第四章第3节后张法施工-土木工程施工

1第四章预应力混凝土工程§3后张法施工第四章预应力混凝土工程2一、后张法施工工艺流程后张法施工分为有粘结后张法施工与无粘结预应力施工。有粘结后张法预应力的主要施工工序如图4-17所示。图4-17有粘结后张法工艺流程l—混凝土构件；2—预留孔道；3—预应力筋；4—张拉千斤顶；5—锚具a)4c)b)15523第四章预应力混凝土工程3第四章预应力混凝土工程4一、后张法施工工艺流程有粘结后张法预应力的施工工序第四章预应力混凝土工程5无粘结预应力结构的主要施工工序如图所示。4-38444c)3b)a)12无粘结后张法工艺流程l—混凝土构件；2—无粘结预应力筋；3—张拉千斤顶；4—锚具第四章预应力混凝土工程6第四章预应力混凝土工程7二、后张法施工工艺（一）有粘结预应力施工工艺1．构件的孔道留设（1）钢管抽芯法用于留设直线孔道施工方法：混凝土浇筑前——预埋；混凝土浇筑时和浇筑后——每间隔一定时间慢慢转动钢管；混凝土初凝后、终凝前——抽出钢管，即形成孔道。抽管顺序——先上后下、边抽边转、速度均匀。第四章预应力混凝土工程8第四章预应力混凝土工程9（2）胶管抽芯法胶管有布胶管和钢丝网胶管两种，可留直线孔道和曲线孔道。混凝土浇筑前——管内加压力（0.6~0.8N/mm2的压缩空气或压力水）；混凝土初凝后——放出压缩空气或压力水，抽出胶管。（3）预埋波纹管法纹管法波纹管分为金属波纹管和塑料波纹管两种，它也可留直线孔道和曲线孔道。第四章预应力混凝土工程10第四章预应力混凝土工程11第四章预应力混凝土工程122．预应力筋张拉张拉预应力筋时，构件混凝土的强度应按设计规定，如设计无规定则不宜低于混凝土标准强度的75%。（1）钢筋松弛引起的应力损失仍采用张拉程序控制。后张法预应力筋的张拉程序，与所采用的锚具种类有关，张拉程序一般与先张法相同。0→105%σcon→σcon或0→103%σcon式中σcon——预应力筋的张拉控制应力。min2持荷第四章预应力混凝土工程13（2）对配有多根预应力筋的构件，应分批、对称地进行张拉。分批张拉，要考虑后批预应力筋张拉时产生的混凝土弹性压缩，会对先批张拉的预应力筋的张拉应力产生影响。为此先批张拉的预应力筋的张拉应力应增加αEσpc：csEEEnplconPCAA)(1（4-12）第四章预应力混凝土工程14式中Es——预应力筋的弹性模量；Ec——混凝土的弹性模量；σpc——张拉后批预应力筋时，对已张拉的预应力筋重心处混凝土产生的法向应力；σcon——张拉控制应力；σl1———预应力筋的第一批应力损失（包括锚具变形和摩擦损失）；Ap——后批张拉的预应力筋的截面积；An——构件混凝土的净截面面积（包括构件钢筋的折算面积）。csEEEnplconPCAA)(1第四章预应力混凝土工程15（3）对平卧叠浇的预应力混凝土构件，上层构件的重量产生的水平摩阻力，会阻止下层构件在预应力筋张拉时混凝土弹性压缩的自由变形，待上层构件起吊后，由于摩阻力影响消失会增加混凝土弹性压缩的变形，从而引起预应力损失。施工中可采取逐层加大超张拉的办法来弥补该预应力损失，但底层超张拉值不宜比顶层张拉力大5%，并且要保证底层构件的最大控制应力。第四章预应力混凝土工程16（4）预应力筋与预留孔孔壁摩擦会引起的应力损失抽芯成型孔道：曲线形和长度＞24m的直线预应力筋——两端张拉；长度≤24m的直线预应力筋——一端张拉，但张拉端宜设置在构件两端。预埋波纹管孔道：曲线形预应力筋和长度＞30m的直线预应力筋——两端张拉；长度≤30m的直线预应力筋——一端张拉。第四章预应力混凝土工程173．最大张拉应力的控制在预应力筋张拉时，往往需采取超张拉的方法来弥补多种预应力的损失，此时，预应力筋的张拉应力较大，有时会超过表4-4的规定值。例如，多层叠浇的最下一层构件中的先批张拉钢筋，既要考虑钢筋的松弛，又要考虑多层叠浇的摩阻力影响，还要考虑后批张拉钢筋的张拉影响，往往张拉应力会超过规定值，此时，可采取分两阶段建立预应力的方法解决，即预应力钢筋张拉到一定应力值（如90%），再第二次张拉至控制值。第四章预应力混凝土工程184．孔道灌浆目的——防锈蚀与增加结构的抗裂性和耐久性。灌浆材料——一般用不低于32.5号的普通硅酸盐水泥调制的水泥浆，对空隙大的孔道，水泥浆中可掺适量的细砂，水泥浆和水泥砂浆的强度等级不低于M30，水灰比一般为0.40~0.45，可掺入0.05‰~0.1‰的铝粉或0.25%的木质素磺酸钙。应具有较好的流动性和较小的干缩性、泌水性（搅拌后3h的泌水率宜控制在2%）。第四章预应力混凝土工程194．孔道灌浆应置灌浆孔、排气孔、排水孔与泌水管。灌浆孔或排气孔——设置在构件两端及跨中处，或在锚具处，孔距不宜大于12m；排水孔——设在每跨曲线孔道的最低点，开口向下，便于排水；泌水管——设在每跨曲线孔道的最高点处，开口向上；灌浆顺序——先下后上，至最高点排气孔排尽空气并溢出浓浆为止。第四章预应力混凝土工程20（二）无粘结预应力施工工艺1．预应力筋的铺设铺设顺序——根据双向钢丝束交点的标高差，绘制钢丝束的铺设顺序图；波峰低的底层钢丝束先行铺设，然后铺设波峰高的上层钢丝束。波峰的形成——用钢筋制成的“马凳”来架设。第四章预应力混凝土工程212．无粘结预应力筋的张拉无粘结预应力筋的张拉程序一般采用0→l03%σcon由于无粘结预应力筋多为曲线配筋，故应采用两端同时张拉。张拉顺序——先铺设的先张拉，后铺设的后张拉。减少摩阻损失值——宜采用多次重复张拉工艺。第四章预应力混凝土工程23总结预应力砼工程先张法后张法施工工艺超张拉张拉程序施工工艺锚具、机械无粘结工艺下料长度24复习思考5.1先张法与后张法的最大控制张拉应力如何确定？5.2什么叫超张拉？为什么要超张拉并持荷2min？采用超张拉时为什么要规定最大限值？5.3预应力锚具分为哪两类？5.4分批张拉预应力筋时，如何弥补混凝土弹性压缩应力损失？5.5为什么要进行孔道灌浆？怎样进行孔道灌浆？5.6无粘结预应力的施工工艺如何？其锚头端部应如何处理？5.7先张法与后张法的施工工艺。25名词解释：1.先张法2.后张法3．超张拉：4．预应力筋张拉控制应力261．DM5型锚具用于锚固的预应力筋是（）。A．单根粗钢筋Ｂ．钢筋束Ｃ．钢丝束Ｄ．钢绞线束2．预应力筋张拉时，应校核其伸长值，当实际伸长值比计算伸长值（），则应暂停张拉，查明原因并采取措施后方可继续张拉。Ａ．大于10%Ｂ．小于5%Ｃ．大于10%或小于5%Ｄ．大于±5%3．预留孔道时的抽管顺序应（）。Ａ．先下后上、先直后曲Ｂ．先下后上、先曲后直Ｃ．先上后下、先直后曲Ｄ．先上后下、先曲后直4．锚固钢绞线的较为可靠的锚具应为（）。Ａ．DM5型镦头锚具Ｂ．JM12型夹片锚具Ｃ．XM型多孔夹片锚具Ｄ．挤压锚具练习选择题：CCDC275．孔道较长的构件进行后张法施工，一般在两端张拉，其目的是（）。Ａ．防止构件开裂Ｂ．提高控制精度Ｃ．减少伸长值检测误差Ｄ．减少孔道摩擦损失6．预应力筋张拉时，应使钢筋中的应力（）。Ａ．小于屈服强度Ｂ．大于张拉前钢筋的屈服强度Ｃ．等于张拉前钢筋的屈服强度Ｄ．接近抗拉强度7．有6根直径为12mm的冷拉光圆钢筋组成的预应力钢筋束应用（）。Ａ．螺丝端杆锚具Ｂ．绑条锚具Ｃ．镦头锚具Ｄ．JM12-6锚具8．预应力钢筋张拉程序中的持荷2min的作用是（）。Ａ．降低钢筋的塑性变形Ｂ．提高钢筋的强度Ｃ．减少钢筋预应力损失Ｄ．保证张拉施工安全9．某构件采用机械张拉后张法施工，孔道长度为29.8m，预应力筋为单根粗钢筋，每根长8米，两端均用螺丝端杆锚具，则对焊接头数量为（）个。Ａ．3Ｂ．4Ｃ．5Ｄ．6练习DADCC281．台座应具有足够的强度、刚度和稳定性。稳定性验算包括（）验算和（）验算两个方面。2．后张法留设孔道的抽管时间应待混凝土（）后，（）前进行。3．后张法留设孔道的常用方法有：（）、（）和（）三种。4．用预埋波纹管留设孔道时，对（）预应力筋，应采用两端张拉，这是为了（）。5．用单根粗钢筋作为预应力筋，固定端宜用锚具为（），张拉端宜用（）锚具。6．先张法预应力混凝土施工中，依靠（）来传递预应力。7．后张法施工中，预应力是依靠（）传递的。8．先张法施工配筋多的构件，预应力筋放张应（）。抗滑移抗倾覆初凝终凝钢管抽芯法胶管抽芯法预埋管法减少孔道摩擦损失绑条锚具螺丝端杆预应力筋与混凝土间的粘结力锚具同时放张曲线预应力筋和长度大于30m的直线填空题：练习29练习填空题：9．先张法施工，粗钢筋放张应缓慢进行，常采用的方法有（）、（）、（）。10．先张法预应力钢筋张拉程序可采用（）或（）两种，持荷2分钟是为了（）。11．预应力筋的张拉方法有：（）、（）。12．设计钢质锥形锚具时，必须使锚具本身满足（）和（）的条件。13．无粘结预应力筋的生产工艺有：（）和（）。超张拉法一次张拉法自锚自锁0→1.05σcon（持荷2min）→σcon0→1.03σcon减少预应力损失砂箱法千斤顶楔块法挤压涂层工艺缠纸工艺