混凝土结构工程施工建筑工程技术专业教学29课件讲解

建筑工程技术专业教学资源库混凝土结构工程施工主讲教师：孙立新/Contents目录项目1混凝土结构施工图的识读项目2钢筋分项工程施工任务1.1梁平法施工图的识读与施工任务2.1钢筋分类及验收任务2.2钢筋一般规定任务1.2柱平法施工土的识读与施工任务2.3钢筋配料任务2.4钢筋加工任务1.3板平法施工土的识读与施工任务2.5钢筋焊接任务2.6钢筋机械连接任务1.4剪力墙的构造与识图任务2.7钢筋安装任务1.5板式楼梯项目3模板分项工程施工项目4混凝土分项工程施工任务3.1模板工程材料任务4.1混凝土的原材料任务4.2混凝土配合比设计任务3.2模板设计任务4.3混凝土搅拌任务4.4混凝土运输和输送任务3.3模板构造和安装任务4.5混凝土浇筑任务4.6混凝土振捣任务3.4模板的拆除任务4.7混凝土养护任务4.8混凝土施工缝与后浇带任务3.5模板质量检查任务4.9大体积混凝土裂缝控制任务3.6脚手架工程施工任务4.10混凝土的质量检查项目5预应力分项工程施工项目6结构吊装工程施工任务5.1预应力混凝土基本概念任务6.1施工起重机械及索具设备准备任务5.2预应力筋任务6.2吊装工艺任务5.3锚具

、夹具和张拉设备

任务6.3单层工业厂房结构吊装方案任务5.4预应力筋制作与安装任务6.4结构安装的质量检验任务5.5先张法预应力施工任务5.6后张法预应力施工

项目5预应力分项工程施工预应力分项工程施工学习目标【教学要求】学习掌握预应力混凝土的工作原理掌握预应力混凝土的施工工艺了解无粘结预应力混凝土的施工工艺【教学重点及难点】

先张法和后张法的施工工艺过程张拉机具的构造和使用方法施工工程中可能产生的应力损失预应力损失的弥补方法任务5.1预应力混凝土基本概念任务5.2预应力筋

任务5.3锚具、夹具和张拉设备任务5.4预应力筋制作与安装任务5.5先张法预应力施工任务5.6先张法预应力施工/Contents目录项目5预应力分项工程施工任务5.5先张法预应力施工

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。预应力筋的张拉力，主要是由预应力筋与混凝土之间的黏结力传递给混凝土。项目5预应力分项工程施工先张法生产可采用台座法和机组流水法。台座法是构件在台座上生产，即预应力筋的张拉、固定、混凝土浇筑、养护和预应力筋的放松等工序均在台座上进行。机组流水法是利用钢模板作为固定预应力筋的承力架，构件连同模板通过固定的机组，按流水方式完成其生产过程。5.5.1台座

台座承受预应力筋的全部张拉力，要求台座必须具有足够的强度、刚度和稳定性。台座法一般用于以钢丝作预应力筋的中小型构件的生产。台座构造形式有墩式台座、槽式台座和构架式台座，选用时根据构件种类、张拉吨位和施工条件而定。项目5预应力分项工程施工1）墩式台座

墩式台座由台墩、台面与横梁等组成。目前常用的是现浇钢筋混凝土制成的、由台座与台面共同受力的台座，横梁用于锚固预应力筋。台座一般长度100～150m，既可张拉一次可生产多根构件，又可减少因钢丝滑动或台座横梁变形引起的预应力损失。项目5预应力分项工程施工2）槽式台座

槽式台座由钢筋混凝土压杆、上下横梁和砖墙等组成，既可承受张拉力，又可作蒸气养护槽，适用于张拉吨位较高的大型构件，如吊车梁、屋架、薄腹梁等。项目5预应力分项工程施工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。这种方法通常称为机组流水法。项目5预应力分项工程施工4）台面台面：台面是预应力构件成型的胎模，要求地基坚实平整，它是在厚150mm夯实碎石垫层上，浇筑60～80mm厚C20混凝土面层，原浆压实抹光而成。台面要求坚硬、平整、光滑，沿其纵向有3%的排水坡度。横梁：横梁以墩座牛腿为支承点安装其上，是锚固夹具临时固定预应力筋的支承点，也是张拉机械张拉预应力筋的支座。横梁常采用型钢或钢筋混凝土制作。项目5预应力分项工程施工5.5.2先张法预应力施工工艺先张法（台座法）施工主要工艺流程是：

清理台座、刷隔离剂→预筋制作、非预筋骨架制作→穿预筋及安放非预钢筋骨架→安放预埋铁件→调整初应力→张拉预应力筋→安装模板→浇筑混凝土→养护混凝土→拆除模板→放张、切断预应力筋→构件起吊堆放→继续养护

1）预应力筋的铺放

台座表面在铺放预应力筋前应涂刷隔离剂，应选用非油质类模板隔离剂，隔离剂不得污染预应力筋，以免影响预应力筋与混凝土的粘结。如果预应力筋受到污染，应使用适当的溶剂加以清洗。在生产过程中，应防止雨水冲刷掉台面上的隔离剂。

项目5预应力分项工程施工2）预应力筋的张拉

（1）预应力钢丝张拉①单根钢丝张拉台座法多进行单根张拉，由于张拉力较小，一般可采用10～20kN电动螺杆张拉机或电动卷扬机单根张拉，弹簧测力计测力，优质锥销式夹具锚固。②整体钢丝张拉台模法多进行整体张拉，可采用台座式千斤顶设置在台墩与钢横梁之间进行整体张拉，优质夹片式夹具锚固。要求钢丝的长度相等，事先调整初应力。项目5预应力分项工程施工（2）预应力钢纹线张拉①单根钢绞线张拉在两横梁式台座上，单根钢纹线可采用与钢纹线张拉力配套的小型前卡式千斤顶张拉，单孔夹片工具锚固定。②整体张拉一般在三横梁式台座上进行，台座式千斤顶与活动横梁组装在一起，利用工具式螺杆与连接器将钢绞线挂在活动横梁上，张拉前，先用小型千斤顶在固定端逐根调整钢绞线初应力。张拉时，台座式千斤顶推动活动横梁带动钢绞线整体张拉。然后用夹片锚或螺母锚固在固定横梁上。（3）粗钢筋的张拉分单根张拉和多根成组张拉。由于在长线台座上预应力筋的张拉伸长值较大，一般千斤顶行程多不能满足，张拉较小直径钢筋可用卷扬机。（4）张拉控制应力值

预应力筋的张拉控制应力（σcon）应符合设计规定，但其最大张拉控制应力消除应力钢丝、钢绞线、热处理钢筋不得超过0.75fptk。项目5预应力分项工程施工（5）张拉程序

同时张拉多根预应力筋时，应预先调整其初应力，使相互之间的应力一致，初应力宜为张拉控制应力σcon的10～15％。预应力筋种类张拉程序钢筋0→初应力→105％σcon→0.9σcon→σcon（锚固）钢丝、钢铰线0→初应力→105％σcon（持续2min）→0→σcon（锚固）对于夹片式等具有自锚性能的锚具：普通松弛力筋0→初应力→103％σcon（锚固）低松弛力筋0→初应力→σcon（持续2分钟锚固）项目5预应力分项工程施工（6）预应力筋伸长值与应力的测定顶应力筋的张拉力，一般采用张拉力控制，伸长值校核，张拉时预应力筋的理论伸长值与实际伸长值的允许偏差为±6%。预应力钢丝内力的检侧，其偏差不得大于或小于设计规定相应阶段预应力值的±5%。预应力筋张拉应力值的测定，一般对于测定钢丝的应力值多采用弹簧测力仪、电阻应变式传感仪和弓式侧力仪。对于测定钢绞线的应力值，可采用压力传感器、电阻式应变传感器或通过连接在油泵上的液压传感器读数仪直接采集张拉力等。项目5预应力分项工程施工（7）先张法预应力筋断丝限制预应力筋种类检

查

项

目控

制

数钢丝、钢绞线同一构件内断丝根数不得超过钢丝的总数1％钢筋断筋不允许张拉完毕，预应力筋对设计位置的偏差不得大于5mm，也不得大于构件截面最短边长的4％。施工中应注意安全，张拉时，正对钢筋两端禁止站人。项目5预应力分项工程施工3）混凝土的浇筑和养护

为了减少混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失，在确定混凝土配合比时，应优先选用干缩性小的水泥，采用低水灰比，控制水泥用量，对骨料采取良好的级配等技术措施。预应力钢丝张拉、绑扎钢筋、预埋铁件安装及立模工作完成后，应立即浇筑混凝土，每条生产线应一次连续浇筑完成，不允许留设施工缝。当叠层生产时，应待下层构件的混凝土强度达到8～10N/mm2后，方可浇筑上层构件的混凝土。一般当气温平均高于20℃时，每两天可叠一层。预应力混凝土可采用自然养护或蒸气养护。当在台座上生产的预应力混凝土采用蒸气养护时，应采取正确地养护制度，以减少由于温差引起的预应力损失。项目5预应力分项工程施工4）预应力筋的放张

先张法施工的预应力筋放张时，其强度不得低于设计混凝土强度标准值的75％。重叠生产的构件，需待最后一层构件的强度达到75％的设计强度后方可进行预应力筋放张。过早放张会引起较大的预应力损失。预应力混凝土构件在预应力筋放张前要对试块进行试压，以确定混凝土的实际强度。（1）放张顺序

①轴心受预压的构件(如拉杆、桩等)，所有预应力筋应同时放张；②偏心受预压的构件(如梁等)，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；③如不能满足以上两项要求时，应分阶段、对称、交错地放张，防止在放张过程中构件产生弯曲、裂纹和预应力筋断裂。项目5预应力分项工程施工（2）放张方法

放张前，应拆除侧模，使放张时构件能自由压缩，否则将损坏模板或使构件开裂。当预应力筋采用钢丝时，配筋不多的中小型钢筋砼构件，钢丝可用砂轮锯或切断机切断等方法放松。配筋不多的预应力钢丝放张采用剪切、割断和熔断的方法自中间向两侧逐根进行，以减少回弹量，利于脱模。配筋多的钢筋砼构件，钢丝应同时放松。多根整批预应力筋的放张，可采用千斤顶放张，也可采用楔块放张法、砂箱放张法。项目5预应力分项工程施工楔块放张：楔块装置放置在台座与横梁之间，放张预应力筋时，旋转螺母使螺杆向上运动，带动楔块向上移动，钢块间距变小，横梁向台座方向移动，便可同时放松预应力筋（见图）。楔块放张，一般用于张拉力不大于300kN的情况。

砂箱放张：砂箱装置放置在台座和横梁之间，它由钢制的套箱和活塞组成，内装石英砂或铁砂。预应力筋张拉时，砂箱中的砂被压实，承受横梁的反力。预应力筋放张时，将出砂口打开，砂缓慢流出，从而使预应力筋缓慢地放张。砂箱装置中的砂应采用干砂并选定适宜的级配，防止出现砂子压碎引起流不出的现象或者增加砂的空隙率，使预应力筋的预应力损失增加。采用砂箱放张，能控制放张速度，工作可靠，施工方便，可用于张拉力大于1000kN的情况。

预应力钢筋放张后，可用乙炔－氧气火焰切割，但应采取措施防止烧坏钢筋端部。预应力钢丝放张后，可用切割、锯断或剪切的方法切断钢绞线放张后，可用砂轮切断。长线台座上预应力筋的切断顺序，应由放