第五章 预应力混凝土工程讲述课件.ppt

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1、第五章预应力混凝土工程概述先张法施工后张法施工无粘结预应力混凝土施工概述一、预应力混凝土的特点和应用1.原理：在构件受拉区预先施加压力，在受拉时先抵消压力，使其能承受的拉力增大。2.特点：普通砼构件当裂缝宽度限制在0.2~0.3mm时受拉钢筋的应力也只能达到150~250N/mm2，不能充分发挥钢筋作用。通过对钢筋进行张拉、锚固（放松），使砼获得预压应力。当构件受力时，首先与压缩变形抵消，然后才被拉伸，这就延缓了裂缝的出现和开展。提高了构件的刚度、抗裂性和耐久性。3.应用：单厂的预制构件、多层厂房、高层建筑、大型桥梁、核电站、电视塔和大跨度薄

2、壁结构等。一、原理1、定义先张拉预应力筋，后浇筑砼的预应力砼构件的生产方法。2、方法1）台座法：构件在固定的台座上生产，预应力筋的张拉力由台座承受。应用较广，可用于现场。2）机组流水法：构件在钢模中生产，预应力筋的张拉力由钢模承受。只用在预制厂。3、特点生产工艺简单，工序少，效率高，质量好，成本低。4、应用适于生产中小型预应力砼构件。如空心板、屋面板、吊车梁等。第一节先张法二、先张法施工设备（一）台座台座是预应力张拉时的承力结构，必须有足够的强度、刚度和稳定性。台座分墩式台座和槽式台座。1.墩式台座其构造如图，一般用于生产中小型构件。台座一般

3、长度为100~150m，可一次生产多根构件。墩式台座由台墩、台面与横梁等组成。（1）台墩一般由现浇钢筋砼构成。台墩除应具有足够的强度和刚度外，还应进行抗倾覆与抗滑移等稳定性验算。1）抗倾覆验算2）抗滑移验算（2）台面（3）横梁：按承受均布荷载的简支梁计算。2.槽式台座由端柱、传力柱、柱垫、横梁和台面组成。设计时也应进行强度和抗倾覆稳定性验算。多用于生产较大型构件。钢质锥形夹具二、张拉机具与夹具(一)夹具夹具是先张法构件施工时保持预应力筋拉力，并将其固定在张拉台座(或设备)上的临时性锚固装置。作用：承受预应力筋的全部张拉力。要求：具有足够的强度

4、、刚度和稳定性。型式：按其工作用途不同分为锚固夹具和张拉夹具。1、钢丝锚固夹具：如图所示①锥形夹具：中间开有锥形孔的套筒和刻有细齿的锥形齿板或锥销组成，用于锚固预应力钢丝。锥形夹具可分为圆锥齿板式夹具和圆锥槽式夹具，如图所示。②镦头夹具:采用镦头夹具时，将预应力筋端部热镦或冷镦，通过承力分孔板锚固，如图所示。墩头式夹具2、钢筋锚固夹具钢筋锚固常用圆套筒三片式夹具，由套筒和夹片组成其型号有YJ12、YJ14，适用于先张法；用YC-18型千斤顶张拉时，适用于锚固直径为12mm、14mm的单根冷拉HRB335、HRB400、RRB400级钢筋。①圆

5、套筒三片式夹具②圆套筒二片式夹具圆套筒二片式夹具适用夹持12～16mm的单根冷拉HPB235~RRB400级钢筋，由圆形套筒和圆锥形夹片组成，如图所示。(二)张拉机具张拉机具的张拉力应不小于预应力筋张拉力的1.5倍；张拉机具的张拉行程不小于预应力筋伸长值的1.1～1.3倍。1、钢丝张拉机具钢丝张拉分单根张拉和成组张拉。用钢模以机组流水法或传送带法生产构件时，常采用成组钢丝张拉。在台座上生产构件一般采用单根钢丝张拉，可采用电动卷扬机、电动螺杆张拉机进行张拉。①电动卷扬机张拉、杠杆测力装置②电动螺杆张拉机电动螺杆张拉机由螺杆、顶杆、张拉夹具、弹簧

6、测力器及电动机组成。2、钢筋张拉设备穿心式千斤顶用于直径12～20mm的单根钢筋、钢绞线或钢丝束的张拉。    用YC－20型穿心式千斤顶(图5-10)张拉时，高压油泵启动，从后油嘴进油，前油嘴回油，被偏心夹具夹紧的钢筋随液压缸的伸出而被拉伸。    YC－20型穿心式千斤顶的最大张拉力为20kN，最大行程为200mm。适用于用圆套筒三片式夹具张拉锚固12～20mm单根冷拉HRB335、HRB400和RRB400钢筋。    钢筋成组张拉见图5-11所示。图5-10图5-11三、先张法施工工艺先张法工艺流程：（一）预应力筋的铺设（二）预

7、应力筋张拉1.张拉方法（1）单根预应力筋张拉1）冷拔低碳钢丝用10kN电动卷扬张拉机张拉，锥销式夹具锚固。2）高强刻痕钢丝用20kN电动卷扬张拉机张拉，优质锥销式夹具或墩头螺杆夹具锚固。3）冷拉钢筋、热处理钢筋和钢绞线用穿心式千斤顶张拉，夹片式夹具锚固。（2）多根预应力筋成组张拉1）用梳筋板夹具张拉2）用多横梁装置张拉2.预应力筋张拉（1）张拉控制应力1）张拉控制应力的确定张拉控制应力con设计最大值钢种张拉方法先张法后张法碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线0.75fptk0.70fptk热处理钢筋、冷拔低碳钢丝0.70fptk0.65fptk冷拉

8、钢筋0.90fpyk0.85fpyk2）与最大张拉控制应力允许值的关系钢种张拉方法先张法后张法碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线0.80fptk0.75fptk热处理钢筋、