預(yù)應(yīng)力混凝土工程

關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土工程第1頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7

預(yù)應(yīng)力混凝土工程主要內(nèi)容：預(yù)應(yīng)力混凝土工程的先張法、后張法的施工工藝，機(jī)具設(shè)備和施工方法。電熱張法、無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工原理、特點(diǎn)及應(yīng)用。學(xué)習(xí)要求：了解預(yù)應(yīng)力混凝土的概念，及其在工程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)；熟悉預(yù)應(yīng)力混凝土的材料品種、規(guī)格及要求；第2頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日熟悉先張法、后張法、電熱張法的施工工藝；掌握先張法、預(yù)應(yīng)力筋的控制應(yīng)力、張拉程序和放張順序的確定和注意事項(xiàng)；掌握后張法孔道留設(shè)、錨具選擇、預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序、孔道灌漿等施工方法及注意要點(diǎn)；了解電熱張法、無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工原理及應(yīng)用；熟悉預(yù)應(yīng)力混凝土質(zhì)量保證措施及安全技術(shù)。第3頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日課前提問(wèn)1鋼筋混凝土的材料組成及其特點(diǎn)？2你對(duì)預(yù)應(yīng)力的了解？第4頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日鋼筋材料特點(diǎn)鋼筋是一種強(qiáng)度很高的結(jié)構(gòu)材料，但作為抗壓試用時(shí)，由于受到截面尺寸和形狀的影響，會(huì)產(chǎn)生壓曲效應(yīng)（材料受壓時(shí)，未達(dá)到破壞強(qiáng)度而發(fā)生彎曲，失去穩(wěn)定，不能承受壓力的現(xiàn)象），不能充分發(fā)揮其強(qiáng)度作用。第5頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日混凝土材料特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)可以根據(jù)不同要求,改變組分的品種和比例,配制出不同性質(zhì)的混凝土;混凝土在凝結(jié)前具有良好的可塑性,可以澆注成各種形狀和大小的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)物;混凝土的抗壓強(qiáng)度較高,具有良好的耐久性,與鋼筋有牢固的黏結(jié)力,可制成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件;混凝土原材料資源豐富、價(jià)廉，并且可以就地取材。缺點(diǎn)抗拉強(qiáng)度低；受拉變形能力小，呈脆性破壞；自重大。第6頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日預(yù)應(yīng)力生活中應(yīng)用實(shí)例預(yù)應(yīng)力原理在木桶上的應(yīng)用竹箍的木桶，當(dāng)套緊竹箍時(shí)，竹箍由于伸長(zhǎng)而產(chǎn)生拉應(yīng)力，而由模板拼成的桶壁則產(chǎn)生環(huán)向壓應(yīng)力。如木板板縫之間預(yù)先施加的壓應(yīng)力超過(guò)水壓引起的拉應(yīng)力，木桶就不會(huì)開(kāi)裂和漏水。第7頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日預(yù)應(yīng)力裂縫構(gòu)件自重大鋼筋強(qiáng)度利用率低混凝土為什么要施加預(yù)應(yīng)力第8頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，由于混凝土的抗拉強(qiáng)度及極限拉應(yīng)變很小，其抗拉強(qiáng)度約為抗壓強(qiáng)度的1/8～1/17，極限拉應(yīng)變（0.0001～0.0005）也僅為極限壓應(yīng)變的1/20～1/30。因此，在使用荷載作用下，鋼筋混凝土受彎構(gòu)件、大偏心受壓構(gòu)件及受拉構(gòu)件的受拉區(qū)混凝土開(kāi)裂較早，這時(shí)受拉區(qū)鋼筋的應(yīng)力只有20～30Mpa?；炷灵_(kāi)裂后，顯著降低了構(gòu)件的剛度，導(dǎo)致構(gòu)件變形過(guò)大，同時(shí)也會(huì)降低構(gòu)件的使用壽命。為了使構(gòu)件滿(mǎn)足變形和裂縫控制要求，則需增加構(gòu)件的截面尺寸和用鋼量，這將導(dǎo)致截面尺寸和自重過(guò)大，致使其在大跨度結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用受到限制。第9頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日混凝土為什么施加預(yù)應(yīng)力裂縫構(gòu)件自重大鋼筋強(qiáng)度利用率低水泥超過(guò)安全含堿量（以Na2O計(jì)，為水泥質(zhì)量的0.6%）第10頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日預(yù)應(yīng)力混凝土最早是在1928年由著名的法國(guó)工程師E·Freyssinet研究成功。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)作為一種先進(jìn)的結(jié)構(gòu)形式，其應(yīng)用的范圍和數(shù)量是衡量一個(gè)國(guó)建建筑技術(shù)水平的重要指標(biāo)之一。我國(guó)1950年開(kāi)始采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在無(wú)論在數(shù)量以及結(jié)構(gòu)類(lèi)型方面均得到迅速發(fā)展，預(yù)應(yīng)力技術(shù)已經(jīng)以開(kāi)始的單個(gè)構(gòu)件發(fā)展到預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的新階段。預(yù)應(yīng)力混凝土的出現(xiàn)第11頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日

預(yù)應(yīng)力混凝土能充分發(fā)揮高強(qiáng)度鋼材的作用，即在外荷載作用于構(gòu)件之前，利用鋼筋張拉后的彈性回縮，對(duì)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，使混凝土結(jié)構(gòu)在作用狀態(tài)下充分發(fā)揮鋼筋抗拉強(qiáng)度高和混凝土抗壓能力強(qiáng)的特點(diǎn)，可以提高構(gòu)件的承載能力。當(dāng)構(gòu)件在荷載作用下產(chǎn)生拉應(yīng)力時(shí)，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(kāi)裂，從而延遲了構(gòu)件裂縫的出現(xiàn)和限制了裂縫的開(kāi)展，提高了構(gòu)件的抗裂度和剛度。這種利用鋼筋對(duì)受拉區(qū)混凝土施加預(yù)壓應(yīng)力的鋼筋混凝土，叫做預(yù)應(yīng)力混凝土。第12頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日預(yù)加應(yīng)力的方法，可以分為先張法和后張法兩類(lèi)。先張法是先張拉鋼筋，后澆筑混凝土，預(yù)應(yīng)力靠鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力傳遞給混凝土。后張法是先澆筑混凝土并預(yù)留孔道，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后張拉鋼筋，預(yù)應(yīng)力靠錨具傳遞給混凝土。

為了達(dá)到較高的預(yù)應(yīng)力值，宜優(yōu)先采用高標(biāo)號(hào)混凝土。當(dāng)采用冷拉HRB335、HRB400鋼筋和冷軋帶肋鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，其混凝土強(qiáng)度不宜低于C30；當(dāng)采用消除應(yīng)力鋼絲、鋼絞線(xiàn)、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C40。第13頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.1先張法7.4無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工本章內(nèi)容End7.2后張法7.3電熱法施工7.5液壓張拉設(shè)備儀表的使用安全技術(shù)、校驗(yàn)與操作本章小結(jié)第14頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.1先張法先張法：在澆筑混凝土構(gòu)件之前將預(yù)應(yīng)力筋張拉到設(shè)計(jì)控制應(yīng)力，用夾具將其臨時(shí)固定在臺(tái)座或鋼模上，進(jìn)行綁扎鋼筋，安裝鐵件，支設(shè)模板，然后澆筑混凝土；待混凝土達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度，保證預(yù)應(yīng)力筋與混凝土有足夠的粘結(jié)力時(shí)，放松預(yù)應(yīng)力筋，借助于它們之間的粘結(jié)力，在預(yù)應(yīng)力筋彈性回縮時(shí)，使混凝土構(gòu)件受拉區(qū)的混凝土獲得預(yù)壓應(yīng)力。先張法生產(chǎn)示意圖見(jiàn)圖7.1所示。第15頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日先張法施工第16頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日先張法一般用于預(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(chē)梁等。先張法生產(chǎn)時(shí)，可采用臺(tái)座法和機(jī)組流水法。采用臺(tái)座法時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋的張拉、錨固，混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)及預(yù)應(yīng)力筋放松等均在臺(tái)座上進(jìn)行；預(yù)應(yīng)力筋放松前，其拉力由臺(tái)座承受。采用機(jī)組流水法時(shí)，構(gòu)件連同鋼模通過(guò)固定的機(jī)組，按流水方式完成（張拉、錨固、混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)）每一生產(chǎn)過(guò)程；預(yù)應(yīng)力筋放松前，其拉力由鋼模承受。先張法施工工藝流程如圖7.2所示。第17頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日工藝流程簡(jiǎn)化：張拉固定鋼筋→澆混凝土→養(yǎng)護(hù)（至75%強(qiáng)度）→放松鋼筋。第18頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.1.1先張法施工準(zhǔn)備

臺(tái)座由臺(tái)面、橫梁和承力結(jié)構(gòu)等組成，是先張法生產(chǎn)的主要設(shè)備。預(yù)應(yīng)力筋張拉、錨固，混凝土澆筑、振搗和養(yǎng)護(hù)及預(yù)應(yīng)力筋放張等全部施工過(guò)程都在臺(tái)座上完成；預(yù)應(yīng)力筋放松前，臺(tái)座承受全部預(yù)應(yīng)力筋的拉力。因此，臺(tái)座應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。（1）墩式臺(tái)座墩式臺(tái)座由臺(tái)墩、臺(tái)面與橫梁等組成。臺(tái)墩和臺(tái)面共同承受拉力。墩式臺(tái)座用以生產(chǎn)各種形式的中小型構(gòu)件。7.1.1.1臺(tái)座第19頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日墩式臺(tái)座的幾種形式重力式構(gòu)架式與臺(tái)面共同作用式樁基構(gòu)架式第20頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日①臺(tái)墩

臺(tái)墩是承力結(jié)構(gòu)，由鋼筋混凝土澆筑而成。承力臺(tái)墩設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性和強(qiáng)度驗(yàn)算。穩(wěn)定性驗(yàn)算一般包括抗傾覆驗(yàn)算與抗滑移驗(yàn)算。抗傾覆系數(shù)不得小于1.5，抗滑移系數(shù)不得小于1.3?？箖A覆驗(yàn)算的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖7.3所示，按下式計(jì)算：第21頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第22頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第23頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日②臺(tái)面臺(tái)面是預(yù)應(yīng)力構(gòu)件成型的胎模，要求地基堅(jiān)實(shí)平整，它是在厚150mm夯實(shí)碎石墊層上，澆筑60～80mm厚C20混凝土面層，原漿壓實(shí)抹光而成。臺(tái)面要求堅(jiān)硬、平整、光滑，沿其縱向有3%的排水坡度。③橫梁橫梁以墩座牛腿為支承點(diǎn)安裝其上，是錨固夾具臨時(shí)固定預(yù)應(yīng)力筋的支承點(diǎn)，也是張拉機(jī)械張拉預(yù)應(yīng)力筋的支座。橫梁常采用型鋼或鋼筋混凝土制作。第24頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（2）槽式臺(tái)座槽式臺(tái)座由端柱、傳力柱、橫梁和臺(tái)面組成。槽式臺(tái)座既可承受拉力，又可作蒸汽養(yǎng)護(hù)槽，適用于張拉噸位較高的大型構(gòu)件，如屋架、吊車(chē)梁等。槽式臺(tái)座構(gòu)造如圖7.4所示。槽式臺(tái)座需進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算。端柱和傳力柱的強(qiáng)度按鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)偏心受壓構(gòu)件計(jì)算。槽式臺(tái)座端柱抗傾覆力矩由端柱、橫梁自重力矩及部分張拉力矩組成。第25頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第26頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日夾具是先張法構(gòu)件施工時(shí)保持預(yù)應(yīng)力筋拉力，并將其固定在張拉臺(tái)座（或設(shè)備）上的臨時(shí)性錨固裝置。按其工作用途不同分為錨固夾具和張拉夾具。（1）鋼絲錨固夾具

圓錐齒板式夾具（錐銷(xiāo)夾具）錐銷(xiāo)夾具可分為圓錐齒板式夾具和圓錐槽式夾具，如圖7.5所示。鐓頭夾具如圖7.6所示，采用鐓頭夾具時(shí)，將預(yù)應(yīng)力筋端部熱鐓或冷鐓，通過(guò)承力分孔板錨固。7.1.1.2夾具第27頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第28頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第29頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日(2)鋼筋錨固夾具

鋼筋錨固常用圓套筒三片式夾具，由套筒和夾片組成（圖7.7）。其型號(hào)有YJ12、YJ14，適用于先張法；用YC-18型千斤頂張拉時(shí)，適用于錨固直徑為12mm、14mm的單根冷拉HRB335、HRB400、RRB400級(jí)鋼筋。第30頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第31頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日(3)張拉夾具

張拉夾具是夾持住預(yù)應(yīng)力筋后，與張拉機(jī)械連接起來(lái)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋張拉的機(jī)具。常用的張拉夾具有月牙形夾具、偏心式夾具、楔形夾具等，如圖7.8所示，適用于張拉鋼絲和直徑16mm以下的鋼筋。第32頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第33頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日張拉機(jī)具的張拉力應(yīng)不小于預(yù)應(yīng)力筋張拉力的1.7倍；張拉機(jī)具的張拉行程不小于預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)值的1.1～1.3倍。(1)鋼絲張拉設(shè)備

鋼絲張拉分單根張拉和成組張拉。用鋼模以機(jī)組流水法或傳送帶法生產(chǎn)構(gòu)件時(shí)，常采用成組鋼絲張拉。在臺(tái)座上生產(chǎn)構(gòu)件一般采用單根鋼絲張拉，可采用電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)、電動(dòng)螺桿張拉機(jī)進(jìn)行張拉。7.1.1.3張拉設(shè)備第34頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日①電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)張拉、杠桿測(cè)力裝置

如圖7.10所示。②電動(dòng)螺桿張拉機(jī)

如圖7.11所示，電動(dòng)螺桿張拉機(jī)由螺桿、頂桿、張拉夾具、彈簧測(cè)力器及電動(dòng)機(jī)組成。第35頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第36頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第37頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日(2)鋼筋張拉設(shè)備穿心式千斤頂用于直徑12～20mm的單根鋼筋、鋼絞線(xiàn)或鋼絲束的張拉。用YC－20型穿心式千斤頂（圖7.12）張拉時(shí)，高壓油泵啟動(dòng)，從后油嘴進(jìn)油，前油嘴回油，被偏心夾具夾緊的鋼筋隨液壓缸的伸出而被拉伸。YC－20型穿心式千斤頂?shù)淖畲髲埨?0kN，最大行程為200mm。適用于用圓套筒三片式夾具張拉錨固12～20mm單根冷拉HRB335、HRB400和RRB400鋼筋。第38頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第39頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.1.2先張法施工工藝張拉控制應(yīng)力是指在張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)所達(dá)到的規(guī)定應(yīng)力，應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定采用。張拉控制應(yīng)力的數(shù)值直接影響預(yù)應(yīng)力的效果，控制應(yīng)力越高，建立的預(yù)應(yīng)力值則越大。但控制應(yīng)力過(guò)高，預(yù)應(yīng)力筋處于高應(yīng)力狀態(tài)，是構(gòu)件出現(xiàn)裂縫時(shí)的荷載與破壞荷載接近，破壞前無(wú)明顯的預(yù)兆，這是不允許的。因此預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力σcon應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定；為了部分抵消由于應(yīng)力松弛、摩擦、鋼筋分批張拉以及預(yù)應(yīng)力筋與張拉臺(tái)座之間的溫差因素產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失，施工中預(yù)應(yīng)力筋需要超張拉時(shí)，可比設(shè)計(jì)要求提高3%～5%，但其最大張拉控制應(yīng)力不的超過(guò)表7.1的規(guī)定。

7.1.2.1張拉控制應(yīng)力和張拉程序

第40頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日施工中采用超張拉工藝的目的是為了減少預(yù)應(yīng)力的松弛損失。所謂“松弛”，即鋼筋在常溫、高應(yīng)力狀態(tài)下具有不斷產(chǎn)生塑性變形的特性。松弛的數(shù)值與控制應(yīng)力和延續(xù)時(shí)間有關(guān)，控制應(yīng)力高，松弛亦大，但在第1min內(nèi)可完成損失值的50%左右，24h則可完成80%。上述張拉程序，如第一種先超張拉5%并持荷2min，則可減少50%以上的松弛損失。第二種超張拉3%亦是為了彌補(bǔ)含應(yīng)力松弛在內(nèi)的各種預(yù)應(yīng)力損失。第41頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日表7.1張拉控制應(yīng)力限值

注fptk為預(yù)應(yīng)力筋極限抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。第42頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日張拉程序可按下列之一進(jìn)行：

或

其中σcon為預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力為了減少應(yīng)力松弛損失，預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用的張力程序。預(yù)應(yīng)力鋼絲張拉工作量大時(shí)，宜采用一次張拉程序。第43頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力，一般用伸長(zhǎng)值校核。預(yù)應(yīng)力筋理論伸長(zhǎng)值ΔL按下式計(jì)算：

式中：FP

—預(yù)應(yīng)力筋平均張拉力，kN；軸線(xiàn)張拉取張拉端的拉力；兩端張拉的曲線(xiàn)筋取張拉端的拉力與跨中扣除孔道摩阻損失后拉力的平均值；L—預(yù)應(yīng)力筋的長(zhǎng)度，mm；AP

—預(yù)應(yīng)力筋的截面面積，mm2；

ES

—預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量，kN/mm2。7.1.2.2預(yù)應(yīng)力值的校核第44頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日預(yù)應(yīng)力筋的實(shí)際伸長(zhǎng)值，宜在初應(yīng)力約為10%σcon時(shí)測(cè)量，并加初應(yīng)力以?xún)?nèi)的推算伸長(zhǎng)值。國(guó)產(chǎn)2CN-1型鋼絲內(nèi)力測(cè)定儀如圖7.13所示。第45頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（1）鋼筋的接長(zhǎng)與冷拉

鋼絲的接長(zhǎng)一般用鋼絲拼接器用20～22號(hào)鐵絲密排綁扎(圖7.14)。綁扎長(zhǎng)度的規(guī)定：冷拔低碳鋼絲不得小于40倍鋼絲直徑；高強(qiáng)度鋼絲不得小于80倍鋼絲直徑。7.1.2.3張拉前的準(zhǔn)備第46頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第47頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日預(yù)應(yīng)力鋼筋的接長(zhǎng)與冷拉預(yù)應(yīng)力鋼筋一般采用冷拉HRB335、HRB400和RRB400熱軋鋼筋。預(yù)應(yīng)力鋼筋的接長(zhǎng)及預(yù)應(yīng)力鋼筋與螺絲端桿的連接，宜采用對(duì)焊連接，且應(yīng)先焊接后冷拉，以免焊接而降低冷拉后的強(qiáng)度。預(yù)應(yīng)力鋼筋的制作，一般有對(duì)焊和冷拉兩道工序。預(yù)應(yīng)力鋼筋鋪設(shè)時(shí)，鋼筋與鋼筋、鋼筋與螺絲端桿的連接可采用套筒雙拼式連接。第48頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日(2)鋼筋（絲）的鐓頭預(yù)應(yīng)力筋（絲）固定端采用鐓頭夾具錨固時(shí)，鋼筋（絲）端頭要鐓粗形成鐓粗頭。鐓頭一般有熱鐓和冷鐓兩種工藝。熱鐓在手動(dòng)電焊機(jī)上進(jìn)行，鋼筋（絲）端部在喇叭口紫銅模具內(nèi)，進(jìn)行多次脈沖式通電加熱、加壓形成鐓粗頭（圖7.15）。第49頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第50頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日(3)預(yù)應(yīng)力筋的張拉力和伸長(zhǎng)值的計(jì)算

控制張拉力：FP=σcon·AP·n超張拉力：F=（103～105）%σcon·AP·n伸長(zhǎng)值：

式中σcon—預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力，kN/mm2；AP—預(yù)應(yīng)力筋截面面積，mm2；n—同時(shí)張拉預(yù)應(yīng)力筋的根數(shù)；ES—預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量，kN/mm2；L—預(yù)應(yīng)力筋的長(zhǎng)度，mm。第51頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（4）張拉機(jī)具設(shè)備及儀表定期維護(hù)和校驗(yàn)張拉設(shè)備應(yīng)配套校驗(yàn)，以確定張拉力與儀表讀數(shù)的關(guān)系曲線(xiàn)，保證張拉力的準(zhǔn)確，每半年校驗(yàn)一次。設(shè)備出現(xiàn)反?，F(xiàn)象或檢修后應(yīng)重新校驗(yàn)。張拉設(shè)備宜定崗負(fù)責(zé)，專(zhuān)人專(zhuān)用。（5）預(yù)應(yīng)力筋（絲）的鋪設(shè)長(zhǎng)線(xiàn)臺(tái)座面（或胎模）在鋪放鋼絲前，應(yīng)清掃并涂刷隔離劑。一般涂刷皂角水溶性隔離劑，易干燥，污染鋼筋易清除。涂刷均勻不得漏涂，待其干燥后，鋪設(shè)預(yù)應(yīng)力筋，一端用夾具錨固在臺(tái)座橫梁的定位承力板上，另一端卡在臺(tái)座張拉端的承力板上待張拉。在生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)防止雨水或養(yǎng)護(hù)水沖刷掉臺(tái)面隔離劑。第52頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（2）預(yù)應(yīng)力筋張拉注意事項(xiàng)為避免臺(tái)座承受過(guò)大的偏心力，應(yīng)先張拉靠近臺(tái)座截面重心處的預(yù)應(yīng)力筋。鋼質(zhì)錐形夾具錨固時(shí)，敲擊錐塞或楔塊應(yīng)先輕后重，同時(shí)倒開(kāi)張拉設(shè)備并放松預(yù)應(yīng)力筋，兩者應(yīng)密切配合，既要減少鋼絲滑移，又要防止錘擊力過(guò)大導(dǎo)致鋼絲在錨固夾具處斷裂。對(duì)重要結(jié)構(gòu)構(gòu)件（如吊車(chē)梁、屋架等）的預(yù)應(yīng)力筋，用應(yīng)力控制方法張拉時(shí)，應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)值。同時(shí)張拉多根預(yù)應(yīng)力鋼絲時(shí)，應(yīng)預(yù)先調(diào)整初應(yīng)力（10%σcon），使其相互之間的應(yīng)力一致。第53頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（1）張拉前的準(zhǔn)備檢查預(yù)應(yīng)力筋的品種、級(jí)別、規(guī)格、數(shù)量（排數(shù)、根數(shù)）是否符合設(shè)計(jì)要求。預(yù)應(yīng)力筋的外觀質(zhì)量應(yīng)全數(shù)檢查，預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)符合展開(kāi)后平順，沒(méi)有彎折，表面無(wú)裂紋、小刺、機(jī)械損傷、氧化鐵皮和油污等。張拉設(shè)備是否完好，測(cè)力裝置是否校核準(zhǔn)確。橫梁、定位承力板是否貼合及嚴(yán)密穩(wěn)固。7.1.2.4預(yù)應(yīng)力筋的張拉第54頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日預(yù)應(yīng)力筋張拉后，對(duì)設(shè)計(jì)位置的偏差不得大于5mm，也不得大于構(gòu)件截面最短邊長(zhǎng)的4%。在澆筑混凝土前發(fā)生斷裂或滑脫的預(yù)應(yīng)力筋必須予以更換。張拉、錨固預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)專(zhuān)人操作，實(shí)行崗位責(zé)任制，并做好預(yù)應(yīng)力筋張拉記錄。在已張拉鋼筋（絲）上進(jìn)行綁扎鋼筋、安裝預(yù)埋鐵件、支承安裝模板等操作時(shí)，要防止踩踏、敲擊或碰撞鋼絲。第55頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（2）張拉要點(diǎn)（1）張拉時(shí)應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)值。實(shí)際伸長(zhǎng)值與設(shè)計(jì)計(jì)算值的偏差不得超過(guò)±6%，否則應(yīng)停拉；ΔL計(jì)

ΔL實(shí)=10%σcon時(shí)量取+以后的推算值（2）從臺(tái)座中間向兩側(cè)進(jìn)行（防偏心損壞臺(tái)座）（3）多根成組張拉，初應(yīng)力應(yīng)一致(測(cè)力計(jì)抽查)（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(shí)，溫度≮－15℃（7）注意安全：兩端嚴(yán)禁站人，敲擊楔塊不得過(guò)猛。第56頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日混凝土一次澆完，混凝土≮C30。混凝土的收縮是水泥漿在硬化過(guò)程中脫水密結(jié)和形成的毛細(xì)孔壓縮的結(jié)果?；炷恋男熳兪呛奢d長(zhǎng)期作用下混凝土的塑性變形，因水泥石內(nèi)凝膠體的存在而產(chǎn)生。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(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用干縮性小的水泥，采用低水灰比(≯0.5)，控制水泥用量，對(duì)骨料采取良好的級(jí)配等技術(shù)措施。預(yù)應(yīng)力鋼絲張拉、綁扎鋼筋、預(yù)埋鐵件安裝及立模工作完成后，應(yīng)立即澆筑混凝土，每條生產(chǎn)線(xiàn)應(yīng)一次連續(xù)澆筑完成。7.1.2.5混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)第57頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日采用機(jī)械振搗密實(shí)時(shí)，要避免碰撞鋼絲?；炷廖催_(dá)到一定強(qiáng)度前，不允許碰撞或踩踏鋼絲。預(yù)應(yīng)力混凝土可采用自然養(yǎng)護(hù)或濕熱養(yǎng)護(hù)，自然養(yǎng)護(hù)不得少于14d。干硬性混凝土澆筑完畢后，應(yīng)立即覆蓋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。當(dāng)預(yù)應(yīng)力混凝土采用濕熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，要盡量減少由于溫度升高而引起的預(yù)應(yīng)力損失。為了減少溫差造成的應(yīng)力損失，采用濕熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，在混凝土未達(dá)到一定強(qiáng)度前，溫差不要太大，一般不超過(guò)20℃,達(dá)10MPa后按正常速度升溫。第58頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日(1)放張順序

預(yù)應(yīng)力筋放張時(shí)，應(yīng)緩慢放松錨固裝置，使各根預(yù)應(yīng)力筋緩慢放松。預(yù)應(yīng)力筋放張順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)未規(guī)定時(shí)，可按下列要求進(jìn)行：承受軸心預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的所有預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)同時(shí)放張；承受偏心預(yù)壓力構(gòu)件，應(yīng)先同時(shí)放張預(yù)壓力較小區(qū)域的預(yù)應(yīng)力筋，再同時(shí)放張預(yù)壓力較大區(qū)域的預(yù)應(yīng)力筋。長(zhǎng)線(xiàn)臺(tái)座生產(chǎn)的鋼弦構(gòu)件，剪斷鋼絲宜從臺(tái)座中部開(kāi)始；疊層生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，宜按自上而下的順序進(jìn)行放松；板類(lèi)構(gòu)件放松時(shí)，從兩邊逐漸向中心進(jìn)行。7.1.2.6預(yù)應(yīng)力筋放張（混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定且≮75%強(qiáng)度值后）第59頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（2）放張方法①對(duì)于中小型預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，預(yù)應(yīng)力絲的放張宜從生產(chǎn)線(xiàn)中間處開(kāi)始，以減少回彈量且有利于脫模；對(duì)于構(gòu)件應(yīng)從外向內(nèi)對(duì)稱(chēng)、交錯(cuò)逐根放張，以免構(gòu)件扭轉(zhuǎn)、端部開(kāi)裂或鋼絲斷裂。②放張單根預(yù)應(yīng)力筋，一般采用千斤頂放張，如圖7.16(a)所示。③構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋較多時(shí)，整批同時(shí)放張可采用砂箱、楔塊等放松裝置。砂箱裝置如圖5.16（b）所示。楔塊放張裝置如圖7.16（c）所示。第60頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第61頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.2后張法后張法：先制作混凝土構(gòu)件，并在預(yù)應(yīng)力筋的位置預(yù)留出相應(yīng)孔道，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的數(shù)值后，穿入預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉，并利用錨具把預(yù)應(yīng)力筋錨固，最后進(jìn)行孔道灌漿。預(yù)應(yīng)力混凝土后張法生產(chǎn)工藝見(jiàn)圖5.17所示。后張法施工（點(diǎn)擊播放flash）第62頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第63頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日后張法施工由于直接在鋼筋混凝土構(gòu)件上進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的張拉，所以不需要固定臺(tái)座設(shè)備，不受地點(diǎn)限制，它既適用于預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)，也適用于現(xiàn)場(chǎng)施工大型預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，而且后張法又是預(yù)制構(gòu)件拼裝的手段。后張法的工藝流程見(jiàn)圖7.18所示。第64頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日工藝流程：澆筑混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件（留孔）→養(yǎng)護(hù)拆?！ㄟ_(dá)75%強(qiáng)度后）穿筋張拉→固定→孔道灌漿→（漿達(dá)15N/mm2,混凝土達(dá)100%后）移動(dòng)、吊裝。第65頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.2.1預(yù)應(yīng)力筋、錨具和張拉機(jī)具

7.2.1.1單根粗鋼筋(1)錨具

單根粗鋼筋的預(yù)應(yīng)力筋，如果采用一端張拉，則在張拉端用螺絲端桿錨具，固定端用幫條錨具或鐓頭錨具；如果采用兩端張拉，則兩端均用螺絲端桿錨具。螺絲端桿錨具如圖7.19所示。幫條錨具如圖7.20所示。鐓頭錨具由鐓頭和墊板組成。第66頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第67頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日J(rèn)M12錨具（點(diǎn)擊播放flash）第68頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日(2)張拉設(shè)備與螺絲端桿錨具配套的張拉設(shè)備為拉桿式千斤頂。常用的有YL20型、YL60型油壓千斤頂。YL60型千斤頂是一種通用型的拉桿式液壓千斤頂（圖7.21）。YL60型千斤頂適用于張拉采用螺絲端桿錨具的粗鋼筋、錐形螺桿錨具的鋼絲束及鐓頭錨具的鋼筋束。YC60型穿心式千斤頂（預(yù)應(yīng)力鋼筋束和鋼絞線(xiàn)束）。第69頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日穿心式千斤頂?shù)?0頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日YC60型穿心式千斤頂工作原理圖配裝撐腳和拉桿后的外貌圖第71頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日(3)單根粗鋼筋預(yù)應(yīng)力筋制作

單根粗鋼筋預(yù)應(yīng)力筋的制作，包括配料、對(duì)焊、冷拉等工序。預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度應(yīng)計(jì)算確定，計(jì)算時(shí)要考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件的孔道長(zhǎng)度、錨具厚度、千斤頂長(zhǎng)度、焊接接頭或鐓頭的預(yù)留量、冷拉伸長(zhǎng)值、彈性回縮值等?，F(xiàn)以?xún)啥擞寐萁z端桿錨具以及一端錨固一端張拉預(yù)應(yīng)力筋為例（圖7.22）來(lái)說(shuō)明其下料長(zhǎng)度計(jì)算方法。第72頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第73頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第74頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日【例7.1】21m預(yù)應(yīng)力屋架的孔道長(zhǎng)為20.80m，預(yù)應(yīng)力筋為冷拉HRB400鋼筋，直徑為22mm，每根長(zhǎng)度為8m，實(shí)測(cè)冷拉率r=4%，彈性回縮率δ=0.4%，張拉應(yīng)力為0.85fpyk。螺絲端桿長(zhǎng)為320mm，幫條長(zhǎng)為50mm，墊板厚為15mm。計(jì)算：（1）兩端用螺絲端桿錨具錨固時(shí)預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度?（2）一端用螺絲端桿，另一端為幫條錨具時(shí)預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度?（3）預(yù)應(yīng)力筋的張拉力為多少?第75頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日【解】（1）螺絲端桿錨具，兩端同時(shí)張拉，螺母厚度取36mm，墊板厚度取16mm，則螺絲端桿伸出構(gòu)件外的長(zhǎng)度l2=2H+h+5=2×36+16+5=93m；對(duì)焊接頭個(gè)數(shù)n=2+2=4；每個(gè)對(duì)焊接頭的壓縮量Δ=22mm，則預(yù)應(yīng)力筋下料長(zhǎng)度L=(L0-2l1+2l2)/(1+r-δ)+nΔ=19727（mm）第76頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日(2)幫條長(zhǎng)為50mm，墊板厚15mm，則預(yù)應(yīng)力筋的成品長(zhǎng)度L1=l+l2+l3=20800+93+（50+15）=20958（mm）預(yù)應(yīng)力筋（不含螺絲端桿錨具）冷拉后長(zhǎng)度：L0=L1-l1=20958-320=20638（mm）L=L0/(1+r-δ)+nΔ=20638/(1+0.04-0.004)+4×22=20009（mm）(3)預(yù)應(yīng)力筋的張拉力FP=σcon·AP=0.85×500×3.14/4×222=161475（N）=161.475（kN）第77頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.2.1.2鋼筋束、鋼絞線(xiàn)(1)錨具

鋼筋束、鋼絞線(xiàn)采用的錨具有JM型、XM型、QM型和鐓頭錨具。①JM型錨具

JM型錨具由錨環(huán)與夾片組成（圖7.23），錨環(huán)分甲型和乙型兩種。JM型錨具與YL60型千斤頂配套使用，適用于錨固3～6根直徑為12mm光面或螺紋鋼筋束，也可用于錨固5～6根直徑為12mm或15mm的鋼絞線(xiàn)束。第78頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第79頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日②XM型和QM型錨具

XM型和QM型錨具是一種新型錨具，利用楔形夾片，將每根鋼絞線(xiàn)獨(dú)立地錨固在帶有錐形的錨環(huán)上，形成一個(gè)獨(dú)立的錨固單元。XM型錨具由錨環(huán)和三塊夾片組成，如圖7.24所示。第80頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第81頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（2）鋼筋束、鋼絞線(xiàn)的制作鋼筋束所用鋼筋是成圓盤(pán)供應(yīng)，不需對(duì)焊接頭。鋼筋束或鋼絞線(xiàn)束預(yù)應(yīng)力筋的制作包括開(kāi)盤(pán)冷拉、下料、編束等工序。預(yù)應(yīng)力鋼筋束下料應(yīng)在冷拉后進(jìn)行。當(dāng)采用鐓頭錨具時(shí)，則應(yīng)增加鐓頭工序。第82頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日當(dāng)采用JM型或XM型錨具，用穿心式千斤頂張拉時(shí)，鋼筋束和鋼絲束的下料長(zhǎng)度L應(yīng)等于構(gòu)件孔道長(zhǎng)度加上兩端為張拉、錨固所需的外露長(zhǎng)度，如圖7.25所示?？砂聪率接?jì)算：

兩端張拉時(shí)：一端張拉時(shí)：

第83頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第84頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.2.1.3鋼絲束(1)錨具

鋼絲束用做預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，由幾根到幾十根直徑3～5mm的平行碳素鋼絲組成。其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。①錐形螺桿錨具（圖7.26）

用于錨固14、16、20、24或28根直徑為5mm的碳素鋼絲。第85頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第86頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日②鋼絲束鐓頭錨具圖7.27適用于12～54根直徑為5mm的碳素鋼絲。常用鐓頭錨具分為A型與B型。A型由錨杯與螺母組成，用于張拉端。B型為錨板，用于固定端。③鋼質(zhì)錐形錨具鋼質(zhì)錐形錨具圖5.28用于錨固以錐錨式雙作用千斤頂張拉的鋼絲束，適用于錨固6、12、18或24根直徑5mm的鋼絲束。

第87頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第88頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第89頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（2）張拉設(shè)備錐形螺桿錨具、鋼絲束鐓頭錨具宜采用拉桿式千斤頂（YL60型）或穿心式千斤頂（YC60型）張拉錨固。鋼質(zhì)錐形錨具應(yīng)用錐錨式雙作用千斤頂（常用YZ60型）張拉錨固。①穿心式千斤頂如圖7.29所示，沿千斤頂縱軸線(xiàn)有一直穿心通道，供穿過(guò)預(yù)應(yīng)力筋用。沿千斤頂?shù)膹较蚍謨?nèi)外兩層油缸。外層油缸為張拉油缸，工作時(shí)張拉預(yù)應(yīng)力筋；內(nèi)層為頂壓油缸，工作時(shí)進(jìn)行錨具的頂壓錨固，故稱(chēng)YC60型為穿心式雙作用千斤頂。

第90頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第91頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日②錐錨式雙作用千斤頂

錐錨式雙作用千斤頂構(gòu)造如圖7.30所示。其主缸和主缸活塞用于張拉預(yù)應(yīng)力筋。第92頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（3）鋼絲束制作鋼絲束制作一般需經(jīng)調(diào)直、下料、編束和安裝錨具等工序。當(dāng)用鋼質(zhì)錐形錨具、XM型錨具時(shí)，鋼絲束的制作和下料長(zhǎng)度計(jì)算基本上與預(yù)應(yīng)力鋼筋束相同。鋼絲束鐓頭錨固體系，如采用鐓頭錨具一端張拉時(shí)，應(yīng)考慮鋼絲束張拉錨固后螺母位于錨環(huán)中部，鋼絲的下料長(zhǎng)度L，可按圖7.31所示，用下式計(jì)算：

第93頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第94頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日用鋼絲束鐓頭錨具錨固鋼絲束時(shí)，其下料長(zhǎng)度力求精確。編束是為了防止鋼筋扭結(jié)。采用鐓頭錨具時(shí)，將內(nèi)圈和外圈鋼絲分別用鐵絲按次序編排成片，然后將內(nèi)圈放在外圈內(nèi)綁扎成鋼絲束。第95頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日【例7.2】某預(yù)應(yīng)力混凝土屋架，采用機(jī)械張拉法施工?？椎篱L(zhǎng)度為23.80m，預(yù)應(yīng)力筋為18Фb5（甲級(jí)1組）冷拉低碳鋼絲束。兩端采用鐓頭錨具，一端張拉，張拉控制應(yīng)力為0.65fptk。計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼絲的下料長(zhǎng)度和預(yù)應(yīng)力筋張拉力。解：張拉端錨具為DM5A-18型鐓頭錨具；固定端為DM5B-18型鐓頭錨具，張拉機(jī)械為YC-60型穿心式雙作用千斤頂。錨杯高度H為70mm，螺帽高度H1為25mm，錨板厚度a為30mm，鋼絲鐓頭留量取δ=2×5=10mm。第96頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日預(yù)應(yīng)力筋張拉力Fp=σconAp=0.65×650×(18×3.14×52/4)=149248N張拉時(shí)鋼絲伸長(zhǎng)值ΔL=σcon（l/E3）=0.65×650×(23800/200000）=50mm預(yù)應(yīng)力鋼絲的下料長(zhǎng)度L=L0+2a+2δ-0.5（H-H1）-ΔL-C=23800+2×30+2×10-0.5×(70-25)-50-0=23808mm第97頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日5.2.2施工工藝

后張法施工工藝與預(yù)應(yīng)力施工有關(guān)的是孔道留設(shè)、預(yù)應(yīng)力筋張拉和孔道灌漿三部分。5.2.2.1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?？椎懒粼O(shè)的基本要求：

①孔道直徑應(yīng)保證預(yù)應(yīng)力筋（束）能順利穿過(guò)。第98頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日②孔道應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的位置、尺寸埋設(shè)準(zhǔn)確、牢固，澆筑混凝土?xí)r不應(yīng)出現(xiàn)移位和變形。③在設(shè)計(jì)規(guī)定位置上留設(shè)灌漿孔。④在曲線(xiàn)孔道的曲線(xiàn)波峰部位應(yīng)設(shè)置排氣兼泌水管，必要時(shí)可在最低點(diǎn)設(shè)置排水管。⑤灌漿孔及泌水管的孔徑應(yīng)能保證漿液暢通。第99頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日

預(yù)留孔道形狀有直線(xiàn)、曲線(xiàn)和折線(xiàn)形，孔道留設(shè)方法：（1）鋼管抽芯法預(yù)先將平直、表面圓滑的鋼管埋設(shè)在模板內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋孔道位置上。在開(kāi)始澆筑至澆筑后拔管前，間隔一定時(shí)間要緩慢勻速地轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管；待混凝土初凝后至終凝之前，用卷?yè)P(yáng)機(jī)勻速拔出鋼管即在構(gòu)件中形成孔道。第100頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日鋼管抽芯法只用于留設(shè)直線(xiàn)孔道，鋼管長(zhǎng)度不宜超過(guò)15m，鋼管兩端各伸出構(gòu)件500mm左右，以便轉(zhuǎn)動(dòng)和抽管。構(gòu)件較長(zhǎng)時(shí)，可采用兩根鋼管，中間用套管連接（圖7.33）。抽管時(shí)間與水泥品種、澆筑氣溫和養(yǎng)護(hù)條件有關(guān)。采用鋼筋束鐓頭錨具和錐形螺桿錨具留設(shè)孔道時(shí)，張拉端的擴(kuò)大孔也可用鋼管成型，留孔時(shí)應(yīng)注意端部擴(kuò)孔應(yīng)與中間孔道同心。第101頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第102頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（2）膠管抽芯法膠管采用5～7層帆布夾層，壁厚6～7mm的普通橡膠管，用于直線(xiàn)、曲線(xiàn)或折線(xiàn)孔道成型。膠管一端密封，另一端接上閥門(mén)，安放在孔道設(shè)計(jì)位置上；待混凝土初凝后、終凝前，將膠管閥門(mén)打開(kāi)放水（或放氣）降壓，膠管回縮與混凝土自行脫落。一般按先上后下、先曲后直的順序?qū)⒛z管抽出。第103頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（3）預(yù)埋管法

預(yù)埋管法是用鋼筋井字架將黑鐵皮管、薄鋼管或金屬螺旋管固定在設(shè)計(jì)位置上，在混凝土構(gòu)件中埋管成型的一種施工方法。適用于預(yù)應(yīng)力筋密集或曲線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋的孔道埋設(shè)，但電熱后張法施工中，不得采用波紋管或其他金屬管埋設(shè)的管道。第104頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日膠管與閥門(mén)連接單波紋金屬螺旋管雙波紋金屬螺旋管螺旋管及錨座安裝螺旋管上留灌漿孔第105頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日預(yù)應(yīng)力螺旋管點(diǎn)擊播放video第106頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.2.2.2預(yù)應(yīng)力筋張拉

預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)，不應(yīng)低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75%，以確保在張拉過(guò)程中，混凝土不至于受壓而破壞。預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，施工時(shí)預(yù)應(yīng)力筋需超張拉，可比設(shè)計(jì)要求提高3%～5%。（1）穿筋

成束的預(yù)應(yīng)力筋將一頭對(duì)齊，按順序編號(hào)套在穿束器上（圖7.34）。第107頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第108頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（2）預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序

預(yù)應(yīng)力筋張拉順序應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行；如設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定時(shí)，應(yīng)采取分批分階段對(duì)稱(chēng)地進(jìn)行。圖7.35所示是預(yù)應(yīng)力混凝土屋架下弦預(yù)應(yīng)力筋張拉順序。圖7.36所示是預(yù)應(yīng)力混凝土吊車(chē)梁預(yù)應(yīng)力筋采用兩臺(tái)千斤頂?shù)膹埨樞?，?duì)配有多根不對(duì)稱(chēng)預(yù)應(yīng)力筋的構(gòu)件，應(yīng)采用分批分階段對(duì)稱(chēng)張拉。平臥重疊澆筑的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，張拉預(yù)應(yīng)力筋的順序是先上后下，逐層進(jìn)行。第109頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第110頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第111頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（3）預(yù)應(yīng)力筋張拉程序預(yù)應(yīng)力筋的張拉程序，主要根據(jù)構(gòu)件類(lèi)型、張錨體系、松弛損失取值等因素來(lái)確定。用超張拉方法減少預(yù)應(yīng)力筋的松弛損失時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋的張拉程序宜為：如果預(yù)應(yīng)力筋張拉噸位不大，根數(shù)很多，而設(shè)計(jì)中又要求采取超張拉以減少應(yīng)力松弛損失時(shí)，其張拉程序可為：第112頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（4）預(yù)應(yīng)力筋的張拉方法對(duì)于曲線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋和長(zhǎng)度大于24m的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)采用兩端同時(shí)張拉的方法；長(zhǎng)度等于或小于24m的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋，可一端張拉，但張拉端宜分別設(shè)置在構(gòu)件兩端。對(duì)預(yù)埋波紋管孔道曲線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋和長(zhǎng)度大于30m的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋宜在兩端張拉，長(zhǎng)度等于或小于30m的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋可在一端張拉。安裝張拉設(shè)備時(shí)，對(duì)于直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)使張拉力的作用線(xiàn)與孔道中心線(xiàn)重合；對(duì)于曲線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)使張拉力的作用線(xiàn)與孔道中心線(xiàn)末端的切線(xiàn)方向重合。第113頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日（5）張拉安全事項(xiàng)在張拉構(gòu)件的兩端應(yīng)設(shè)置保護(hù)裝置，如用麻袋、草包裝土筑成土墻，以防止螺帽滑脫、鋼筋斷裂飛出傷人；在張拉操作中，預(yù)應(yīng)力筋的兩端嚴(yán)禁站人，操作人員應(yīng)在側(cè)面工作。第114頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.2.2.1孔道灌漿1、目的：防止生銹；增加整體性。2、基本要求：（盡早進(jìn)行，飽滿(mǎn)、密實(shí)）①水泥≮32.5級(jí)普硅；②水泥漿強(qiáng)度≮30MPa；③水灰比0.4左右，不得大于0.45；④泌水率：拌后三小時(shí)宜≯2%，最大≯3%⑤可摻無(wú)腐蝕性外加劑：鋁粉（水泥重的0.5～1/萬(wàn)），木鈣（0.25%），微膨脹劑；⑥孔道濕、潔凈，由下層孔到上層；⑦灌滿(mǎn)孔道并封閉排氣孔后，加壓0.5～0.6MPa，稍后再封閉灌漿孔；⑧不摻外加劑時(shí)，可用二次灌漿法。第115頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日3、注意事項(xiàng)預(yù)應(yīng)力筋張拉后，應(yīng)盡快地用灰漿泵將水泥漿壓灌到預(yù)應(yīng)力孔道中去。灌漿用水泥漿應(yīng)有足夠的粘結(jié)力，且應(yīng)有較大的流動(dòng)性，較小的干縮性和泌水性。灌漿前，用壓力水沖洗和濕潤(rùn)孔道。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。灌漿工作應(yīng)緩慢均勻連續(xù)進(jìn)行，不得中斷。第116頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.3電熱法施工電熱法是利用鋼筋熱脹冷縮原理來(lái)張拉預(yù)應(yīng)力筋的一種施工方法。電熱法適用于冷拉HRB335、HRB400、RRB400鋼筋或鋼絲配筋的先張法、后張法和模外張拉構(gòu)件。電熱法的施工工藝流程如圖7.37所示。第117頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日第118頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.3.1鋼筋伸長(zhǎng)值的計(jì)算電熱張拉時(shí)的預(yù)應(yīng)力是以鋼筋的伸長(zhǎng)值來(lái)控制的，伸長(zhǎng)值的計(jì)算公式為：式中ΔL—鋼筋電熱所需的伸長(zhǎng)值，mm；σcon—設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力，kN/mm2；E—電熱后預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量，MPa；L—電熱前鋼筋總長(zhǎng)度，mm；30—考慮鋼筋不直以及鋼筋在高溫和應(yīng)力狀態(tài)下的塑性變形而產(chǎn)生的附加預(yù)應(yīng)力損失值。第119頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.3.2鋼筋電熱時(shí)的溫度計(jì)算電熱時(shí)，鋼筋伸長(zhǎng)值達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)所需增高的溫度T，按下式計(jì)算：式中α——鋼筋的線(xiàn)膨脹系數(shù)，取1.2×10-5℃-1；T′——電張后鋼筋溫度，℃；T0—電張前鋼筋溫度，℃。鋼筋電熱伸長(zhǎng)到ΔL時(shí)，其溫度為：第120頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.3.3電熱設(shè)備的計(jì)算和選擇電熱設(shè)備的選擇包括電熱變壓器（或電焊機(jī)）、導(dǎo)線(xiàn)材質(zhì)及截面和夾具形式等機(jī)具的計(jì)算和選擇。式中sP—變壓器（或電焊機(jī)）所需功率，kVA；

G—同時(shí)張拉的鋼筋質(zhì)量，kg；

c—鋼筋的熱容量，取0.48kJ/（kg·K）；

t—鋼筋通電加熱時(shí)間，h；

T-電熱時(shí)鋼筋伸長(zhǎng)值達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)所需增高的溫度。變壓器的功率主要根據(jù)預(yù)應(yīng)力鋼筋的規(guī)格、長(zhǎng)度和伸長(zhǎng)值，按下列近似公式計(jì)算：7.3.3.1變壓器的選擇第121頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日鋼筋加熱至所需溫度的電能消耗，可按近似公式計(jì)算：根據(jù)W值即可選擇電熱設(shè)備，最好選用低壓變壓器或電焊機(jī)。第122頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日一次導(dǎo)線(xiàn)（從電源至變壓器的線(xiàn)路）用普通絕緣硬銅線(xiàn)或鋁線(xiàn)，二次導(dǎo)線(xiàn)（從變壓器接到預(yù)應(yīng)力筋的線(xiàn)路）宜用絕緣軟銅線(xiàn)，長(zhǎng)度愈短愈好，一般不超過(guò)30m。導(dǎo)線(xiàn)的截面面積由二次流的大小確定。銅線(xiàn)的控制電流密度不超過(guò)0.05A/mm2，鋁線(xiàn)不宜超過(guò)0.03A/mm2，以確保導(dǎo)線(xiàn)溫度在50℃以下。7.3.3.2導(dǎo)線(xiàn)的選擇第123頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日二次導(dǎo)線(xiàn)與預(yù)應(yīng)力筋須用導(dǎo)線(xiàn)夾具連接（圖7.38）。7.3.3.3導(dǎo)線(xiàn)夾具的選擇第124頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.3.4電張工藝電張法的預(yù)應(yīng)力筋可采用螺絲端桿、鐓粗頭或幫條錨具，后兩種應(yīng)配有U型墊板。張拉前，用絕緣紙墊在預(yù)應(yīng)力筋與端部墊板之間，使預(yù)埋鐵件隔離絕緣，防止通電后產(chǎn)生分流和短路的現(xiàn)象。冷拉鋼筋作預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，反復(fù)電熱次數(shù)不宜超過(guò)3次，因?yàn)殡姛岽螖?shù)過(guò)多，會(huì)使鋼筋失去冷強(qiáng)效應(yīng)，降低鋼筋強(qiáng)度。第125頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.4無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工后張法無(wú)需預(yù)留管道與灌漿，而是將無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋表面刷涂料并包塑料布（管）后同普通鋼筋一樣鋪設(shè)在結(jié)構(gòu)模板設(shè)計(jì)位置上，用20～22號(hào)元絲與非預(yù)應(yīng)力鋼絲綁扎牢靠后澆筑混凝土；待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，對(duì)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉和錨固，借助于構(gòu)件兩端錨具傳遞預(yù)壓應(yīng)力。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力工藝優(yōu)點(diǎn)：無(wú)須預(yù)留孔道和進(jìn)行孔道灌漿，施工簡(jiǎn)單，張拉時(shí)摩阻力小，預(yù)應(yīng)力筋易彎成曲線(xiàn)形狀等。第126頁(yè)，共143頁(yè)，2023年，2月20日，星期日7.4.1無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋是由7根φ5mm高強(qiáng)鋼絲組成的鋼絲束或扭結(jié)成的鋼絞線(xiàn)，通過(guò)專(zhuān)門(mén)設(shè)備涂包涂料層和包裹外包層構(gòu)成的（圖7.39）。預(yù)應(yīng)力筋束外包層:外包層必須具有一定的抗拉強(qiáng)度，防滲透性能，同時(shí)還須符合下列要求：在-20～70℃溫度范圍內(nèi)，低溫不脆化，高溫化學(xué)穩(wěn)定性好；具有足夠的韌性，抗破壞性強(qiáng)；對(duì)周?chē)牧蠠o(wú)侵蝕作用；