《结构设计原理》课件-项目6：预应力施工工艺与锚固

先张法主讲老师：><教学01能理解先张法的概念02能描述先张法的工序目标03知晓先张法的特点先张法的概念01一、预应力的概念在预应力混凝土结构中建立预加应力，按在结构上加力的方式不同，主要分两大类：（一）外部预加应力法（二）内部预加应力法目前，我国大多采用内部(自平衡)预加应力法，即预应力筋与混凝土结构构成一个整体。根据张拉预应力筋与浇筑构件混凝土的先后次序,可分为先张法和后张法两种。先张法即先张拉钢筋，后浇筑构件混凝土的方法。先张法的工序02二、先张法的工序在专门的台座或钢模上张拉预应力钢筋（图a）待钢筋张拉到预定的张拉控制应力或伸长值后，将预应力钢筋用锚(夹)具固定在台座或钢模上（图b）

支模、绑扎非预应力钢筋并浇筑混凝土（图c）

当混凝土达到一定强度后，切断或放松预应力钢筋，预应力钢筋在回缩时挤压混凝土，使混凝土获得预压应力（图d）图

先张法主要工序示意图二、先张法的工序先张法的特点03工序简单不必耗费锚具质量较稳定三、先张法的特点优点仅适于中、小跨径结构需台座和预制场地缺点小结1.先张法的概念先张法即先张拉钢筋，后浇筑构件混凝土的方法2.先张法的工序在台座上张拉预应力筋并锚固，支模，浇筑混凝，养护，截断预应力筋3.先张法的特点工序简单、质量稳定，仅适用于小型构件，需要台座及预制场地思考题先张法预应力混凝土构件中，预应力筋和混凝土怎么共同工作的呢？后张法><教学01能理解后张法的概念02能描述后张法的工序目标03知晓后张法的特点后张法的概念01一、后张法的概念在预应力混凝土结构中建立预加应力，按在结构上加力的方式不同，主要分两大类：（一）外部预加应力法（二）内部预加应力法目前，我国大多采用内部(自平衡)预加应力法，即预应力筋与混凝土结构构成一个整体。根据张拉预应力筋与浇筑构件混凝土的先后次序，可分为先张法和后张法两种。后张法是先浇筑构件混凝土，待混凝土结硬后，再张拉钢筋束并锚固的方法。后张法的工序02二、后张法的工序制作构件，预留孔道，穿入预应力钢筋（图a）安装千斤顶（图b）张拉钢筋（图c）

锚固钢筋，拆除千斤顶，孔道压浆（图d）

图

后张法主要工序示意图二、后张法的工序后张法的特点03无需台座适宜大跨度和曲线配筋三、后张法的特点优点工艺多，施工复杂费时，造价高锚具用量大缺点施工工艺不同，建立预应力的方法也不同。后张法是靠工作锚具来传递和保持预加应力的；先张法则是靠粘结力来传递并保持预加应力的。后张与先张的区别小结1.后张法的概念后张法是先浇筑构件混凝土，待混凝土结硬后，再张拉钢筋束并锚固的方法2.后张法的工序支模，预留孔道，浇筑混凝土，养护，张拉预应力筋，孔道压浆，封锚3.后张法的特点无需台座，适宜大跨度和曲线配筋；工艺多，费时，锚具用量大思考题后张法施工中，孔道灌浆的作用是什么呢？锚具、夹具、连接器主讲老师：><教学01锥形锚02镦头锚目标03螺纹锚04夹片锚05固定端锚具06连接器锥形锚01一、锥形锚—摩擦型锚具锥形锚（又称为弗式锚），主要用于钢丝束的锚固。它由锚圈和锚塞（又称锥销）两部分组成。a）锥形锚具工作示意图

b）锥形锚具剖面图工作原理：钢丝通过摩擦力将预拉力传给锚圈，锚圈通过承压板再将预应力传给混凝土用途：可以用到固定端，也可以用于张拉端缺点：滑移量大、每根钢丝应力有差异镦头锚02二、镦头锚—承压型锚具镦头锚主要用于锚固钢丝束，也可锚固直径在14mm以下的预应力粗钢筋。钢丝的根数和锚具的尺寸依设计张拉力的大小选定。镦头锚锚具工作示意图工作原理：借镦头直接承压将钢丝锚固于锚杯上。用

途：主要用于锚固钢丝束，锚固5mm和7mm。优

点：

(1)可靠（不滑丝）(2)预应力损失小

(3)工序简单缺点：(1)如张拉吨位过大，钢丝数很多，施工麻烦；

(2)对钢丝的下料长度要求很精确。螺纹锚03三、钢筋螺纹锚具—承压型锚具当采用高强粗钢筋（精轧螺纹钢筋）作为预应力钢筋时，可采用螺纹锚具固定。a）轧丝锚具

b）迪维达格锚具特点：受力明确，锚固可靠；构造简单，施工方便；能重复张拉、放松或拆卸，并可以简便地采用套简接长。缺点：下料长度精度要求高，不可多根锚固。用途：适用于较短的预应力构件及直线预应构件。夹片锚04四、夹片锚具夹片锚具体系主要作为锚固钢绞线之用。优点：（1）锚固吨位大；

（2）各根钢绞线均为单独工作，1根钢绞线锚固失效也不会影响全锚。缺点：

因锚板锥孔布置的需要，必须扩孔。夹片锚具配套示意图固定端锚具05五、固定端锚具采用一端张拉时，其固定端锚具，除可采用与张拉端相同的夹片锚具外，还可采用挤压锚具和压花锚具。压头机的工作原理压花锚具（粘结型锚具）连接器06六、连接器连接器有两种:钢绞线束N1锚固后，用来再连接钢绞线束N2的叫锚头连接器;当两段未张拉的钢绞线束N1，N2需直接接长时，则可采用接长连接器。锚头连接器接长连接器小结1.锥形锚2.墩头锚3.螺纹锚4.夹片锚5.固定端锚具6.连接器思考题锚具选择时，需要考虑什么因素？无黏结预应力混凝土结构一、无黏结预应力混凝土结构无黏结预应力混凝土是指配置的主筋为无黏结预应力钢筋的后张法预应力混凝土。而无黏结预应力钢筋是指由单根或多根高强钢丝、钢绞线或者粗钢筋，沿其全长涂有专用防腐油脂涂料层和外包层，使之与周围混凝土不建立黏结力，张拉时可沿着纵向发生相对滑动的预应力钢筋。一、无黏结预应力混凝土结构无黏结预应力钢筋的一般制作方法是将预应力钢筋沿其全长的外表面涂刷沥青、油脂等润滑防腐材料，然后用纸带或塑料带包裹或套以塑料管。在施工时，像普通钢筋一样先铺设在支好的模板内，然后浇筑混凝土，待混凝土达到规定强度后再进行张拉锚固。一、无黏结预应力混凝土结构无黏结预应力施工工艺无黏结预应力筋定位、绑扎浇筑混凝土张拉预应力筋锚固预应力筋一、无黏结预应力混凝土结构无黏结预应力施工工艺的基本特点与有黏结后张法预应力比较相似，主要区别在于：①由于避免了预留孔道、穿预应力钢筋和压力灌浆等施工工序，可以像非预应力钢筋那样，按照设计确定的数量、间距铺放在模板内即可，因此无黏结预应力的施工过程比较简单。②