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施工技术最新课件第四章预应力混凝土工程
预应力砼施工 1、 预应力混凝土的产生 2、 预应力混凝土的发展 我国1950年开始采用预应力混凝土结构,现在无论在数量以及结构类型方面均得到迅速发展。预应力技术已经从开始的单个构件发展到预应力结构新阶段。 3、预应力混凝土结构(构件)的定义: 预应力砼是在构件承受外荷载前,预先在构件的受拉区对砼施加预压应力。使用阶段的构件在外荷载作用下产生拉应力时,先要抵消预压应力,这就推迟了砼裂缝的出现并限制了裂缝的开展,从而提高构件的抗裂度和刚度。 4、预应力砼的优缺点 ⑴ 有效利用高强钢材; ⑵ 减小结构构件的截面尺寸、自重,能增大结构构件跨度,降低结构构件占用空间; ⑶ 提高使用荷载下结构的抗裂性和刚度; ⑷ 质量好、降低工程造价、结构耐久性好; ⑸ 技术含量高、操作要求严,需要增添专用设备。 5、预应力砼的分类 第一节 先张法 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。 1.1 台座 台座承受全部预应力筋的拉力,故台座应具有足够的强度、刚度和稳定性,以免因台座变形、倾覆和滑移而引起预应力的损失。 1.1.1 墩式台座 墩式台座由现浇钢筋砼做成,台座应具有足够的强度、刚度和稳定性,台座设计应进行抗倾覆验算与抗滑移验算。 ⑴ 抗倾覆验算: 式中:N——预应力筋的张拉力 e1——张拉力合力作用点至倾覆点的力臂; G——台墩的自重力 L——台墩重心至倾覆点的力臂; Ep——台墩后面的被动土压力合力; e2——被动土压力合力至倾覆点的力臂。 ⑵ 抗滑移验算: 式中:K——抗滑移安全系数,不小于1.3; N1——抗滑移的力,对于独立台墩,由侧壁土压力和底部摩阻力产生。 1.1.2 槽式台座 由端柱、传力柱、横梁和台面组成,既可承受张拉力和倾覆力矩,加盖后又可作为蒸汽养护槽。适用于张拉吨位较大的吊车梁、屋架、箱梁等大型预应力砼构件。 1.1.3 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。 穿心式千斤顶 是一种利用双液压缸张拉预应力筋和顶压锚具的双作用千斤顶。既可用于需要顶压的夹片锚的整体张拉,配上撑脚与拉杆后,还可张拉镦头锚和冷铸锚。广泛用于先张、后张法的预应力施工。 拉杆式千斤顶 拉杆式千斤顶为空心拉杆式千斤顶,选用不同的配件可组成几种不同的张拉形式。可张拉DM型螺丝端杆锚、JLM精轧螺丝钢锚具,LZM冷铸锚等。 锥锚式千斤顶 是一种具有张拉、顶锚和退楔功能的三作用千斤顶,专用于张拉及顶压锚固带钢质锥形(弗氏)锚的钢丝束。 前卡式千斤顶 是一种张拉工具锚内置于千斤顶前端的穿心式千斤顶,可自动夹紧和松开工具锚夹片,简化了施工工艺,节省了张拉时间,而且缩短了预应力筋预留张拉长度。主要用于各种有粘结筋和无粘结筋的单根张拉。 扁锚整体张拉千斤顶 是一种整体预应力张拉千斤顶。采用双并列油缸的结构,扁锚采用整体一次张拉,克服了扁锚由于单孔张拉而引起构件应力不均匀,预应力筋延伸量不足,构件扭曲现象,并且可提高施工工效。可广泛用于各种锚固体系的扁锚预应力施工。 高压油泵 高压油泵与向液压千斤顶的油缸高压供油。油泵的额定压力应等于或大于千斤顶的额定压力。高压油泵的额定压力为40~80MPa。 预应力钢筋、锚具、张拉机具的配套使用 1.2 施工工艺 1.2.2 预应力筋的张拉 ⑴ 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。 ⑶ 单根钢绞线张拉:可采用前卡式千斤顶张拉,单孔夹片工具锚固定。 ⑸ 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。 1.2.3 预应力筋的张拉程序
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