5.1概述(课件）- 《建筑施工技术》同步教学（机械工业版）

第五章 预应力混凝土工程 第一节 概述 一、预应力混凝土的基本概念 预应力混凝土是指在结构或构件的受拉区，通过张拉预应力钢筋的方法，使受拉区混凝土产生预压应力，当构件在荷载的作用下，在受拉区产生拉应力时，首先要用来抵消受拉区混凝土的预压应力，从而使受拉区混凝土出现裂缝时最小荷载增大，并在使用荷载不变的条件下，缩小裂缝展开的宽度，提高结构或构件的抗裂度和刚度的混凝土。 预应力混凝土提高了构件的抗裂度和刚度，还具有减轻自重、增加构件的耐久性、降低造价等优点。 应用大开间、大跨度、和重荷载的结构中。 第一节 概述 二、预应力混凝土分类 1、按施工方法的不同 先张法和后张法 先张法在浇灌混凝土之前张拉钢筋；后张法在结硬后的混凝土构件上张拉钢筋。 2.按钢筋张拉方式不同 机械张拉、电热张拉、自应力张拉法 第一节 概述 三、预应力混凝土结构对混凝土的要求 1）强度高。因为强度高的混凝土对采用先张法的构件可提高钢筋与混凝土之间的粘结力，对采用后张法的构件，可提高锚固端得局部承压承载力。 2）收缩,徐变小。以减少因收缩，徐变引起的预应力损失。 3）快硬，早强。可尽早施加预应力，加快台座，锚具，夹具的周转率，以利加快施工速度。 预应力混凝土构件的混凝土强度等级不宜低于C40，且不应低于C30。 第二节 先张法施工 一、先张法及适用范围 在浇筑混凝土前张拉预应力筋并将其固定在临时的台座或钢模上，然后浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度（不低于混凝土设计强度标准值的75％），放松预应力筋，借助于混凝土与预应力筋的粘结，对混凝土施加预压应力的施工工艺。 先张法多用于预制构件厂生产定型的预应力中小构件，先张法生产可采用台座法和机组流水法。 第二节 先张法施工 1.台座 台座是先张法施工张拉和临时固定预应力筋的支撑结构，它承受预应力筋的全部张拉力，因此要求台座具有足够的强度、刚度和稳定性。 台座按构造型式分为：镦式台座（如图5-2）和槽式台座（如图5-3）。 二、先张法施工设备 二、先张法施工设备 2.夹具 夹具是先张法施工临时固定预应力筋的工具。夹具必须工作可靠、构造简单、装卸方便。 按其用途不同，可分为锚固夹具和张拉夹具。 （1）锥形夹具 锥形夹具锥形夹具是用于预应力钢丝的锚具，由锥形孔套筒和刻齿锥形板（或销）组成。它又分为圆锥齿板式夹具和圆锥三槽式夹具（见图5-4）。 二、先张法施工设备 二、先张法施工设备 （2）镦头夹具 镦头夹具是利用预应力钢筋末端镦粗加以固定的，镦头卡在锚固垫板上。 这种镦头夹具用于预应力筋的固定端，如图5-5所示。 二、先张法施工设备 （3）圆套筒三片式夹具 圆套筒三片式夹具由圆锥孔形套筒和三个夹片组成（见图5-6）。它是利用挤压摩擦阻力自锁固定的。 二、先张法施工设备 2.张拉夹具 张拉夹具是将预应力筋与张拉机械连接起来进行预应力张拉的工具，常用的张拉夹具有月牙夹具、偏心式夹具和楔形夹具等，如图5-7所示。 二、先张法施工设备 （三）张拉设备 常用的张拉设备有油压千斤顶（如图5-8）、卷扬机、电动螺杆张拉机（如图5-9）等。 二、先张法施工设备 二、先张法施工设备 三、先张法施工工艺流程及施工主要工艺 1.预应力筋的铺设 为了便于脱模，在预应力筋的铺设前，对台面及模板应先刷隔离剂；为避免铺设预应力筋时因其自重下垂使隔离剂沾污预应力钢筋，影响预应力筋与混凝土的粘结，应在预应力筋设计位置下面先放置好垫块或定位钢筋后再铺设。 预应力钢筋铺设时，钢筋接长或钢筋与螺杆的连接，可采用套筒双拼式连接器。钢筋采用焊接时，应合理布置接头位置，尽可能避免将焊接接头拉入构件中。钢丝接长可借助钢丝拼接器用20-22号铁丝密排扎，如图5-11所示。 三、先张法施工工艺流程及施工主要工艺 三、先张法施工工艺流程及施工主要工艺 2.预应力筋的张拉 先张法预应力筋的张拉有单根张拉和多根成组长拉。 单根张拉所用设备构造简单，易于保证应力均匀，但生产效率低，锚固困难；成组张拉能提高工效，减轻劳动强度，但设备构造复杂，需要较大张拉力。 预应力筋的张拉工作是预应力混凝土施工中的关键工序，为确保施工质量，在张拉中应严格控制张拉应力、张拉程序、张拉力的计算和预应力筋伸长值与应力的测定。 三、先张法施工工艺流程及施工主要工艺 （1）预应力筋的张拉控制应力 预