土木工程施工-5-预应力混凝土工程PPT课件.ppt

土木工程施工多媒体课件第5章预应力混凝土工程 安徽理工大学 土木建筑学院 2020 3 26 土木建筑学院 1 64 2020 3 26 可编辑 2 120 第4章混凝土结构工程 教学要求 了解预应力砼的特点和工作原理 了解先张法台座的类型 预应力值建立和传递原理 掌握张拉程序 张拉力控制和放张方法 了解后张法的施工工艺 锚夹具类型及张拉设备 了解无粘结预应力筋的施工工艺 熟悉预应力工程质量检验和质量控制的主要方法 教学重点 先张法和后张法的施工工艺过程 质量控制与技术措施 教学难点 锚 夹 具 张拉机具的构造及使用方法 施工过程中可能产生的应力损失及弥补的方法 时间安排 本章共1 2讲 2 4学时 2020 3 26 可编辑 3 120 0提纲 预应力混凝土分类和材料预应力张拉锚固体系预应力张拉设备先张法施工后张法施工 2020 3 26 可编辑 4 120 概述 预应力结构 在结构承受外荷载之前 预先对其在外荷载作用下的受拉区施加压应力 以改善结构使用性能的这种结构形式称之为预应力结构 施加预应力的目的 提高结构或构件的抗裂度 提高结构或构件的刚度 充分发挥高强钢材的作用 把散件拼成整体 2020 3 26 可编辑 5 120 预应力混凝土结构的优缺点 优点 减小构件截面高度 减轻自重 提高构件的抗裂度及刚度 改善结构的使用性能 提高结构的耐久性 提高抗疲劳强度 提高抗剪承载力 充分利用高强钢材 具有良好的经济性 缺点 施工难度加大 需专用的施工设备和机具 操作要求严格 技术水平高 2020 3 26 可编辑 6 120 预应力混凝土结构分类 按施工方法分 先张法和后张法 按施加预应力的手段分 机械张拉和电热张拉 按预应力筋与砼的粘结状态分 有粘结预应力砼无粘结预应力砼按施加预应力大小程度分全预应力砼部分预应力砼 2020 3 26 可编辑 7 120 5 1预应力混凝土分类和材料 5 1 1预应力混凝土分类1 先张法和后张法预应力混凝土 1 先张法先张拉预应力筋 并将张拉的预应力筋临时固定在台座 或钢模上 然后浇筑混凝土 待混凝土达到一定强度 一般不低于设计强度的75 预应力筋和砼之间有足够的粘结力时 放松预应力筋 借助粘结力 对砼施加预应力的施工方法 2020 3 26 可编辑 8 120 1 先张法 2020 3 26 可编辑 9 120 先张法的应用 先张法主要应用于房屋建筑中的空心板 多孔板 槽形板 双T板 V形折板 托梁 檩条 槽瓦 屋面梁等 道路桥梁工程中的轨枕 桥面空心板 简支梁等 在基础工程中应用的预应力方桩及管桩等 预应力双T板桥面预应力空心板预应力方桩 2020 3 26 可编辑 10 120 2 后张法 概念 先制作砼构件 再在构件上张拉预应力筋的施工方法 应用 后张法不但用于房屋建筑中的吊车梁 屋面梁 屋架 桥梁中的T形梁 箱形梁等构件 且在大跨度的现浇结构及空间结构中的应用也日趋成熟 在特种结构如塔体的竖向预应力 筒体的环向预应力也有突破 尤其为桥梁工程的悬索结构 斜拉结构提供了丰富的发展空间 预应力箱梁竖向预应力斜拉索张拉 2020 3 26 可编辑 11 120 2020 3 26 可编辑 12 120 5 1 1预应力混凝土分类 2 有粘结和无粘结预应力混凝土 1 有粘结指预应力筋张拉后 直接与混凝土粘结或通过灌浆使之与混凝土粘结的结构 先张法 直接浇筑 后张法 灌浆 2020 3 26 可编辑 13 120 5 1 1预应力混凝土分类 2 有粘结和无粘结预应力混凝土 2 无粘结指预应力筋沿全长与周围混凝土能发生相对滑动 采用涂油脂和缠绕塑料薄膜等措施生产的混凝土为无粘结预应力混凝土 2020 3 26 可编辑 14 120 5 1 1预应力混凝土分类 3 全预应力和部分预应力混凝土 1 全预应力在全部荷载作用下 受拉区边缘不允许出现拉应力 2 部分预应力在全部荷载作用下 受拉区边缘允许出现一定拉应力或裂缝 优点 综合性能好 费用低 适用面广 2020 3 26 可编辑 15 120 5 1 1预应力混凝土分类 4 预制 现浇 组合预应力混凝土 1 预制预应力混凝土在预制厂或施工现场制作 经运输吊装到设计工作位置 优点 大批量生产 质量容易控制 成本低 2 现浇预应力混凝土在设计工作位置支设模板进行制作 用于大型和整体预应力结构 3 组合预应力混凝土预制和现浇相结合进行制作 预制部分为预应力 2020 3 26 可编辑 16 120 5 1 2预应力混凝土材料 1 预应力混凝土钢材包括 钢丝 钢绞线或钢筋 1 预应力筋预应力钢筋是指在预应力结构中用于建立预加应力的单根或成束的预应力钢丝 钢绞线或钢筋等 预应力钢筋宜采用螺旋肋钢丝 刻痕钢丝和低松驰钢铰线 也可采用热处理钢筋 2020 3 26 可编辑 17 120 钢绞线 钢绞线是由多根碳素钢丝在绞线机上成螺旋形纹合 并经低温回火消除应力制成 钢绞线的整根破断力大 柔性好 施工方便 具有广阔的发展前景 但价格比钢丝贵 2020 3 26 可编辑 18 120 高强钢丝 螺旋肋钢丝 螺旋肋钢丝是通过专用拔丝模冷拔使钢丝表面沿长度方向产生规则间隔肋条的钢丝 直径为4 9mm 标准抗拉强度1570 1770MPa 螺旋肋能增加与砼的握裹力 可用于先张法构件 螺旋肋钢丝外形螺旋肋钢丝近照 2020 3 26 可编辑 19 120 高强钢丝 刻痕钢丝 用冷轧或冷拔方法使钢丝表面产生周期性变化的凹痕或凸纹的钢丝 直径为5 7mm 标准抗拉强度1570MPa 钢丝表面的凹痕或凸纹能增加与砼的握裹力 可用于先张法构件 三面刻痕钢丝外形刻痕钢丝近照 2020 3 26 可编辑 20 120 热处理钢筋 是由普通热轧中碳合金钢筋经淬火和回火调质热处理制成 具有高强度 高韧性和高粘结力等优点 直径为6 10mm 成品钢筋为直径2m的弹性盘卷 开盘后自行伸直 每盘长度为l00 120m 热处理钢筋的螺纹外形 有带纵肋和无纵肋两种 有纵肋热处理钢筋无纵肋热处理钢筋 2020 3 26 可编辑 21 120 2 涂层预应力筋 镀锌钢丝和钢绞线 热镀的方法 抗腐蚀能力强 缆索 体外索和环境条件恶劣的工程结构 环氧涂层钢绞线 经典喷涂 用于腐蚀环境下 缓粘结钢绞线 用缓慢凝固的特种树脂涂料 张拉摩阻力小 施工方便 无粘结钢绞线 用防滑润滑油脂 用于后张法无粘结预应力筋 可用在腐蚀环境下 2020 3 26 可编辑 22 120 2 预应力混凝土 预应力混凝土采用高强度登记混凝土 预应力混凝土必须保证混凝土强度和匀质性的要求 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 规定 预应力混凝土结构的混凝土强度 C30 采用钢绞线 钢丝 热处理钢筋做预应力钢筋时 混凝土强度 C40 2020 3 26 可编辑 23 120 5 2预应力张拉锚固体系 预应力锚固体系包括锚具 夹具和连接器 锚固体系的种类很多 且配套化 系列化 工厂化生产 主要有QM系列 中国建科院 OVM系列 柳州建机厂 HVM系列 柳州海威姆 VLM系列等 2020 3 26 可编辑 24 120 5 2预应力张拉锚固体系 锚具 夹具和连接器的标记由产品代号 预应力钢筋直径 预应力钢材根数三部份组成 生产企业的体系代号只在需要时加注 表示为锚固12根直径为15 2mm预应力砼用钢绞线的园形夹片式群锚锚具 2020 3 26 可编辑 25 120 5 2预应力张拉锚固体系 5 2 1夹具 J 在先张法构件施工时 用于保持预应力筋的拉力并将其固定在生产台座 或设备 上的临时性锚固装置 在后张法结构或构件施工时 在张拉千斤顶或设备上夹持预应力筋的临时性锚固装置 又称工具锚 2020 3 26 可编辑 26 120 5 2 1夹具 1 性能要求 1 静载锚固性能应由预应力筋 夹具组装件静载试验测定的夹具效率系数确定Fgpu 组装件的实测极限拉力 Fpm 预应力筋的时间平均极限抗拉力 当预应力筋 夹具组装件达到实测极限拉力时 应由预应力筋的断裂 而不应由夹具的破坏导致试验终结 2020 3 26 可编辑 27 120 5 2 1夹具 1 性能要求 2 工艺性能 应具有良好的自锚性能 松锚性能和安全的重复使用性能 钢丝张拉夹具 偏心式夹具压销式夹具 JXM型先张夹具 2020 3 26 可编辑 28 120 5 2 1夹具 2 进场验收 外观检查 每批中抽取10 且不少于10套 表面无油污 锈蚀 机械损伤和裂纹 硬度检查 对硬度有要求的夹具 新型夹具每批中抽取5 且不少于5套 常用夹具抽取2 且不少于3套 静载锚固性能试验 同一批抽取6套 符合公式 5 1 2020 3 26 可编辑 29 120 5 2 2锚具 M 在后张法结构或构件中 用于保持预应力筋的拉力并将其传递到砼 或钢结构 上所用的夹持预应力筋的永久性锚固装置 后张法锚固体系包括锚具 锚垫板和螺旋筋 根据工作特点分为 张拉端锚具和固定端锚具 2020 3 26 可编辑 30 120 5 2 2锚具 M 1 性能要求 应符合国家标准 预应力筋用锚具 夹具和连接器 GB T14370 2007 1 静载锚固性能 锚具应同时满足锚固效率系数 a 0 95 总应变 apu 2 0 锚具静载试验机 模拟钢绞线张拉锚具静载试验 2020 3 26 可编辑 31 120 5 2 2锚具 M 2 动载锚固性能 满足循环次数为200万次的疲劳试验要求 抗震结构中 预应力筋 锚具组装件还应满足循环次数为50次的周期荷载试验 3 工艺性能分级张拉 补张拉和放松拉力等张拉工艺的要求 锚固多根预应力筋用的锚具 除具有整束张拉的性能外 宜具有单根张拉的可能性 锚具或其附件上宜设置灌浆孔道 2020 3 26 可编辑 32 120 5 2 2锚具 M 2 进场验收外观检查 硬度检查 静载锚固性能试验 洛氏硬度检测磁粉探伤无损检验内孔精确角度检验 韦氏硬度检测 2020 3 26 可编辑 33 120 5 2 2锚具 M 3 预应力筋用锚具夹片式锚具分为单孔夹片锚具和多孔夹片锚具 由工作锚板 工作夹片 锚垫板 螺旋筋组成 可锚固预应力钢绞线 也可锚固7 5 7 7的预应力钢丝束 主要用作张拉端锚具 具有自动跟进 放张后自动锚固 锚固效率系数高 锚固性能好 安全可靠等特点 QM夹片式锚具夹片式锚具的组装 2020 3 26 可编辑 34 120 5 2 2锚具 M 3 预应力筋用锚具夹片式锚具 VLM15 13 多孔夹片式锚具 适用于后张法施工中的预应力砼构件 岩土锚固等结构之中 2020 3 26 可编辑 35 120 夹片式锚具 VLM单孔夹片式锚具工具锚 工作夹片 锚具与千斤顶安装示意图张拉端锚具构造图 2020 3 26 可编辑 36 120 夹片式锚具 扁形张拉端锚具 扁形张拉端锚具由扁形工作锚板 工作夹片 扁形锚垫板 扁形螺旋筋组成 扁锚的张拉端口扁小 钢铰线可逐根张拉亦可整体张拉 适用于楼板 低高度箱梁及桥面横向预应力张拉 张拉好的扁形锚具 扁锚的工作锚板与夹片 2020 3 26 可编辑 37 120 镦头锚具 镦头锚体系可张拉 P5 P7高强钢丝束 常用镦头锚分为A型和B型 A型由锚杯和螺母组成 用于张拉端 B型为锚板 用于固定端 预应力筋采用钢丝镦头器镦头成型 配套张拉使用YDC系列穿心式千斤顶 主要用于后张法施工中 DM型镦头锚具镦头锚具与预应力钢丝束 A型 B型 高强钢丝束 2020 3 26 可编辑 38 120 精轧螺纹钢锚具 由螺母和垫板组成 可锚固 25 32高强精轧螺纹钢筋 主要用于先张法 后张法施工的预应力箱梁 纵向预应力及大型预应力屋架 连接器主要用于螺纹钢筋的接长 连接器 预应力筋 螺母 垫板 2020 3 26 可编辑 39 120 螺丝端杆锚具 由螺丝端杆 螺母和垫板组成 可锚固冷拉 级钢筋 主要用于后张法施工的预应力板梁及大型屋架 螺丝端杆锚具目前已较少使用 螺母 螺丝端杆 垫板 2020 3 26 可编辑 40 120 挤压式锚具 P型 P型锚具是由挤压头 螺旋筋 P型锚板 约束圈组成 它是在钢铰线端部安装钢丝衬圈和挤压套 利用挤压机将挤压套挤过模孔 使其产生塑性变形而握紧钢铰线 形成可靠锚固 用于后张预应力构件的固定端对钢绞线的挤压锚固 固定端P型锚具组件单孔固定端锚具VLM挤压套 2020 3 26 可编辑 41 120 螺旋筋 挤压头 P型锚板 预应力筋 波纹管 VLM固定端P型锚具 应用于后张预应力构件的固定端 埋入构件中不作张拉用 2020 3 26 可编辑 42 120 压花式锚具 H型 当需要把后张力传至砼时 可采用H型固定端锚具 它包括带梨形自锚头的一段钢绞线 支托梨形自锚头用的钢筋支架 螺旋筋 约束圈等 钢绞线梨形自锚头采用专用的压花机挤压成型 VLM15型固定端H型锚具 梨形自锚头 预应力筋 螺旋筋 约束圈 波纹管 2020 3 26 可编辑 43 120 钢质锥形锚具 GZ型钢质锥形锚具 张拉好的钢质锥形锚具 锚圈 锚圈 锚塞 锚塞 砼构件 锥形锚具 高强钢丝束 钢质锥形锚具 又称弗氏锚具 由锚圈和锚塞组成 可锚固6 30 P5或12 24 P7的高强钢丝束 常用于后张法预应力砼结构和构件中 配套YDZ系列专用千斤顶张拉 2020 3 26 可编辑 44 120 5 2 3连接器 L 连接器是指连接预应力筋的装置 应根据预应力筋品种 锚固要求和张拉工艺等选用 2020 3 26 可编辑 45 120 VLM型单孔连接器M2L15 1单孔连接器 VLM15 13 BL型扁锚连接器 2020 3 26 可编辑 46 120 5 3预应力张拉设备 预应力张拉设备主要有电动张拉设备和液压张拉设备两大类 电动张拉设备仅用于先张法 液压张拉设备可用于先张法与后张法 张拉设备应装有测力仪器 以准确建立预应力值 张拉设备应由专人使用和保管 并定期维护和校验 前卡式千斤顶 高压油泵 穿心式千斤顶 2020 3 26 可编辑 47 120 5 3 1电动张拉机械 1 电动螺杆张拉机既可以张拉预应力钢筋 也可以张拉预应力钢丝 电动螺杆张拉机构造图电动螺杆张拉机 2020 3 26 可编辑 48 120 5 3 1电动张拉机械 2 电动卷扬张拉机电动卷扬张拉机主要用于构件厂在长线台座上张拉钢丝 电动卷扬张拉机 2020 3 26 可编辑 49 120 5 3 2液压张拉机械 1 拉杆式千斤顶 YDL 拉杆式千斤顶为空心拉杆式千斤顶 选用不同的配件可组成几种不同的张拉形式 构造简单 操作方便 应用广泛 YCL拉杆式千斤顶 拉杆式千斤顶构造示意图 2020 3 26 可编辑 50 120 5 3 2液压张拉机械 1 拉杆式千斤顶 YDL 2020 3 26 可编辑 51 120 5 3 2液压张拉机械 2 穿心式千斤顶 YDCS 是一种利用双液压缸张拉预应力筋和顶压锚具的双作用千斤顶 既可用于需要顶压的夹片锚的整体张拉 配上撑脚与拉杆后 还可张拉镦头锚和冷铸锚 广泛用于先张 后张法的预应力施工 千斤顶张拉中 YDC型穿心式千斤顶 2020 3 26 可编辑 52 120 5 3 2液压张拉机械 2 穿心式千斤顶 YDCS 2020 3 26 可编辑 53 120 5 3 2液压张拉机械 3 锥锚式千斤顶是一种具有张拉 顶锚和退楔功能的三作用千斤顶 专用于张拉及顶压锚固带钢质锥形 弗氏 锚的钢丝束 张拉GZ型锚具实例 YDZ850型千斤顶构造示意图 2020 3 26 可编辑 54 120 5 3 2液压张拉机械 3 锥锚式千斤顶 2020 3 26 可编辑 55 120 5 3 3高压油泵 高压油泵向液压千斤顶的油缸高压供油 油泵的额定压力应等于或大于千斤顶的额定压力 高压油泵的额定压力为40 80MPa 千斤顶张拉时 张拉力的大小是通过油泵上的油压的读数来控制的 YBZ型高压泵站 ZB型油泵 2020 3 26 可编辑 56 120 5 3 4千斤顶的标定 为保证预应力筋张拉应力的准确性 应定期 配套校验张拉机具设备及仪表 确定张拉力与油表读数的关系 校验期一般不超过6个月 校正后的千斤顶与油压表必须配套使用 当使用中出现异常或千斤顶维修后 应重新标定 2020 3 26 可编辑 57 120 5 4先张法施工 先张法是在砼构件浇筑前先张拉预应力筋 并用夹具将其临时锚固在台座或钢模上 再浇筑构件砼 待其达到一定强度后 约75 放松并切断预应力筋 预应力筋产生弹性回缩 借助砼与预应力筋间的粘结 对砼产生预压应力 2020 3 26 可编辑 58 120 5 4先张法施工 2020 3 26 可编辑 59 120 5 4 1台座 台座承受全部预应力筋的拉力 故台座应具有足够的强度 刚度和稳定性 以免因台座变形 倾覆和滑移而引起预应力的损失 台座由台面 横梁和承力结构组成 按构造形式不同 可分为墩式台座 槽形台座和桩式台座等 台座可成批生产预应力构件 2020 3 26 可编辑 60 120 5 4 1台座1 墩式台座 墩式台座由现浇钢筋砼做成 台座应具有足够的强度 刚度和稳定性 台座设计应进行抗倾覆验算与抗滑移验算 墩式台座近景 线杆连接器 预应力筋 台座 钢横梁 墩式长线台座 台座 台面 2020 3 26 可编辑 61 120 2020 3 26 可编辑 62 120 2020 3 26 可编辑 63 120 5 4 1台座1 墩式台座 1 稳定性验算 2020 3 26 可编辑 64 120 5 4 1台座1 墩式台座 2 下料长度计算l1 长线台座长度 l2 张拉装置长度 含外露工具式拉杆长度 l3 锚固端所需长度 l4 张拉端工具式拉杆长度 l5 锚固端工具式拉杆长度 2020 3 26 可编辑 65 120 5 4 1台座2 槽式台座 由端柱 传力柱 横梁和台面组成 既可承受张拉力和倾覆力矩 加盖后又可作为蒸汽养护槽 适宜于生产吊车梁 箱梁等预应力混凝土构件时 张拉力较大的情况 设计槽式台座时 也应进行抗倾覆稳定性和强度验算 2020 3 26 可编辑 66 120 5 4 1台座3 钢模台座 钢模台座主要在工厂流水线上使用 它是将制作构件的模板作为预应力钢筋锚固支座的一种台座 模板具有相当的刚度 可将预应力钢筋放在模板上进行张拉 箱梁钢模组装箱梁端部模板作张拉台座 2020 3 26 可编辑 67 120 5 4 2夹具 J 1 张拉夹具 1 偏心式夹具用作钢丝的张拉 由一对带齿的月牙形偏心块组成的 构造简单 使用方便 2020 3 26 可编辑 68 120 5 4 2夹具 J 1 张拉夹具 2 压销式子夹具12 16mm钢筋的张拉工具 由销片和楔形压销组成 2020 3 26 可编辑 69 120 5 4 2夹具 J 2 锚固夹具 1 圆锥齿板式夹具用于夹持3 5mm钢丝 由套筒和齿板组成 2020 3 26 可编辑 70 120 5 4 2夹具 J 2 锚固夹具 2 圆套筒三片式夹具用于夹持12 14mm单根钢筋钢丝 由中间开锥形孔的套筒和三个夹片组成 2020 3 26 可编辑 71 120 5 4 3先张法施工工艺 2020 3 26 可编辑 72 120 5 4 3先张法施工工艺 2020 3 26 可编辑 73 120 5 4 3先张法施工工艺 1 预应力筋的铺设铺设前对台模涂刷隔离剂 防止预应力筋被污染 宜用牵引车铺设 2020 3 26 可编辑 74 120 5 4 3先张法施工工艺 2 预应力筋张拉 1 张拉方法单根钢丝张拉 每次张拉一根预应力筋 整体钢丝张拉 一次同时张拉多根预应力筋 2020 3 26 可编辑 75 120 活动横梁 固定横梁 工具锚 台座式千斤顶 高压油泵 墩式台座 预应力筋 2020 3 26 可编辑 76 120 5 4 3先张法施工工艺 2 预应力筋张拉 2 张拉控制应力 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 2020 3 26 可编辑 77 120 5 4 3先张法施工工艺 2 预应力筋张拉 2 张拉程序一次张拉 钢丝的张拉工作量大超张拉 2020 3 26 可编辑 78 120 5 4 3先张法施工工艺 2 预应力筋张拉 4 预应力筋张拉力计算m 超张拉系数 取1 00 1 03或1 05 con 预应力筋张拉控制应力 Ap 预应力筋截面面积 2020 3 26 可编辑 79 120 5 4 3先张法施工工艺 2 预应力筋张拉 5 预应力筋伸长值验算Fp 预应力筋的评价张拉力 l 预应力筋的长度 Es 预应力筋的弹模 2020 3 26 可编辑 80 120 5 4 3先张法施工工艺 3 混凝土浇筑和养护预应力筋张拉完成后 应尽快进行钢筋绑扎 模板拼装和砼浇筑等工作 砼浇筑时 振动器不得碰撞预应力筋 砼未达到强度前 也不允许碰撞或踩动预应力筋 应采措施尽量减少混凝土的收缩和徐变 以减少预应力损失 2020 3 26 可编辑 81 120 5 4 3先张法施工工艺 3 混凝土浇筑和养护混凝土可采用自然养护或湿热养护 当预应力混凝土构件在台座上进行湿热养护时 由于预应力筋张拉后锚固在台座上 温度升高预应力筋膨胀伸长 使预应力筋的应力减小 在这种情况下混凝土逐渐硬结 而预应力筋由于预应力筋膨胀伸长引起的预应力损失不能恢复 因此 应采取正确的养护制度 2020 3 26 可编辑 82 120 5 4 3先张法施工工艺 4 预应力筋放张预应力筋放张是预应力的传递过程 是先张法构件能否获得良好质量的一个重要过程 2020 3 26 可编辑 83 120 5 4 3先张法施工工艺 4 预应力筋放张 1 放张要求砼强度达到设计规定的数值 不小于标准强度的75 后 才可放松预应力筋 2020 3 26 可编辑 84 120 5 4 3先张法施工工艺 4 预应力筋放张 2 放张顺序应符合设计要求 设计无具体要求时 可按下列规定放张 轴心受预压构件 所有预应力筋应同时放张 偏心受预压构件 应先同时放张预压力较小区域的预应力筋 再同时放张预压力较大区域的预应力筋 不能满足上述要求时 应分阶段 对称 交错地放张 2020 3 26 可编辑 85 120 5 4 3先张法施工工艺 4 预应力筋放张 3 放张方法1 单根放张配筋不多的构件 可用砂轮锯或切断机切断等方法放松 2 同时放张配筋多的构件 应同时放松 可用油压千斤顶 砂箱 楔块等 2020 3 26 可编辑 86 120 5 5后张法施工 后张法是先制作构件并预留孔道 待构件砼达到规定强度后 在孔道内穿入预应力筋 张拉并锚固 然后孔道灌浆 后张法施工分为有粘结后张法施工与无粘结预应力施工 后张法不需台座 构件在张拉过程中完成砼的弹性压缩 广泛应用于现场生产的大型预应力构件和现浇砼结构中 后张法 MPG T梁预应力张拉 2020 3 26 可编辑 87 120 5 5后张法施工 2020 3 26 可编辑 88 120 5 5 1锚具 M 1 单根钢筋锚具 1 螺栓段杆锚具 螺母锚具 螺栓端杆 螺母 垫板组成 适用于锚固 36mm的冷拉HRB335与HRB400级钢筋 2 镦头锚具 帮条与衬板组成 作为冷拉HRB335级与HRB400级钢筋及冷拉5号钢筋固定端 3 帮条锚具 镦头与垫板组成 2020 3 26 可编辑 89 120 5 5 1锚具 M 2 钢筋束 钢绞线束 锚具 1 JM型锚具 单孔夹片式锚具 4 6根12mm 2 多孔夹片式锚具 群锚 由多孔的锚环与夹片组成 1 XM型锚具2 QM型锚具3 OVM型锚具4 BM型锚具 3 镦头锚具 2020 3 26 可编辑 90 120 5 5 1锚具 M 3 钢丝束锚具 1 锥形螺杆锚具 14 28根碳素钢丝 2 镦头锚具 2020 3 26 可编辑 91 120 5 5 2预应力筋制作 1 单根钢筋制作单根预应力钢筋一般张拉端均采用螺丝端杆锚具 而固定端除采用螺丝端杆锚具外 还可采用帮条锚具或镦头锚具 其制作工序是 配料 对焊 冷拉 下料长度应计算确定 计算时要考虑锚具种类 对焊接头或镦粗头的压缩量 张拉伸长值 冷拉率和弹性回缩率 构件长度等因素 2020 3 26 可编辑 92 120 5 5 2预应力筋制作 2 钢筋束 钢绞线束 制作钢绞线是成盘状供应 不需要对焊接长 制作工序是 开盘 下料 编束 钢绞线加工 2020 3 26 可编辑 93 120 5 5 2预应力筋制作 2 钢筋束 钢绞线束 制作 1 钢筋束下料长度计算两端张拉时一段张拉时l为构件的孔道长度 a 张拉端留量 b 固定端留量 2020 3 26 可编辑 94 120 5 5 2预应力筋制作 2 钢筋束 钢绞线束 制作 1 钢绞线束下料长度计算两端张拉时一段张拉时l为构件的孔道长度 l1 夹片式工作锚厚度 l2 张拉用千斤顶长度 含工具锚 2020 3 26 可编辑 95 120 5 5 2预应力筋制作 3 钢丝束制作工序 下料 编束 安锚具 下料长度 2020 3 26 可编辑 96 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结后张法预应力的施工工序 2020 3 26 可编辑 97 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 1 孔道留设预应力筋的孔道形状有直线 曲线和折线三种 其直径与布置根据构件的受力性能 张拉锚固体系特点及尺寸确定 预制构件的孔道留设现浇构件的孔道留设 2020 3 26 可编辑 98 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 1 孔道留设孔道成型有钢管抽芯法 胶管抽芯法和埋管法 孔道成型的要求是 孔道的尺寸与位置正确 孔道平顺 接头不漏浆 钢管抽芯法 用于直线孔道 两根钢管的套管连接 钢管固定井字架 2020 3 26 可编辑 99 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 1 孔道留设 钢管抽芯法 用于直线孔道 钢管要求 平直 表面光滑 每根不超过15m 超过15m用两根钢管 中间套管连接 构件中固定 用钢筋井字架 间距不大于1m 防止粘结措施 浇筑后 每隔10 15min时间转动钢管 两根钢管时 旋转方向要相反 2020 3 26 可编辑 100 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 1 孔道留设 钢管抽芯法 用于直线孔道 抽管时机 初凝后 终凝前 以手指按压砼 无明显压痕又不沾浆即可抽管 常温下一般在砼浇筑后3 5h 抽管顺序 先上后下 先中间 后周边 当部分孔道有扩孔时 先抽无扩孔管道 后抽扩孔管道 抽管时边抽边转 速度均匀 与孔道成一直线 质量控制 抽管后 及时检查孔道并做好孔道清理工作 以防止穿筋困难 2020 3 26 可编辑 101 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 1 孔道留设 胶管抽芯法 可用于直线或曲线孔道 胶管要求 胶管有夹布胶管或钢丝网胶管两种 使用前 一端封堵 另一端与阀门连接 充水 气 加压至0 5 0 8MPa 使胶皮管直径增大约3mm 构件中固定 用钢筋井字架 间距不大于0 6m 2020 3 26 可编辑 102 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 1 孔道留设 胶管抽芯法 可用于直线或曲线孔道 防止粘结措施 浇筑后不需转动胶管 只需在抽管前放水 气 降压 待管径缩小与砼脱离即可抽管 抽管时机 抽管时间比钢管略迟 抽管顺序 先上后下 先曲后直 2020 3 26 可编辑 103 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 1 孔道留设 预埋管法 预埋管法可采用薄钢管 镀锌钢管和金属螺旋管 塑料波纹管 埋入后不再抽出 可用于各类形状的孔道 是目前大力推广的孔道留设方法 塑料波纹管金属螺旋管 2020 3 26 可编辑 104 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 1 孔道留设 预埋管法波纹管要求 在1KN径向力作用下不变形 使用前进行灌水试验 检查有无渗漏 防止水泥浆流入管内堵塞孔道 安装就位过程中避免反复弯曲 以防管壁开裂 构件中固定 用钢筋井字架 间距不大于0 8 1 0m 螺旋管固定后 必须用铅丝与钢筋扎牢 防止浇筑砼时螺旋管上浮而造成严重事故 2020 3 26 可编辑 105 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 2 预应力筋张拉 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2002 1 一般规定张拉时砼的强度应符合设计规定 若设计无规定 不应低于设计强度标准值的75 安装张拉设备时 直线预应力筋应使张拉力的作用线与孔道中心线重合 2020 3 26 可编辑 106 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 2 预应力筋张拉 2 张拉控制应力 符合设计和表5 3的要求 3 张拉方法 根据设计和施工技术要求采取一端张拉或两端张拉 4 张拉顺序 张拉宜对称进行 预应力箱梁的对称张拉 2020 3 26 可编辑 107 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 2 预应力筋张拉 4 张拉顺序 分批 分阶段对称张拉 保证砼不产生过大偏心力 构件不扭转与侧弯 结构不变位 先批张拉的预应力损失应予补足 应增加 锚具安装千斤顶安装夹片安装张拉施工 2020 3 26 可编辑 108 120 5 5 3后张法施工工艺 有粘结 3 孔道灌浆目的 防锈蚀 增加结构的抗裂