1、5 預(yù)應(yīng)力混凝土工程主要內(nèi)容：預(yù)應(yīng)力混凝土工程的先張法的概念、張拉設(shè)備、施工工藝；后張法的概念、設(shè)備、預(yù)應(yīng)力筋制作、施工工藝；無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工特點(diǎn)和施工工藝。 預(yù)應(yīng)力混凝土能充分發(fā)揮高強(qiáng)度鋼材的作用，即在外荷載作用于構(gòu)件之前，利用鋼筋張拉后的彈性回縮，對(duì)構(gòu)件受拉區(qū)的混凝土預(yù)先施加壓力，產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，使混凝土結(jié)構(gòu)在作用狀態(tài)下充分發(fā)揮鋼筋抗拉強(qiáng)度高和混凝土抗壓能力強(qiáng)的特點(diǎn)，可以提高構(gòu)件的承載能力。當(dāng)構(gòu)件在荷載作用下產(chǎn)生拉應(yīng)力時(shí)，首先抵消預(yù)應(yīng)力，然后隨著荷載不斷增加，受拉區(qū)混凝土才受拉開裂，從而延遲了構(gòu)件裂縫的出現(xiàn)和限制了裂縫的開展，提高了構(gòu)件的抗裂度和剛度。這種利用鋼筋對(duì)受拉區(qū)混凝土施加預(yù)壓應(yīng)力的

2、鋼筋混凝土，叫做預(yù)應(yīng)力混凝土。 預(yù)加應(yīng)力的方法，可以分為先張法和后張法兩類。先張法是先張拉鋼筋，后澆筑混凝土，預(yù)應(yīng)力靠鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力傳遞給混凝土。后張法是先澆筑混凝土并預(yù)留孔道，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后張拉鋼筋，預(yù)應(yīng)力靠錨具傳遞給混凝土。 為了達(dá)到較高的預(yù)應(yīng)力值，宜優(yōu)先采用高標(biāo)號(hào)混凝土。當(dāng)采用冷拉HRB335、HRB400鋼筋和冷軋帶肋鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，其混凝土強(qiáng)度不宜低于C30；當(dāng)采用消除應(yīng)力鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C40。 5.1 先張法 5.4 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工 本 章 內(nèi) 容End 5.2 后張法 5.3 電熱法施工5.1 先 張

3、法先張法：在澆筑混凝土構(gòu)件之前將預(yù)應(yīng)力筋張拉到設(shè)計(jì)控制應(yīng)力，用夾具將其臨時(shí)固定在臺(tái)座或鋼模上，進(jìn)行綁扎鋼筋，安裝鐵件，支設(shè)模板，然后澆筑混凝土；待混凝土達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度，保證預(yù)應(yīng)力筋與混凝土有足夠的粘結(jié)力時(shí)，放松預(yù)應(yīng)力筋，借助于它們之間的粘結(jié)力，在預(yù)應(yīng)力筋彈性回縮時(shí)，使混凝土構(gòu)件受拉區(qū)的混凝土獲得預(yù)壓應(yīng)力。先張法生產(chǎn)示意圖見圖5.1所示。 先張法一般用于預(yù)制構(gòu)件廠生產(chǎn)定型的中小型構(gòu)件，如樓板、屋面板、檁條及吊車梁等。先張法生產(chǎn)時(shí)，可采用臺(tái)座法和機(jī)組流水法。 采用臺(tái)座法時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋的張拉、錨固，混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)及預(yù)應(yīng)力筋放松等均在臺(tái)座上進(jìn)行；預(yù)應(yīng)力筋放松前，其拉力由臺(tái)座承受。采用機(jī)組流水法時(shí)，構(gòu)

4、件連同鋼模通過固定的機(jī)組，按流水方式完成（張拉、錨固、混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)）每一生產(chǎn)過程；預(yù)應(yīng)力筋放松前，其拉力由鋼模承受。先張法施工工藝流程如圖5.2所示。 5.1.1 先張法施工準(zhǔn)備 臺(tái)座由臺(tái)面、橫梁和承力結(jié)構(gòu)等組成，是先張法生產(chǎn)的主要設(shè)備。預(yù)應(yīng)力筋張拉、錨固，混凝土澆筑、振搗和養(yǎng)護(hù)及預(yù)應(yīng)力筋放張等全部施工過程都在臺(tái)座上完成；預(yù)應(yīng)力筋放松前，臺(tái)座承受全部預(yù)應(yīng)力筋的拉力。因此，臺(tái)座應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。（1） 墩式臺(tái)座 墩式臺(tái)座由臺(tái)墩、臺(tái)面與橫梁等組成。臺(tái)墩和臺(tái)面共同承受拉力。墩式臺(tái)座用以生產(chǎn)各種形式的中小型構(gòu)件。5.1.1.1 臺(tái)座 臺(tái)墩 臺(tái)墩是承力結(jié)構(gòu)，由鋼筋混凝土澆筑而成。承力臺(tái)墩

5、設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性和強(qiáng)度驗(yàn)算。穩(wěn)定性驗(yàn)算一般包括抗傾覆驗(yàn)算與抗滑移驗(yàn)算?？箖A覆系數(shù)不得小于1.5，抗滑移系數(shù)不得小于1.3。 抗傾覆驗(yàn)算的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖5.3所示，按下式計(jì)算：式中 K0臺(tái)座的抗傾覆安全系數(shù)； M由張拉力產(chǎn)生的傾覆力矩，kNm； M=Te e 張拉合力T的作用點(diǎn)到傾覆轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)o的力臂，m； M抗傾覆力矩，kNm。 如忽略土壓力，則 M=G1.l1+G2.l2抗滑移能力按下式驗(yàn)算： 式中 Ke 抗滑移安全系數(shù)； T張拉力合力，kN； T1 抗滑移的力，kN；對(duì)于獨(dú)立的臺(tái)墩，由側(cè)壁上壓力和底部摩阻力等產(chǎn)生；對(duì)與臺(tái)面共同工作的臺(tái)墩，其水平推力幾乎全部傳給臺(tái)面，不存在滑移問題，可不作抗滑

6、移計(jì)算，此時(shí)應(yīng)驗(yàn)算臺(tái)面的強(qiáng)度。 臺(tái)面 臺(tái)面是預(yù)應(yīng)力構(gòu)件成型的胎模，要求地基堅(jiān)實(shí)平整，它是在厚150mm夯實(shí)碎石墊層上，澆筑6080mm厚C20混凝土面層，原漿壓實(shí)抹光而成。臺(tái)面要求堅(jiān)硬、平整、光滑，沿其縱向有3%的排水坡度。 橫梁 橫梁以墩座牛腿為支承點(diǎn)安裝其上，是錨固夾具臨時(shí)固定預(yù)應(yīng)力筋的支承點(diǎn)，也是張拉機(jī)械張拉預(yù)應(yīng)力筋的支座。橫梁常采用型鋼或鋼筋混凝土制作。 （2） 槽式臺(tái)座槽式臺(tái)座由端柱、傳力柱、橫梁和臺(tái)面組成。槽式臺(tái)座既可承受拉力，又可作蒸汽養(yǎng)護(hù)槽，適用于張拉噸位較高的大型構(gòu)件，如屋架、吊車梁等。槽式臺(tái)座構(gòu)造如圖5.4所示。 槽式臺(tái)座需進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算。端柱和傳力柱的強(qiáng)度按鋼筋混凝

7、土結(jié)構(gòu)偏心受壓構(gòu)件計(jì)算。槽式臺(tái)座端柱抗傾覆力矩由端柱、橫梁自重力矩及部分張拉力矩組成。 夾具是先張法構(gòu)件施工時(shí)保持預(yù)應(yīng)力筋拉力，并將其固定在張拉臺(tái)座（或設(shè)備）上的臨時(shí)性錨固裝置。按其工作用途不同分為錨固夾具和張拉夾具。 （1） 鋼絲錨固夾具 圓錐齒板式夾具（錐銷夾具）錐銷夾具可分為圓錐齒板式夾具和圓錐槽式夾具，如圖5.5所示。 鐓頭夾具如圖5.6所示，采用鐓頭夾具時(shí)，將預(yù)應(yīng)力筋端部熱鐓或冷鐓，通過承力分孔板錨固。 5.1.1.2 夾具 (2) 鋼筋錨固夾具 鋼筋錨固常用圓套筒三片式夾具，由套筒和夾片組成（圖5.7）。其型號(hào)有YJ12、YJ14，適用于先張法；用YC-18型千斤頂張拉時(shí)，適用于錨

8、固直徑為12mm、14mm的單根冷拉HRB335、HRB400、RRB400級(jí)鋼筋。(3) 張拉夾具 張拉夾具是夾持住預(yù)應(yīng)力筋后，與張拉機(jī)械連接起來進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋張拉的機(jī)具。 常用的張拉夾具有月牙形夾具、偏心式夾具、楔形夾具等，如圖5.8所示，適用于張拉鋼絲和直徑16mm以下的鋼筋。 張拉機(jī)具的張拉力應(yīng)不小于預(yù)應(yīng)力筋張拉力的1.5倍；張拉機(jī)具的張拉行程不小于預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)值的1.11.3倍。(1) 鋼絲張拉設(shè)備 鋼絲張拉分單根張拉和成組張拉。 用鋼模以機(jī)組流水法或傳送帶法生產(chǎn)構(gòu)件時(shí)，常采用成組鋼絲張拉。在臺(tái)座上生產(chǎn)構(gòu)件一般采用單根鋼絲張拉，可采用電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)、電動(dòng)螺桿張拉機(jī)進(jìn)行張拉。 5.1.1.3

9、 張拉設(shè)備 電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)張拉、杠桿測(cè)力裝置 如圖5.10所示。 電動(dòng)螺桿張拉機(jī) 如圖5.11所示，電動(dòng)螺桿張拉機(jī)由螺桿、頂桿、張拉夾具、彈簧測(cè)力器及電動(dòng)機(jī)組成。 (2) 鋼筋張拉設(shè)備 穿心式千斤頂用于直徑1220mm的單根鋼筋、鋼絞線或鋼絲束的張拉。 用YC20型穿心式千斤頂（圖5.12）張拉時(shí)，高壓油泵啟動(dòng)，從后油嘴進(jìn)油，前油嘴回油，被偏心夾具夾緊的鋼筋隨液壓缸的伸出而被拉伸。 YC20型穿心式千斤頂?shù)淖畲髲埨?0kN，最大行程為200mm。適用于用圓套筒三片式夾具張拉錨固1220mm單根冷拉HRB335、HRB400和RRB400鋼筋。 5.1.2 先張法施工工藝 張拉控制應(yīng)力是指在張拉

10、預(yù)應(yīng)力筋時(shí)所達(dá)到的規(guī)定應(yīng)力，應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定采用。控制應(yīng)力的數(shù)值直接影響預(yù)應(yīng)力的效果。施工中采用超張拉工藝(原因)，使超張拉應(yīng)力比控制應(yīng)力提高3%5%。 預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。施工中預(yù)應(yīng)力筋需要超張拉時(shí)，可比設(shè)計(jì)要求提高3%5%，但其最大張拉控制應(yīng)力不得超過表5.1的規(guī)定。 5.1.2.1張拉控制應(yīng)力和張拉程序 表5.1張拉控制應(yīng)力限值 鋼筋種類 張拉方法 先張法 后張法 消除應(yīng)力鋼絲、鋼絞線 熱處理鋼筋 0.75fptk 0.70fptk0.75fptk0.65fptk張拉程序可按下列之一進(jìn)行：或其中con為預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力為了減少應(yīng)力松弛損失，預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用的張力程序

11、。預(yù)應(yīng)力鋼絲張拉工作量大時(shí)，宜采用一次張拉程序0103%con。 預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力，一般用伸長(zhǎng)值校核。當(dāng)采用應(yīng)力控制方法張拉時(shí)，應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)值。實(shí)際伸長(zhǎng)值與設(shè)計(jì)計(jì)算理論伸長(zhǎng)值的相對(duì)允許偏差為6%5.1.2.2預(yù)應(yīng)力值的校核 （1） 張拉機(jī)具設(shè)備及儀表定期維護(hù)和校驗(yàn) 張拉設(shè)備應(yīng)配套校驗(yàn)，以確定張拉力與儀表讀數(shù)的關(guān)系曲線，保證張拉力的準(zhǔn)確，每半年校驗(yàn)一次。設(shè)備出現(xiàn)反常現(xiàn)象或檢修后應(yīng)重新校驗(yàn)。張拉設(shè)備宜定崗負(fù)責(zé)，專人專用。 （2） 預(yù)應(yīng)力筋（絲）的鋪設(shè) 長(zhǎng)線臺(tái)座面（或胎模）在鋪放鋼絲前，應(yīng)清掃并涂刷隔離劑。一般涂刷皂角水溶性隔離劑，易干燥，污染鋼筋易清除。涂刷均勻不得漏涂，待其干燥后，鋪設(shè)

12、預(yù)應(yīng)力筋，一端用夾具錨固在臺(tái)座橫梁的定位承力板上，另一端卡在臺(tái)座張拉端的承力板上待張拉。在生產(chǎn)過程中，應(yīng)防止雨水或養(yǎng)護(hù)水沖刷掉臺(tái)面隔離劑。 5.1.2.3張拉前的準(zhǔn)備 （3） 預(yù)應(yīng)力筋張拉注意事項(xiàng) 為避免臺(tái)座承受過大的偏心力，應(yīng)先張拉靠近臺(tái)座截面重心處的預(yù)應(yīng)力筋。 鋼質(zhì)錐形夾具錨固時(shí)，敲擊錐塞或楔塊應(yīng)先輕后重，同時(shí)倒開張拉設(shè)備并放松預(yù)應(yīng)力筋，兩者應(yīng)密切配合，既要減少鋼絲滑移，又要防止錘擊力過大導(dǎo)致鋼絲在錨固夾具處斷裂。 對(duì)重要結(jié)構(gòu)構(gòu)件（如吊車梁、屋架等）的預(yù)應(yīng)力筋，用應(yīng)力控制方法張拉時(shí)，應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)值。同時(shí)張拉多根預(yù)應(yīng)力鋼絲時(shí)，應(yīng)預(yù)先調(diào)整初應(yīng)力（10%con），使其相互之間的應(yīng)力一致。

13、 （1） 張拉前的準(zhǔn)備 檢查預(yù)應(yīng)力筋的品種、級(jí)別、規(guī)格、數(shù)量（排數(shù)、根數(shù)）是否符合設(shè)計(jì)要求。 預(yù)應(yīng)力筋的外觀質(zhì)量應(yīng)全數(shù)檢查，預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)符合展開后平順，沒有彎折，表面無裂紋、小刺、機(jī)械損傷、氧化鐵皮和油污等。張拉設(shè)備是否完好，測(cè)力裝置是否校核準(zhǔn)確。 橫梁、定位承力板是否貼合及嚴(yán)密穩(wěn)固。 5.1.2.4預(yù)應(yīng)力筋的張拉 預(yù)應(yīng)力筋張拉后，對(duì)設(shè)計(jì)位置的偏差不得大于5mm，也不得大于構(gòu)件截面最短邊長(zhǎng)的4%。在澆筑混凝土前發(fā)生斷裂或滑脫的預(yù)應(yīng)力筋必須予以更換。張拉、錨固預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)專人操作，實(shí)行崗位責(zé)任制，并做好預(yù)應(yīng)力筋張拉記錄。在已張拉鋼筋（絲）上進(jìn)行綁扎鋼筋、安裝預(yù)埋鐵件、支承安裝模板等操作時(shí)，要防止踩踏

14、、敲擊或碰撞鋼絲。 混凝土的收縮是水泥漿在硬化過程中脫水密結(jié)和形成的毛細(xì)孔壓縮的結(jié)果。 混凝土的徐變是荷載長(zhǎng)期作用下混凝土的塑性變形，因水泥石內(nèi)凝膠體的存在而產(chǎn)生。 為了減少混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失，在確定混凝土配合比時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用干縮性小的水泥，采用低水灰比，控制水泥用量，對(duì)骨料采取良好的級(jí)配等技術(shù)措施。預(yù)應(yīng)力鋼絲張拉、綁扎鋼筋、預(yù)埋鐵件安裝及立模工作完成后，應(yīng)立即澆筑混凝土，每條生產(chǎn)線應(yīng)一次連續(xù)澆筑完成。5.1.2.5混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù) 采用機(jī)械振搗密實(shí)時(shí)，要避免碰撞鋼絲。混凝土未達(dá)到一定強(qiáng)度前，不允許碰撞或踩踏鋼絲。 預(yù)應(yīng)力混凝土可采用自然養(yǎng)護(hù)或濕熱養(yǎng)護(hù)，自然養(yǎng)護(hù)不得少于14d

15、。干硬性混凝土澆筑完畢后，應(yīng)立即覆蓋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。當(dāng)預(yù)應(yīng)力混凝土采用濕熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，要盡量減少由于溫度升高而引起的預(yù)應(yīng)力損失。為了減少溫差造成的應(yīng)力損失，采用濕熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，在混凝土未達(dá)到一定強(qiáng)度前，溫差不要太大，一般不超過20C。 (1) 放張順序 預(yù)應(yīng)力筋放張時(shí)，應(yīng)緩慢放松錨固裝置，使各根預(yù)應(yīng)力筋緩慢放松。 預(yù)應(yīng)力筋放張順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)未規(guī)定時(shí)，可按下列要求進(jìn)行：承受軸心預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的所有預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)同時(shí)放張；承受偏心預(yù)壓力構(gòu)件，應(yīng)先同時(shí)放張預(yù)壓力較小區(qū)域的預(yù)應(yīng)力筋，再同時(shí)放張預(yù)壓力較大區(qū)域的預(yù)應(yīng)力筋。長(zhǎng)線臺(tái)座生產(chǎn)的鋼弦構(gòu)件，剪斷鋼絲宜從臺(tái)座中部開始；疊層生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，宜按自上而下的順序進(jìn)行

16、放松；板類構(gòu)件放松時(shí)，從兩邊逐漸向中心進(jìn)行。 5.1.2.6預(yù)應(yīng)力筋放張 （2） 放張方法 對(duì)于中小型預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，預(yù)應(yīng)力絲的放張宜從生產(chǎn)線中間處開始，以減少回彈量且有利于脫模；對(duì)于構(gòu)件應(yīng)從外向內(nèi)對(duì)稱、交錯(cuò)逐根放張，以免構(gòu)件扭轉(zhuǎn)、端部開裂或鋼絲斷裂。 放張單根預(yù)應(yīng)力筋，一般采用千斤頂放張，如圖5.16(a)所示。 構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋較多時(shí)，整批同時(shí)放張可采用砂箱、楔塊等放松裝置。砂箱裝置如圖5.16（b）所示。楔塊放張裝置如圖5.16（c）所示。 5.2 后 張 法后張法：先制作混凝土構(gòu)件，并在預(yù)應(yīng)力筋的位置預(yù)留出相應(yīng)孔道，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的數(shù)值后，穿入預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉，并利用錨具把預(yù)應(yīng)

17、力筋錨固，最后進(jìn)行孔道灌漿。預(yù)應(yīng)力混凝土后張法生產(chǎn)工藝見圖5.17所示。 后張法施工由于直接在鋼筋混凝土構(gòu)件上進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的張拉，所以不需要固定臺(tái)座設(shè)備，不受地點(diǎn)限制，它既適用于預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)，也適用于現(xiàn)場(chǎng)施工大型預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，而且后張法又是預(yù)制構(gòu)件拼裝的手段。 后張法的工藝流程見圖5.18所示。 5.2.1 預(yù)應(yīng)力筋、錨具和張拉機(jī)具 5.2.1.1單根粗鋼筋 (1)錨具 單根粗鋼筋的預(yù)應(yīng)力筋，如果采用一端張拉，則在張拉端用螺絲端桿錨具，固定端用幫條錨具或鐓頭錨具；如果采用兩端張拉，則兩端均用螺絲端桿錨具。螺絲端桿錨具如圖5.19所示。 幫條錨具如圖5.20所示。 鐓頭錨具由鐓頭和墊板組成。 (2

18、) 張拉設(shè)備 與螺絲端桿錨具配套的張拉設(shè)備為拉桿式千斤頂。常用的有YL20型、YL60型油壓千斤頂。YL60型千斤頂是一種通用型的拉桿式液壓千斤頂（圖5.21）。YL60型千斤頂適用于張拉采用螺絲端桿錨具的粗鋼筋、錐形螺桿錨具的鋼絲束及鐓頭錨具的鋼筋束。(3) 單根粗鋼筋預(yù)應(yīng)力筋制作 單根粗鋼筋預(yù)應(yīng)力筋的制作，包括配料、對(duì)焊、冷拉等工序。預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度應(yīng)計(jì)算確定，計(jì)算時(shí)要考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件的孔道長(zhǎng)度、錨具厚度、千斤頂長(zhǎng)度、焊接接頭或鐓頭的預(yù)留量、冷拉伸長(zhǎng)值、彈性回縮值等?，F(xiàn)以兩端用螺絲端桿錨具預(yù)應(yīng)力筋為例（圖5.22）來說明其下料長(zhǎng)度計(jì)算方法。 預(yù)應(yīng)力筋的成品長(zhǎng)度（即預(yù)應(yīng)力筋和螺絲端桿對(duì)焊并經(jīng)冷

19、拉后的全長(zhǎng)）L1： L1=l+2l2預(yù)應(yīng)力筋（不包括螺絲端桿）冷拉后需達(dá)到的長(zhǎng)度L0： L0=L1-2l1預(yù)應(yīng)力筋（不包括螺絲端桿）冷拉前的下料長(zhǎng)度L：【例5.1】21m預(yù)應(yīng)力屋架的孔道長(zhǎng)為20.80m，預(yù)應(yīng)力筋為冷拉HRB400鋼筋，直徑為22mm，每根長(zhǎng)度為8m，實(shí)測(cè)冷拉率r=4%，彈性回縮率=0.4%，張拉應(yīng)力為0.85fpyk。螺絲端桿長(zhǎng)為320mm，幫條長(zhǎng)為50mm，墊板厚為15mm。計(jì)算：（1） 兩端用螺絲端桿錨具錨固時(shí)預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度?（2） 一端用螺絲端桿，另一端為幫條錨具時(shí)預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度?（3） 預(yù)應(yīng)力筋的張拉力為多少?【解】（1） 螺絲端桿錨具，兩端同時(shí)張拉，螺母厚度

20、取36mm，墊板厚度取16mm，則螺絲端桿伸出構(gòu)件外的長(zhǎng)度l2=2H+h+5=236+16+5=93m；對(duì)焊接頭個(gè)數(shù)n=2+2=4；每個(gè)對(duì)焊接頭的壓縮量=22mm，則預(yù)應(yīng)力筋下料長(zhǎng)度 L=(l-2l1+2l2)/(1+r-)+n=19727（mm）(2)幫條長(zhǎng)為50mm，墊板厚15mm，則預(yù)應(yīng)力筋的成品長(zhǎng)度 L1=l+l2+l3=20800+93+（50+15）=20958（mm） 預(yù)應(yīng)力筋（不含螺絲端桿錨具）冷拉后長(zhǎng)度： L0=L1-l1=20958-320=20638（mm） L=L0/(1+r-)+n=20638/(1+0.04-0.004)+422 =20009（mm）(3)預(yù)應(yīng)力筋的

21、張拉力 FP=conAP=0.855003.14/4222=161475（N） =161.475（kN）5.2.1.2鋼筋束、鋼絞線 (1)錨具 鋼筋束、鋼絞線采用的錨具有JM型、XM型、QM型和鐓頭錨具。 JM型錨具 JM型錨具由錨環(huán)與夾片組成（圖5.23），錨環(huán)分甲型和乙型兩種。 JM型錨具與YL60型千斤頂配套使用，適用于錨固36根直徑為12mm光面或螺紋鋼筋束，也可用于錨固56根直徑為12mm或15mm的鋼絞線束。 XM型和QM型錨具 XM型和QM型錨具是一種新型錨具，利用楔形夾片，將每根鋼絞線獨(dú)立地錨固在帶有錐形的錨環(huán)上，形成一個(gè)獨(dú)立的錨固單元。XM型錨具由錨環(huán)和三塊夾片組成，如圖5

22、.24所示。 （2）鋼筋束、鋼絞線的制作 鋼筋束所用鋼筋是成圓盤供應(yīng)，不需對(duì)焊接頭。鋼筋束或鋼絞線束預(yù)應(yīng)力筋的制作包括開盤冷拉、下料、編束等工序。預(yù)應(yīng)力鋼筋束下料應(yīng)在冷拉后進(jìn)行。當(dāng)采用鐓頭錨具時(shí)，則應(yīng)增加鐓頭工序。 當(dāng)采用JM型或XM型錨具，用穿心式千斤頂張拉時(shí)，鋼筋束和鋼絲束的下料長(zhǎng)度L應(yīng)等于構(gòu)件孔道長(zhǎng)度加上兩端為張拉、錨固所需的外露長(zhǎng)度，如圖5.25所示?？砂聪率接?jì)算： 兩端張拉時(shí)： L=l+2（l1+l2+l3+100）一端張拉時(shí)： L=l+2（l1+100）+l2+l3 5.2.1.3鋼絲束(1)錨具 鋼絲束用做預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，由幾根到幾十根直徑35mm的平行碳素鋼絲組成。其固定端采用鋼絲

23、束鐓頭錨具，張拉端錨具可采用鋼質(zhì)錐形錨具、錐形螺桿錨具、XM型錨具。 錐形螺桿錨具（圖5.26） 用于錨固14、16、20、24或28根直徑為5mm的碳素鋼絲。 鋼絲束鐓頭錨具（圖5.27） 適用于1254根直徑為5mm的碳素鋼絲。常用鐓頭錨具分為A型與B型。A型由錨杯與螺母組成，用于張拉端。B型為錨板，用于固定端。 鋼質(zhì)錐形錨具鋼質(zhì)錐形錨具（圖5.28）用于錨固以錐錨式雙作用千斤頂張拉的鋼絲束，適用于錨固6、12、18或24根直徑5mm的鋼絲束。 （2） 張拉設(shè)備 錐形螺桿錨具、鋼絲束鐓頭錨具宜采用拉桿式千斤頂（YL60型）或穿心式千斤頂（YC60型）張拉錨固。鋼質(zhì)錐形錨具應(yīng)用錐錨式雙作用千

24、斤頂（常用YZ60型）張拉錨固。 穿心式千斤頂 如圖5.29所示，沿千斤頂縱軸線有一直穿心通道，供穿過預(yù)應(yīng)力筋用。沿千斤頂?shù)膹较蚍謨?nèi)外兩層油缸。外層油缸為張拉油缸，工作時(shí)張拉預(yù)應(yīng)力筋；內(nèi)層為頂壓油缸，工作時(shí)進(jìn)行錨具的頂壓錨固，故稱YC60型為穿心式雙作用千斤頂。 錐錨式雙作用千斤頂 錐錨式雙作用千斤頂構(gòu)造如圖5.30所示。其主缸和主缸活塞用于張拉預(yù)應(yīng)力筋。 （3） 鋼絲束制作 鋼絲束制作一般需經(jīng)調(diào)直、下料、編束和安裝錨具等工序。當(dāng)用鋼質(zhì)錐形錨具、XM型錨具時(shí)，鋼絲束的制作和下料長(zhǎng)度計(jì)算基本上與預(yù)應(yīng)力鋼筋束相同。 鋼絲束鐓頭錨固體系，如采用鐓頭錨具一端張拉時(shí)，應(yīng)考慮鋼絲束張拉錨固后螺母位于錨環(huán)中

25、部，鋼絲的下料長(zhǎng)度L，可按圖5.31所示，用下式計(jì)算： L=L0+2a+2-0.5(H-H1)-l-C 用鋼絲束鐓頭錨具錨固鋼絲束時(shí)，其下料長(zhǎng)度力求精確。編束是為了防止鋼筋扭結(jié)。 采用鐓頭錨具時(shí)，將內(nèi)圈和外圈鋼絲分別用鐵絲按次序編排成片，然后將內(nèi)圈放在外圈內(nèi)綁扎成鋼絲束。 5.2.2 施工工藝 后張法施工工藝與預(yù)應(yīng)力施工有關(guān)的是孔道留設(shè)、預(yù)應(yīng)力筋張拉和孔道灌漿三部分。 5.2.2.1孔道留設(shè) 構(gòu)件中留設(shè)孔道主要為穿預(yù)應(yīng)力鋼筋（束）及張拉錨固后灌漿用?？椎懒粼O(shè)的基本要求： 孔道直徑應(yīng)保證預(yù)應(yīng)力筋（束）能順利穿過。 孔道應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的位置、尺寸埋設(shè)準(zhǔn)確、牢固，澆筑混凝土?xí)r不應(yīng)出現(xiàn)移位和變形。 在設(shè)

26、計(jì)規(guī)定位置上留設(shè)灌漿孔。 在曲線孔道的曲線波峰部位應(yīng)設(shè)置排氣兼泌水管，必要時(shí)可在最低點(diǎn)設(shè)置排水管。 灌漿孔及泌水管的孔徑應(yīng)能保證漿液暢通。 預(yù)留孔道形狀有直線、曲線和折線形，孔道留設(shè)方法：（1） 鋼管抽芯法預(yù)先將平直、表面圓滑的鋼管埋設(shè)在模板內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋孔道位置上。在開始澆筑至澆筑后拔管前，間隔一定時(shí)間要緩慢勻速地轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管；待混凝土初凝后至終凝之前，用卷揚(yáng)機(jī)勻速拔出鋼管即在構(gòu)件中形成孔道。 鋼管抽芯法只用于留設(shè)直線孔道，鋼管長(zhǎng)度不宜超過15m，鋼管兩端各伸出構(gòu)件500mm左右，以便轉(zhuǎn)動(dòng)和抽管。構(gòu)件較長(zhǎng)時(shí)，可采用兩根鋼管，中間用套管連接（圖5.33）。抽管時(shí)間與水泥品種、澆筑氣溫和養(yǎng)護(hù)條件有關(guān)。

27、采用鋼筋束鐓頭錨具和錐形螺桿錨具留設(shè)孔道時(shí)，張拉端的擴(kuò)大孔也可用鋼管成型，留孔時(shí)應(yīng)注意端部擴(kuò)孔應(yīng)與中間孔道同心。 （2） 膠管抽芯法 膠管采用57層帆布夾層，壁厚67mm的普通橡膠管，用于直線、曲線或折線孔道成型。膠管一端密封，另一端接上閥門，安放在孔道設(shè)計(jì)位置上；待混凝土初凝后、終凝前，將膠管閥門打開放水（或放氣）降壓，膠管回縮與混凝土自行脫落。一般按先上后下、先曲后直的順序?qū)⒛z管抽出。（3） 預(yù)埋管法 預(yù)埋管法是用鋼筋井字架將黑鐵皮管、薄鋼管或金屬螺旋管固定在設(shè)計(jì)位置上，在混凝土構(gòu)件中埋管成型的一種施工方法。適用于預(yù)應(yīng)力筋密集或曲線預(yù)應(yīng)力筋的孔道埋設(shè)，但電熱后張法施工中，不得采用波紋管或其

28、他金屬管埋設(shè)的管道。 5.2.2.2預(yù)應(yīng)力筋張拉 預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，施工時(shí)預(yù)應(yīng)力筋需超張拉，可比設(shè)計(jì)要求提高3%5%。（1） 穿筋 成束的預(yù)應(yīng)力筋將一頭對(duì)齊，按順序編號(hào)套在穿束器上（圖5.34）。 （2） 預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序 預(yù)應(yīng)力筋張拉順序應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行；如設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí)，應(yīng)采取分批分階段對(duì)稱地進(jìn)行。圖5.35所示是預(yù)應(yīng)力混凝土屋架下弦預(yù)應(yīng)力筋張拉順序。圖5.36所示是預(yù)應(yīng)力混凝土吊車梁預(yù)應(yīng)力筋采用兩臺(tái)千斤頂?shù)膹埨樞?，?duì)配有多根不對(duì)稱預(yù)應(yīng)力筋的構(gòu)件，應(yīng)采用分批分階段對(duì)稱張拉。平臥重疊澆筑的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，張拉預(yù)應(yīng)力筋的順序是先上后下，逐層進(jìn)行。 （3） 預(yù)應(yīng)力筋張拉程

29、序 預(yù)應(yīng)力筋的張拉程序，主要根據(jù)構(gòu)件類型、張錨體系、松弛損失取值等因素來確定。用超張拉方法減少預(yù)應(yīng)力筋的松弛損失時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋的張拉程序宜為： 如果預(yù)應(yīng)力筋張拉噸位不大，根數(shù)很多，而設(shè)計(jì)中又要求采取超張拉以減少應(yīng)力松弛損失時(shí)，其張拉程序可為： （4） 預(yù)應(yīng)力筋張拉控制及其分析 a.張拉階段預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力分布規(guī)律 三種情況的分析 P150 b.平臥疊層制作構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋的張拉 P152（4） 預(yù)應(yīng)力筋的張拉方法 對(duì)于曲線預(yù)應(yīng)力筋和長(zhǎng)度大于24m的直線預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)采用兩端同時(shí)張拉的方法；長(zhǎng)度等于或小于24m的直線預(yù)應(yīng)力筋，可一端張拉，但張拉端宜分別設(shè)置在構(gòu)件兩端。對(duì)預(yù)埋波紋管孔道曲線預(yù)應(yīng)力筋和長(zhǎng)度大于30m的直線預(yù)應(yīng)力筋宜在兩端張拉，長(zhǎng)度等于或小于30m的直線預(yù)應(yīng)力筋可在一端張拉。 安裝張拉設(shè)備時(shí)，對(duì)于直線預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)使張拉力的作用線與孔道中心線重合；對(duì)于曲線預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)使張拉力的作用線與孔