(biāo)準(zhǔn)強度的75%）后，才可放松預(yù)應(yīng)力筋;預(yù)應(yīng)力筋放松應(yīng)根據(jù)配筋情況和數(shù)量，選用正確的方法和順序，否則易引起構(gòu)件翹曲、開裂和斷筋等現(xiàn)象。②放張方法與順序

A.當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋采用鋼絲時：配筋不多的中小型鋼筋混凝土構(gòu)件，鋼絲可用砂輪鋸或切斷機切斷等方法放松。配筋多的鋼筋混凝土構(gòu)件，鋼絲應(yīng)同時放松，如逐根放松，則最后幾根鋼絲將由于承受過大的拉力而斷裂，易使構(gòu)件端部開裂。長線臺座上放松后預(yù)應(yīng)力筋的切斷順序，一般由放松端開始，逐次切向另一端。41第三節(jié)先張法施工（4）預(yù)應(yīng)力筋放松41第三節(jié)先張法施工B.預(yù)應(yīng)力筋為鋼筋時：對熱處理鋼筋不得用電弧切割，宜用砂輪鋸或切斷機切斷。數(shù)量較多時，也應(yīng)同時放松。多根鋼絲或鋼筋的同時放松，可用油壓千斤頂、砂箱、楔塊等。C.采用濕熱養(yǎng)護的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，宜熱態(tài)放松預(yù)應(yīng)力筋，而不宜降溫后再放松。42第三節(jié)先張法施工B.預(yù)應(yīng)力筋為鋼筋時：42第三節(jié)后張法施工1、原理是先制作構(gòu)件(或塊體)，并在預(yù)應(yīng)力筋的位置預(yù)留出相應(yīng)的孔道，待混凝土強度達到設(shè)計規(guī)定的數(shù)值后，穿入預(yù)應(yīng)力筋并施加預(yù)應(yīng)力，最后進行孔道灌漿，張拉力由錨具傳給混凝土構(gòu)件而使之產(chǎn)生預(yù)壓力。2、特點后張法不需要臺座設(shè)備，大型構(gòu)件可分塊制作，運到現(xiàn)場拼裝，利用預(yù)應(yīng)力筋連成整體。因此，后張法靈活性大；但工序較多，錨具耗鋼量較大。43第三節(jié)后張法施工1、原理43第三節(jié)后張法施工3、施工工序（1）澆筑好混凝土構(gòu)件，并在構(gòu)件中預(yù)留孔道，待混凝土達到預(yù)期強度后(一般不低于混凝土設(shè)計強度的75%)，將預(yù)應(yīng)力鋼筋穿人孔道；（2）利用構(gòu)件本身作為受力臺座進行張拉（一端錨固一端張拉或兩端同時張拉），在張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的同時，使混凝土受到預(yù)壓。（3）張拉完成后，在張拉端用錨具將預(yù)應(yīng)力筋錨??；（4）最后在孔道內(nèi)灌漿使預(yù)應(yīng)力鋼筋和混凝土構(gòu)成一個整體，形成有粘結(jié)后張法預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。44第三節(jié)后張法施工3、施工工序44第三節(jié)后張法施工4、施工工藝（1）構(gòu)件的孔道留設(shè)孔道留設(shè)是有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力后張法構(gòu)件制作中的關(guān)鍵工作?？椎懒粼O(shè)方法：有鋼管抽芯法、膠管抽芯法和預(yù)埋波紋管法。灌漿孔與排氣孔的留設(shè)：在留設(shè)孔道的同時還要在設(shè)計規(guī)定位置留設(shè)灌漿孔。一般在構(gòu)件兩端和中間每隔12m留一個直徑20mm的灌漿孔，并在構(gòu)件兩端各設(shè)一個排氣孔。45第三節(jié)后張法施工4、施工工藝45第三節(jié)后張法施工①鋼管抽芯法——只可留設(shè)直線孔道。預(yù)先將鋼管埋設(shè)在模板內(nèi)孔道位置處，在混凝土澆筑過程中和澆筑之后，每間隔一定時間慢慢轉(zhuǎn)動鋼管，使之不與混凝土粘結(jié)，待混凝土初凝后、終凝前抽出鋼管，即形成孔道。②膠管抽芯法——可留設(shè)直線和曲線孔道。膠管有布膠管和鋼絲網(wǎng)膠管兩種。布膠管：用間距≤0.5m的鋼筋井字架固定位置，澆筑前，管內(nèi)充入壓力為0.6~0.8N/mm2的壓縮空氣或水，膠管直徑增大3mm左右，待砼初凝后，放出壓縮空氣或水，管徑縮小而與砼脫離，便于抽出。鋼絲網(wǎng)膠管：質(zhì)硬、具有一定彈性，留孔方法與鋼管一樣，只是澆筑砼后不需轉(zhuǎn)動，抽管時在拉力作用下斷面縮小易于拔出。46第三節(jié)后張法施工①鋼管抽芯法——只可留設(shè)直線孔道。46第三節(jié)后張法施工③預(yù)埋波紋管法波紋管為特制的帶波紋的金屬管，它與混凝土有良好的粘結(jié)力。波紋管預(yù)埋在構(gòu)件中，澆筑混凝土后不再抽出，預(yù)埋時用間距不宜大于0.8m的鋼筋井字架固定。塑料波紋管是前幾年國外發(fā)展起來的一種新型制孔器。它采用的塑料為聚丙烯或高密度聚乙烯。管道外表面的螺旋肋與周圍的混凝土具有較高的粘結(jié)力，從而能將預(yù)應(yīng)力傳遞到管道外的混凝土。塑料波紋管具有耐腐蝕性能好、孔道摩擦損失小、可提高后張預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的抗疲勞性能等優(yōu)點。47第三節(jié)后張法施工③預(yù)埋波紋管法47第三節(jié)后張法施工（2）預(yù)應(yīng)力筋張拉張拉預(yù)應(yīng)力筋時，構(gòu)件混凝土的強度應(yīng)按設(shè)計規(guī)定，如設(shè)計無規(guī)定則不宜低于混凝土標(biāo)準(zhǔn)強度的75%。張拉注意事項：

①張拉時應(yīng)做到孔道、錨環(huán)與千斤頂三對中，以便張拉工作順利進行，不致增加孔道摩擦損失。②工具錨的夾片，應(yīng)注意保持清潔和良好的潤滑狀態(tài)。③多根鋼絞線束夾片錨固體系如遇到個別鋼絞線滑移，可更換夾片，用小型千斤頂單根張拉。④構(gòu)件張拉完畢后，應(yīng)檢查端部和其他部位是否有裂縫，并填寫張拉記錄表。⑤預(yù)應(yīng)力筋錨固后的外露長度不宜小于30mm。長期外露的錨具，可涂刷防銹油漆，或用混凝土封裹，以防腐蝕。48第三節(jié)后張法施工（2）預(yù)應(yīng)力筋張拉48第三節(jié)后張法施工（3）孔道灌漿①預(yù)應(yīng)力筋張拉后，應(yīng)隨即進行孔道灌漿，尤其是鋼絲束，張拉后應(yīng)盡快進行灌漿，以防銹蝕與增加結(jié)構(gòu)的抗裂性和耐久性。②在澆注混凝土之前需設(shè)置灌漿孔、排氣孔、排水孔與泌水管。灌漿孔用于進水泥漿，一般設(shè)置在構(gòu)件兩端及跨中處。排氣孔是為了保證孔道內(nèi)氣流通暢以及水泥漿充滿孔道，不形成死角。泌水管用于排除孔道灌漿后水泥漿的泌水，并可二次補充水泥漿。泌水管一般與灌漿孔統(tǒng)一設(shè)置。49第三節(jié)后張法施工（3）孔道灌漿49第三節(jié)后張法施工③灌漿前，用壓力水沖洗和潤濕孔道。④灌漿過程中，可用電動或手動灰漿泵進行灌漿，水泥漿應(yīng)均勻緩慢地注入，不得中斷。灌滿孔道并封閉氣孔后，再繼續(xù)加注至0.5~0.6MPa，并穩(wěn)定一段時間，以確保孔道灌漿的密實性。對不摻外加劑的水泥漿，可采用兩次灌漿法來提高灌漿的密實性。50第三節(jié)后張法施工③灌漿前，用壓力水沖洗和潤濕孔道。5第三節(jié)后張法施工⑤灌漿順序應(yīng)先下后上。曲線孔道灌漿宜由最低點注入水泥漿，至最高點排氣孔排盡空氣并溢出濃漿為止。⑥灌漿宜用標(biāo)號不低于42.5號的普通硅酸鹽水泥調(diào)制的水泥漿，對空隙大的孔道，水泥漿中可摻適量的細砂，但水泥漿和水泥砂漿的強度等級不低于M30，且應(yīng)有較大的流動性和較小的干縮性、泌水性（攪拌后3h泌水率宜控制在2%）。水灰比一般為0.40-0.45。⑦為使孔道灌漿密實，可在灰漿中摻入0.05‰-0.1‰的鋁粉或0.25%的木質(zhì)素磺酸鈣。51第三節(jié)后張法施工⑤灌漿順序應(yīng)先下后上。曲線孔道灌漿宜土木工程施工第五章預(yù)應(yīng)力混凝土工程52土木工程施工第五章1預(yù)應(yīng)力混凝土工程預(yù)應(yīng)力混凝土是近幾十年發(fā)展起來的一門新技術(shù)，目前在世界各地得到廣泛應(yīng)用。近年來，隨著預(yù)應(yīng)力混凝土設(shè)計理論和施工工藝與設(shè)備地不斷完善和發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土得到進一步的推廣應(yīng)用。與普通混凝土相比，預(yù)應(yīng)力混凝土具有抗裂性好、剛度大、材料省、自重輕、結(jié)構(gòu)壽命長等優(yōu)點，為建造大跨度結(jié)構(gòu)創(chuàng)造了條件。預(yù)應(yīng)力混凝土已由單個預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件發(fā)展到整體預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，廣泛用于土建、橋梁、管道、軌枕等領(lǐng)域。通過本章的學(xué)習(xí)，我們要了解混凝土的預(yù)應(yīng)力建立過程，了解各種預(yù)應(yīng)力混凝土施工機械性能，掌握預(yù)應(yīng)力混凝土的有關(guān)施工計算方法，掌握預(yù)應(yīng)力混凝土施工工藝和質(zhì)量控制方法。53預(yù)應(yīng)力混凝土工程預(yù)應(yīng)力混凝土是近幾十年發(fā)展起來的一門新技術(shù)，本章主要內(nèi)容概述預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨（夾）具、張拉機械先張法施工后張法施工54本章主要內(nèi)容概述3第一節(jié)概述1、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的概念：（1）預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)：在結(jié)構(gòu)承受外荷載之前，預(yù)先對其在外荷載作用下的受拉區(qū)施加壓應(yīng)力，以改善結(jié)構(gòu)使用性能的這種結(jié)構(gòu)形式稱之為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。（2）預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)：它是在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受使用荷載之前，在構(gòu)件的受拉區(qū)域張拉鋼筋，利用鋼筋張拉后的彈性回縮，對構(gòu)件受拉區(qū)域的混凝土預(yù)先施加壓力，產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，以抵消或減少使用荷載作用下產(chǎn)生的拉應(yīng)力。55第一節(jié)概述1、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的概念：4第一節(jié)概述2、預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)點①截面小，重量輕，剛度大；②抗裂性、耐久性好；③充分利用高強鋼筋性能，節(jié)約鋼材；④具有良好的裂縫閉合性能與變形恢復(fù)性能；⑤提高抗剪承載力及抗疲勞強度；⑥在較大跨度結(jié)構(gòu)中，綜合經(jīng)濟效益好。56第一節(jié)概述2、預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)點5第一節(jié)概述4、對混凝土的要求（1）高強、輕質(zhì)、高耐久性混凝土強度等級一般不低于C30；當(dāng)采用碳素鋼絲、鋼絞線、V級鋼筋（熱處理）作預(yù)應(yīng)力筋時，砼強度等級不宜低于C40；（2）預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件生產(chǎn)時，不得摻用氯鹽。57第一節(jié)概述4、對混凝土的要求6第一節(jié)概述5、預(yù)應(yīng)力砼分類（1）按施加預(yù)應(yīng)力的方式分：先張法、后張法；（2）按預(yù)應(yīng)力筋與砼的粘結(jié)狀態(tài)分：有粘結(jié)、無粘結(jié)；（3）按施加預(yù)應(yīng)力的方法分：機械張拉、電熱張拉；（4）按施加預(yù)應(yīng)力大小的程度分：全預(yù)應(yīng)力、部分預(yù)應(yīng)力；（5）按施工方法分：預(yù)制、現(xiàn)澆、組合預(yù)應(yīng)力砼；（6）按預(yù)應(yīng)力筋在體內(nèi)與體外的位置的不同劃分：體內(nèi)預(yù)應(yīng)力砼、體外預(yù)應(yīng)力砼。58第一節(jié)概述5、預(yù)應(yīng)力砼分類7第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械1、預(yù)應(yīng)力鋼筋（1）對預(yù)應(yīng)力筋的基本要求高強度；較好的塑性；較好的粘結(jié)性能；具有良好的耐久性等。（2）預(yù)應(yīng)力筋按照材質(zhì)分類①金屬預(yù)應(yīng)力筋高強鋼筋、鋼絲、鋼絞線；②非金屬預(yù)應(yīng)力筋纖維增強塑料（ERP）預(yù)應(yīng)力筋。59第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械1、預(yù)應(yīng)力鋼筋8第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（3）高強鋼筋可分為冷拉熱軋低合金鋼筋和熱處理低合金鋼筋兩種。①冷拉低合金鋼筋：Ⅱ~Ⅳ級熱軋鋼筋冷拉而成;②熱處理低合金鋼筋：帶縱肋和無縱肋兩種。（4）高強鋼絲常用的高強鋼絲分為冷拉和矯直回火兩種；按外形分為光面、刻痕和螺旋肋三種。60第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（3）高強鋼筋9第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（5）鋼絞線鋼絞線是用冷拔鋼絲絞扭而成，其方法是在絞線機上以一種稍粗的直鋼絲為中心，其余鋼絲則圍繞其進行螺旋狀絞合，再經(jīng)低溫回火處理即可。鋼絞線按照深加工的要求分類：普通松弛鋼絞線、低松弛鋼絞線、鍍鋅鋼絞線、環(huán)氧涂層鋼絞線、模拔鋼絞線。鋼絞線的規(guī)格：2股、3股、7股、19股。61第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（5）鋼絞線10第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（6）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋一種在施加預(yù)應(yīng)力后沿全長與周圍混凝土不粘結(jié)的預(yù)應(yīng)力筋，它由預(yù)應(yīng)力鋼材、涂料層和包裹層組成。（7）非金屬預(yù)應(yīng)力筋主要是指用纖維增強塑料（簡稱FRP）制成的預(yù)應(yīng)力筋；主要有玻璃纖維增強塑料（GFRP）、芳綸纖維增強塑料（AFRP）及碳纖維增強塑料（CFRP）預(yù)應(yīng)力筋等幾種形式。62第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（6）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋11第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械2、錨具、夾具及連接器（1）基本概念①錨具：是后張法結(jié)構(gòu)構(gòu)件中為保持預(yù)應(yīng)力筋拉力并將其傳遞到混凝土上的永久性錨固裝置。②夾具：是先張法構(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；或在后張法構(gòu)件施工中，在張拉千斤頂或設(shè)備上夾持預(yù)應(yīng)力筋的臨時性錨固裝置。③連接器：連接預(yù)應(yīng)力筋的裝置。63第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械2、錨具、夾具及連接器12第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（2）性能要求①錨具的性能要求A.滿足靜載錨固性能要求在預(yù)應(yīng)力筋強度等級已確定的條件下，預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件的靜載錨固性能試驗結(jié)果，應(yīng)同時滿足錨具效率系數(shù)ηa≥0.95和預(yù)應(yīng)力筋總應(yīng)變εapu≥2.0%兩項要求。錨具效率系數(shù)（ηa）應(yīng)按下式計算：

Fapu——預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件的實測極限拉力；Fpm——預(yù)應(yīng)力筋的實際平均極限抗拉力;ηp——預(yù)應(yīng)力筋的效率系數(shù)。(1~5根,ηp

=1；6~12根,ηp=0.99；13~19根,ηp=0.98；≥20根,ηp=0.97。)64第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（2）性能要求13第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械B.用于承受靜、動荷載的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，其預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件，除應(yīng)滿足靜載錨固性能要求外，尚應(yīng)滿足循環(huán)次數(shù)為200萬次的疲勞性能試驗要求。在抗震結(jié)構(gòu)中，預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件還應(yīng)滿足循環(huán)次數(shù)為50次的周期荷載試驗。C.錨具尚應(yīng)滿足分級張拉、補張拉和放松拉力等張拉工藝的要求。D.錨固多根預(yù)應(yīng)力筋的錨具，除應(yīng)具有整束張拉的性能外，也應(yīng)具有單根張拉的可能性。65第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械B.用于承受靜、動荷載的第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械②夾具的性能要求A.夾具的靜載性能應(yīng)由預(yù)應(yīng)力筋-夾具組裝件靜載試驗測定的夾具效率系數(shù)ηg確定，試驗結(jié)果應(yīng)滿足夾具效率系數(shù)ηg≥0.92的要求。夾具效率系數(shù)的計算公式：Fgpu——預(yù)應(yīng)力筋-夾具組裝件的實測極限拉力；（當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋-夾具組裝件達到實測極限拉力Fgpu時，應(yīng)由預(yù)應(yīng)力筋的斷裂，而不應(yīng)由夾具的破壞導(dǎo)致試驗的終結(jié)。）Fpm——預(yù)應(yīng)力筋的實際平均極限抗拉力。由預(yù)應(yīng)力鋼材試件實測破斷荷載平均值計算得出。66第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械②夾具的性能要求15第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械B.夾具應(yīng)具有良好的自錨性能、松錨性能和安全的重復(fù)使用性能。主要錨固零件宜采取鍍膜防銹；C.在預(yù)應(yīng)力夾具組裝件達到實際破斷拉力時，全部零件均不得出現(xiàn)裂縫和破壞。

③連接件的性能要求A.永久留在混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力筋連接器，應(yīng)符合錨具的性能要求；B.用于先張法施工且在張拉后還將放張和拆卸的連接器，應(yīng)符合夾具的性能要求。67第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械B.夾具應(yīng)具有良好的自錨性第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（3）種類根據(jù)錨固對象分類：錨具：單根鋼筋錨具;鋼筋束和鋼絞線束錨具;鋼絲束錨具夾具：鋼絲夾具；鋼筋夾具連接器：鋼絲束連接器；鋼絞線束連接器；精軋螺紋鋼筋連接器①單根鋼筋錨具A.螺絲端桿錨具由螺絲端桿、螺母及墊板組成,是單根預(yù)應(yīng)力粗鋼筋張拉端常用的錨具。此錨具也可作先張法夾具使用，電熱張拉時也可采用。68第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（3）種類17第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

①單根鋼筋錨具B.幫條錨具由襯板和三根幫條焊接而成，是單根預(yù)應(yīng)力粗鋼筋非張拉端用錨具。幫條采用與預(yù)應(yīng)力鋼筋同級別的鋼筋，襯板采用3號鋼。C.精軋螺紋鋼筋錨具。由螺母和墊板組成，適用于錨固直徑25mm和32mm的高強精軋螺紋鋼筋。69第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械①單根鋼筋錨具18第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

①單根鋼筋錨具D.單根鋼絞線錨具由錨環(huán)與夾片組成(如圖所示)。夾片形狀為三片式，斜角為4°。夾片的齒形為“短牙三角螺紋”，這是一種齒頂較寬、齒高較矮的特殊螺紋，強度高、耐腐蝕性強。70第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械①單根鋼筋錨具19第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

②鋼筋束和鋼絞線束錨具A.單根鋼絞線錨具(1)KT-Z型錨具(可鍛鑄鐵錐型錨具)。由錨環(huán)與錨塞組成(如圖所示)。適用于錨固3～6根直徑12mm的冷拉螺紋鋼筋與鋼絞線束。71第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械②鋼筋束和鋼絞線束錨第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

②鋼筋束和鋼絞線束錨具B.單根鋼絞線錨具C.JM型錨具D.XM型錨具E.QM型錨具F.固定端用鐓頭錨具72第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械②鋼筋束和鋼絞線束錨第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

③鋼絲束錨具A.錐形螺桿錨具使用時，先將鋼絲束均勻整齊地緊貼在螺桿錐體部分，然后套上套筒，用拉桿式千斤頂使端桿錐通過鋼絲擠壓套筒，從而錨緊鋼絲。73第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械③鋼絲束錨具22第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

③鋼絲束錨具B.鋼絲束鐓頭錨具C.鋼質(zhì)錐型錨具74第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械③鋼絲束錨具23第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

④鋼絲夾具先張法中鋼絲的夾具分兩類：一類是將預(yù)應(yīng)力筋錨固在臺座或鋼模上的錨固夾具；另一類是張拉時夾持預(yù)應(yīng)力筋用的夾具。75第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械④鋼絲夾具24第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

⑤鋼筋的夾具鋼筋錨固多用螺母錨具、鐓頭錨和銷片夾具等。張拉時可用連接器與螺母錨具連接，或用銷片夾具等。銷片式夾具：由圓套筒和圓錐行銷片組成，套筒內(nèi)壁呈圓錐形，與銷片錐度吻合，銷片有兩片式和三片式，鋼筋夾緊在銷片凹槽內(nèi)。76第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械⑤鋼筋的夾具25第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械

3、張拉機械

電動張拉機械（用于先張法），液壓張拉機械（既可用于先張法也可用于后張法）（1）電動張拉機械①小型電動螺桿張拉機：適用于先張法臺座上生產(chǎn)構(gòu)件進行單根鋼筋的張拉。②卷揚機：適用于長線臺座小直徑鋼筋的張拉，此時放置鋼筋的長度較大，張拉時伸長值也較大，一般電動螺桿張拉機或液壓千斤頂?shù)男谐屉y以滿足。77第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械3、張拉機械26第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（2）液壓張拉機械①普通千斤頂適用于：先張法施工中多根鋼筋的同步張拉，如用鋼臺模以機組流水法或傳送帶法生產(chǎn)構(gòu)件多進行多根張拉，可用普通液壓千斤頂進行張拉。②拉桿式千斤頂③穿心式千斤頂④錐錨式千斤頂78第二節(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋、錨具、張拉機械（2）液壓張拉機械27第三節(jié)先張法施工1、原理先張拉預(yù)應(yīng)力筋，并將張拉的預(yù)應(yīng)力筋臨時固定在臺座（或鋼模上），然后澆筑砼，待砼達到一定的強度（一般不低于設(shè)計強度的75%），預(yù)應(yīng)力筋和混凝土之間有足夠的粘結(jié)力時，放松預(yù)應(yīng)力筋，借助粘結(jié)力，對砼施加預(yù)壓應(yīng)力的施工方法。2、適用范圍先張法一般用于預(yù)制構(gòu)件廠生產(chǎn)定型的中小型構(gòu)件，如樓板、屋面板、檁條及吊車梁等。也可采用槽式臺座，生產(chǎn)深梁、箱梁、盾構(gòu)的管片等。79第三節(jié)先張法施工1、原理28第三節(jié)先張法施工3、先張法施工的工藝流程80第三節(jié)先張法施工3、先張法施工的工藝流程29第三節(jié)先張法施工4、臺座先張法施工用臺座法生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時，預(yù)應(yīng)力筋錨固在臺座橫梁上，臺座承受全部預(yù)應(yīng)力的拉力，故臺座應(yīng)有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，以避免臺座變形、傾覆和滑移。臺座由臺面、橫梁和承力結(jié)構(gòu)等組成。根據(jù)承力結(jié)構(gòu)不同，臺座分為墩式臺座和槽式臺座。81第三節(jié)先張法施工4、臺座30第三節(jié)先張法施工（1）墩式臺座①概念：以混凝土墩作承力結(jié)構(gòu)的臺座；②應(yīng)用：一般用以生產(chǎn)中小型構(gòu)件。當(dāng)生產(chǎn)空心板、平板等平面布筋的小型構(gòu)件時，由于張拉力不大可利用簡易墩式臺座。生產(chǎn)中型構(gòu)件或多層疊澆構(gòu)件可用圖示的墩式臺座。臺面局部加厚，以承受部分張拉力。

臺座長度較長，張拉一次可生產(chǎn)多根構(gòu)件，從而減少因鋼筋滑動引起的預(yù)應(yīng)力損失。82第三節(jié)先張法施工（1）墩式臺座31第三節(jié)先張法施工③設(shè)計：設(shè)計墩式臺座時，應(yīng)進行臺座的穩(wěn)定性和強度驗算。A.穩(wěn)定性驗算穩(wěn)定性是指臺座抗傾覆能力?？箖A覆驗算的計算簡圖如圖，抗傾覆穩(wěn)定性按下式計算：83第三節(jié)先張法施工③設(shè)計：32第三節(jié)先張法施工B.強度驗算支承橫梁的牛腿，按柱子的牛腿計算配筋；墩式臺座與臺面接觸的外伸部分，按偏心受壓構(gòu)件計算；臺面按軸心受壓構(gòu)件計算；橫梁按承受均布荷載的簡支梁計算，其撓度應(yīng)控制在2mm以內(nèi)，并不得產(chǎn)生翹曲。84第三節(jié)先張法施工B.強度驗算33第三節(jié)先張法施工（2）槽式臺座①組成：槽式臺座由端柱、傳力柱、橫梁和臺面組成。②適用：槽式臺座既可承受拉力，又可作蒸汽養(yǎng)護槽，適用于張拉力和傾覆力矩較大的構(gòu)件生產(chǎn)，即噸位較高的大型構(gòu)件，如屋架、吊車梁等。③槽式臺座需進行強度和穩(wěn)定性計算。端柱和傳力柱強度按鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)偏心受壓構(gòu)件計算；端柱抗傾覆力矩由端柱、橫梁自重力及部分張拉力組成。85第三節(jié)先張法施工（2）槽式臺座34第三節(jié)先張法施工4、先張法施工工藝（1）張拉控制應(yīng)力張拉控制應(yīng)力是指在張拉預(yù)應(yīng)力筋時所達到的規(guī)定應(yīng)力，應(yīng)按設(shè)計規(guī)定采用?？刂茟?yīng)力的數(shù)值直接影響預(yù)應(yīng)力的效果。為了提高構(gòu)件的抗裂性能，部分抵消因各種因素產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失，施工中采用超張拉工藝，使超張拉應(yīng)力比控制應(yīng)力提高3%～5%。但其最大張拉控制應(yīng)力不得超過規(guī)范規(guī)定。86第三節(jié)先張法施工4、先張法施工工藝35第三節(jié)先張法施工（2）張拉程序

①對于預(yù)應(yīng)力鋼絲，由于張拉工作量大，宜采用一次張拉法：超張拉3%的目的是彌補應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失。

②對于預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用如下超張拉法：超張拉5%并持荷兩分鐘的目的在于加速鋼筋松弛的早期發(fā)展，以減少應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失（減少40%~50%左右）。87第三節(jié)先張法施工（2）張拉程序36第三節(jié)先張法施工5、施工注意問題（1）鋼筋的張拉①張拉時預(yù)應(yīng)力的校核：對預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)校核其伸長值。實際伸長值與設(shè)計計算值的偏差在+10%與-5%范圍內(nèi)是允許的，否則應(yīng)停拉；預(yù)應(yīng)力鋼絲張拉時，伸長值不做校核。待錨固完成1小時后抽查鋼絲的預(yù)應(yīng)力值，其誤差應(yīng)在設(shè)計規(guī)定階段預(yù)應(yīng)力值的±5%以內(nèi)；②臺座法對根張拉，為避免臺座承受過大的偏心力，應(yīng)先張拉靠近臺座截面重心處的預(yù)應(yīng)力筋；88第三節(jié)先張法施工5、施工注意問題37第三節(jié)先張法施工③多根成組張拉，初應(yīng)力應(yīng)調(diào)整一致(測力計抽查)，保證張拉后各預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力一直；④拉速平穩(wěn)，錨固松緊一致，設(shè)備緩慢放松；⑤拉完的筋位置偏差≯5mm，且≯構(gòu)件截面短邊的4%；⑥冬施張拉時，溫度≮－15℃；⑦注意安全：兩端嚴禁站人，敲擊楔塊應(yīng)先輕后重，不得過猛。89第三節(jié)先張法施工③多根成組張拉，初應(yīng)力應(yīng)調(diào)整一致(測力計第三節(jié)先張法施工（2）混凝土的澆筑①為了減少混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失，在確定混凝土配合比時，應(yīng)優(yōu)先選用干縮性小的水泥，采用低水灰比，控制水泥用量，對骨料采取良好的級配等技術(shù)措施。②同一生產(chǎn)線的構(gòu)件應(yīng)在預(yù)應(yīng)力筋張拉、鋼筋綁扎和支模后立即進行，一次澆筑完畢；③振搗應(yīng)密實，不應(yīng)碰撞鋼絲，以避免引起預(yù)應(yīng)力損失；④疊層生產(chǎn)時，下層砼強度達5MPa，方可澆筑上層構(gòu)件。90第三節(jié)先張法施工（2）混凝土的澆筑39第三節(jié)先張法施工（3）混凝土的養(yǎng)護①自然養(yǎng)護自然養(yǎng)護不得少于14d。干硬性混凝土澆筑完畢后，應(yīng)立即覆蓋進行養(yǎng)護。②濕熱養(yǎng)護當(dāng)采用濕熱養(yǎng)護時，臺座和鋼筋由于線膨脹系數(shù)不同將引起預(yù)應(yīng)力損失。這種溫差預(yù)應(yīng)力損失如果是在砼逐漸硬結(jié)時形成，則永遠不能恢復(fù)。為了減少溫差應(yīng)力損失，應(yīng)采用“二次升溫養(yǎng)護”，即在混凝土達到一定強度前，預(yù)應(yīng)力筋與臺座混凝土的溫差一般不應(yīng)超過20℃。待混凝土強度達到7.5MPa（粗鋼筋配筋構(gòu)件）或10MPa（鋼絲、鋼絞線配筋構(gòu)件）以上后，再按一般升溫養(yǎng)護。91第三節(jié)先張法施工（3）混凝土的養(yǎng)護40第三節(jié)先張法施工（4）預(yù)應(yīng)力筋放松①基本要求混凝土強度達到設(shè)計規(guī)定的數(shù)值（一般不小于混凝土標(biāo)準(zhǔn)強度的75%）后，才可放松預(yù)應(yīng)力筋;預(yù)應(yīng)力筋放松應(yīng)根據(jù)配筋情況和數(shù)量，選用正確的方法和順序，否則易引起構(gòu)件翹曲、開裂和斷筋等現(xiàn)象。②放張方法與順序

A.當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋采用鋼絲時：配筋不多的中小型鋼筋混凝土構(gòu)件，鋼絲可用砂輪鋸或切斷機切斷等方法放松。配筋多的鋼筋混凝土構(gòu)件，鋼絲應(yīng)同時放松，如逐根放松，則最后幾根鋼絲將由于承受過大的拉力而斷裂，易使構(gòu)件端部開裂。長線臺座上放松后預(yù)應(yīng)力筋的切斷順序，一般由放松端開始，逐次切向另一端。92第三節(jié)先張法施工（4）預(yù)應(yīng)力筋放松41第三節(jié)先張法施工B.預(yù)應(yīng)力筋為鋼筋時：對熱處理鋼筋不得用電弧切割，宜用砂輪鋸或切斷機切斷。數(shù)量較多時，也應(yīng)同時放松。多根鋼絲或鋼筋的同時放松，可用油壓千斤頂、砂箱、楔塊等。C.采用濕熱養(yǎng)護的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，宜熱態(tài)放松預(yù)應(yīng)力筋，而不宜降溫后再放松。93第三節(jié)先張法施工B.預(yù)應(yīng)力筋為鋼筋時：42第三節(jié)后張法施工1、原理是先制作構(gòu)件(或塊體)，并在預(yù)應(yīng)力筋的位置預(yù)留出相應(yīng)的孔道，待混凝土強度達到設(shè)計規(guī)定的數(shù)值后，穿入預(yù)應(yīng)力筋并施加預(yù)應(yīng)力，最后進行孔道灌漿，張拉力由錨具傳給混凝土構(gòu)件而使之產(chǎn)生預(yù)壓力。2、特點后張法不需要臺座設(shè)備，大型構(gòu)件可分塊制作，運到現(xiàn)場拼裝，利用預(yù)應(yīng)力筋連成整體。因此，后張法靈活性大；但工序較多，錨具耗鋼量較大。94第三節(jié)后張法施工1、原理43第三節(jié)后張法施工3、施工工序（1）澆筑好混凝