预应力施工技术培训讲义.ppt

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1、预应力施工技术预应力施工技术成 强主要内容预应力基本概念预应力施工预应力质量控制第一部分 预应力基本概念预应力定义三个概念等效荷载主弯矩、次弯矩和综合弯矩预应力度预应力分类（根据预应力度）荷载平衡法张拉控制应力的确定预应力损失及其计算预应力基本概念一、预应力定义在结构承受外荷载之前，预先对其在外荷载作用下的受拉区施加压应力，以改善结构使用性能的这种结构形式为预应力结构。美国混凝土协会（ACI）的定义为：预应力混凝土是根据需要人为的引入某一数值与分布的内应力，用以部分和全部抵消外荷载应力的一种加筋混凝土。预应力基本概念杜拱辰书上重新定义为：预应力混凝土是按照需要预先引入某种量值与分布的内应力，以

2、局部或全部抵消使用荷载应力的一种混凝土。预应力的例子 预应力基本概念二、三个概念第一种概念：预应力将混凝土材料变为弹性材料 预加应力的目的是为了改变混凝土的性能，变脆性材料为弹性材料，预应力筋的作用不是配筋，而是施加预压应力以改变混凝土性能的一种手段，即把抗压强度高抗拉强度低的脆性材料转变为弹性材料。如果预压应力超过荷载产生的拉应力，则混凝土就不承受拉应力，当然也不会开裂。这就是采用“无拉应力”和“零应力”作为预应力混凝土设计原则的原因。预应力基本概念第二种概念预加应力充分发挥了高强钢第二种概念预加应力充分发挥了高强钢筋的作用，使其与混凝土能共同工作筋的作用，使其与混凝土能共同工作 第三种概念

3、预加应力为了实现荷载平衡第三种概念预加应力为了实现荷载平衡 荷载平衡法的概念是林同炎首先提出的，这种方法大大简化了复杂预应力混凝土结构的设计与分析，尤其适用与超静定预应力混凝土梁。预应力基本概念三、等效荷载定义：预应力作用可用一个等效力系来分析，该等效力系在预应力结构中产生的效应即预应力效应，这一力系称为“等效荷载”以简支梁为例，假定力筋在梁端通过截面形心三、等效荷载三、等效荷载取ds微段平衡：沿梁全长积分:三、等效荷载力筋在跨中截面产生的弯矩：等效荷载 产生的跨中弯矩：两者相等，同样可得：四、主弯矩、次弯矩和综合弯矩p在静定结构中，预加力产生的变形未受到任何约束，不会引起任何支座反力，预加力

4、引起的弯矩只与预加力及其对截面形心偏心距的乘积有关（主弯矩）p在超静定结构中，预加力产生的变形受到冗余支承的约束从而在约束支座中产生附加反力（次反力），次反力产生的弯矩称为“次弯矩”，同理有次扭矩、次轴力、次剪力p预加力在超静定结构中产生的弯矩总效应称之为：“综合弯矩”预应力基本概念五、预应力度基于抗弯承载力的预应力度含义 在极限状态下，由预应力筋提供的抵抗弯矩与由预应力筋和非预应力筋共同提供的抵抗弯矩的比值称为PPR（Partial Prestressing Ratio）预应力比率预应力基本概念六、预应力分类（根据预应力度）六、预应力分类（根据预应力度）我国对加筋混凝土的分类基本和国外相同，

5、分为三类：我国对加筋混凝土的分类基本和国外相同，分为三类：全预应力全预应力PPR1部分预应力部分预应力1PPR0A类构件是指在正常使用极限状态下，构件的预压受拉区混凝土的正截面拉应力不超过规定的限值。B类构件则是混凝土正截面拉应力允许超过规定限值，但当出现裂缝其宽度不超过允许限值。普通钢筋混凝土普通钢筋混凝土PPR=1七、荷载平衡法7.1基本原理1963年林同炎先生提出，不需要计算次反力和次弯矩，大大简化了超静定结构的分析和设计计算，实为一种简单而巧妙的工具荷载平衡法的基础是等效荷载根据给定的外荷载大小和形式，确定相应的预应力筋形状和预应力大小，使等效荷载的分布形式与外荷载的分布形式相同、方向

6、相反，从而使结构的一部分以至全部的外荷载被等效荷载所抵消（平衡）7.1基本原理p被平衡掉的那部分荷载不再对结构产生弯曲变形和弯曲应力；未被平衡掉的荷载所产生的弯矩，可采用通常的弹性方法计算，进而求得截面应力，即变成对非预应力构件的分析p若外荷载全部被等效荷载所平衡，则构件仅受到预加力的轴心压力作用，没有挠度产生p为了保证荷载平衡，在简支梁梁端或连续梁边跨外梁端截面，力筋 c.g.s 线应与 c.g.c 线重合。否则偏心引起的端部弯矩将使外荷载无法被平衡7.2 常见结构的荷载平衡1.简支梁的荷载平衡等效均布荷等效均布荷载载：若全部平衡：于是所需：或已知Npe，求e0：7.2 常见结构的荷载平衡等

7、效集中力：若全部平衡：于是所需：7.2 常见结构的荷载平衡2悬臂梁的 荷载平衡等效均布荷载：若全部平衡：所需：7.2 常见结构的荷载平衡3连续梁的荷载平衡4.双向板的 荷载平衡7.2 常见的结构的荷载平衡p满足方程有无数个Npe1 及Npe2p q*与L1（L2）成反比，故板短跨方向的等效荷载较大，因此在短跨方向承受大部分荷载是经济的。7.3 荷载平衡法应用的有关问题特别适合估算预应力筋数量，但亦存在不足之处在连续梁中间支座出现锐角，摩擦损失大，不利于承载力发挥，常用圆滑曲线过渡。7.3 荷载平衡法应用的有关问题第一段抛物线力筋：第二、三段满足：故第二段抛物线:第三段抛物线：7.3 荷载平衡法

8、应用的有关问题p按实际布筋曲线，得中支座综合弯矩：MB1.388Npee而理论布筋曲线，得中支座综合弯矩：MB1.5Npee两者相差7.5%，故初步估算力筋时，可采用荷载平衡法p荷载平衡法未考虑沿力筋方向预应力损失的影响，可通过适当的预估来解决7.3 荷载平衡法应用的有关问题p平衡荷载一般取全部恒荷载或恒载加部分活荷载，平衡荷载的选择需考虑：对裂缝的控制、反拱及挠度、承载能力的要求。p无粘结预应力混凝土技术规程规定：一般民用建筑建筑：平衡荷载取：恒荷载标准值 或，恒载标准值不超过50活荷载标准值7.4 荷载平衡法应用的实例7.4 荷载平衡法应用的实例南京博览中心张弦梁预应力索力的估算 恒载线荷

9、载q=15kn/m 跨度L=74m 矢高e=4.5m 预应力索力平衡全部恒载线荷载 则 预应力索力N=ql2/8e=15*74*74/8*4.5=2282KN实际预应力张拉索力1950-2200KN。7.4 荷载平衡法应用的实例拉索位置拉索位置3 3轴轴4 4轴轴5 5轴轴6 6轴轴7 7轴轴8 8轴轴张拉力张拉力（kNkN）108021001950195019501950拉索位置拉索位置9 9轴轴1010轴轴1111轴轴1212轴轴1313轴轴1414轴轴张拉力张拉力（kNkN）195019503370337019901990327032702040204020502050拉索位置拉索位置1

10、515轴轴1616轴轴1717轴轴1818轴轴1919轴轴2020轴轴张拉力张拉力（kNkN）218021802200220020702070206020602160216027102710张拉控制应力张拉控制应力 它是预应力筋在构件受荷以前所经受的最大应力。它是预应力筋在构件受荷以前所经受的最大应力。张拉控制应力张拉控制应力 取值越高，预应力筋对混凝土的预压取值越高，预应力筋对混凝土的预压作用越大，可以使预应力筋充分发挥作用。作用越大，可以使预应力筋充分发挥作用。但但 取值过高，可能会在张拉时引起破断事故，产生取值过高，可能会在张拉时引起破断事故，产生过大应力松弛。因此，过大应力松弛。因此，

11、规范规范规定了张拉控制应力限规定了张拉控制应力限值值 。八、张拉控制应力的确定 混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范规定，预应力钢筋规定，预应力钢筋端部（锚下）的控制应力端部（锚下）的控制应力 应符合下列规定：应符合下列规定：张拉方法钢筋种类先张法后张法预应力钢丝、钢绞线热处理钢筋0.75 fptk0.70 fptk0.75 fptk0.65 fptk预应力损失的种类预应力损失的种类ApconApconApconApcon前期损失或第一批损失如锚具变形、管道摩擦、台座与钢筋的温差、钢筋松弛损失等发生在预应力传到混凝土之前后期损失或第二批损失如混凝土收缩徐变、局部挤压损失等发生在预应力传到混凝土

12、之后九、预应力损失及其计算九、预应力损失及其计算预应力损失的种类预应力损失的种类前期损失或第一批损失ApconApconApconApcon后期损失或第二批损失预应力损失值不宜笼统地估算，应予分项计算，然后相加确定总的损失值但各项预应力损失值又不是截然无关的。试图求得各项预应力损失的“净值”是很困难的。九、预应力损失及其计算 摩擦损失摩擦损失 l2 直线预应力筋直线预应力筋曲线预应力筋曲线预应力筋九、预应力损失及其计算九、预应力损失及其计算摩擦损失是指在后张法张拉钢筋时，由于预应力筋与周围接触的混凝土或摩擦损失是指在后张法张拉钢筋时，由于预应力筋与周围接触的混凝土或套管之间存在摩擦，引起预应力

13、筋应力随距张拉端距离的增加而逐渐减少套管之间存在摩擦，引起预应力筋应力随距张拉端距离的增加而逐渐减少的现象。的现象。后张法中，张拉钢筋时，钢筋在后张法中，张拉钢筋时，钢筋在孔道中滑动，就会产生摩擦力孔道中滑动，就会产生摩擦力主要由两部分组成主要由两部分组成*管道偏管道偏差等因素差等因素引起的引起的*弯道影弯道影响而引起响而引起的的 摩擦损失摩擦损失 l2 1）弯道影响引起的）弯道影响引起的摩擦损失摩擦损失 摩擦损失摩擦损失 l2 由孔道偏差引起的损失值与预应力和孔道长度成正比2）管道偏差影响引起的摩擦力）管道偏差影响引起的摩擦力 摩擦损失摩擦损失 l2 总摩擦力钢筋轴向力 摩擦损失摩擦损失 l

14、2 考虑孔道每米长度局考虑孔道每米长度局部偏差的摩擦系数部偏差的摩擦系数预应力钢筋与孔道预应力钢筋与孔道壁间的摩擦系数壁间的摩擦系数 摩擦损失摩擦损失 l2 采用两端张拉，以减采用两端张拉，以减小弯曲角小弯曲角 及管道长及管道长度度 ，可以减少，可以减少 l1张拉端锚固端con张拉端con张拉端con减少摩擦损失的措施减少摩擦损失的措施采用超张拉可以减采用超张拉可以减少少 l1建议的张拉程序为张拉端锚固端con张拉端锚固端1.1con0.85concon对于后张法预应力钢筋，其张拉工艺按下列要求进行：对于后张法预应力钢筋，其张拉工艺按下列要求进行：对于钢绞线束对于钢绞线束 对于钢丝束对于钢丝束

15、 减少摩擦损失的措施减少摩擦损失的措施 锚具变形和钢筋内缩锚具变形和钢筋内缩损失损失 l1l1 由于锚具、垫块本身的变形，其间裂缝的压紧及钢筋在锚具中的滑移引起的损失，沿构件通长是均匀分布的。张拉端至锚固端之间的距离预应力钢筋的弹性模量张拉端锚具的变形、钢筋的内缩和接缝压缩值之和应注意的几个问题*此式不此式不适用于曲线配适用于曲线配筋的后张法构件筋的后张法构件锚固前的应力图锚固后的应力图摩擦力l1l1/2lfcon（0）锚具变形和钢筋回缩锚具变形和钢筋回缩损失损失 l1预应力筋有回缩的趋势，从而产预应力筋有回缩的趋势，从而产生反向摩擦力以阻止其内缩。生反向摩擦力以阻止其内缩。反向摩擦力只在一定

16、的影响长反向摩擦力只在一定的影响长度度lf(m)内发生，即在距张拉端内发生，即在距张拉端lf处，预应力筋的内缩值为零。处，预应力筋的内缩值为零。设反向摩擦和正向摩擦相同设反向摩擦和正向摩擦相同D D=2 l2内缩值内缩值 公路桥规公路桥规规定：后张法预应力混凝土构件应计算规定：后张法预应力混凝土构件应计算由锚具变形、钢筋回缩等引起反摩阻后的预应力损失。由锚具变形、钢筋回缩等引起反摩阻后的预应力损失。当当 锚具变形和钢筋回缩锚具变形和钢筋回缩损失损失 l1减小损失的方法：减小损失的方法：采用超张拉；采用超张拉；注意选用损失值小的锚具，尤其对于短小构件；注意选用损失值小的锚具，尤其对于短小构件；尽

17、量尽量少用锚垫板。少用锚垫板。锚具变形和钢筋回缩锚具变形和钢筋回缩损失损失 l1温度为t0时的应力为con温度升到t1时由于混凝土未结硬此处的应力为con温度回落到t0时由于混凝土已结硬和钢筋同时回缩，此处的应力为con con混凝土蒸汽养护时,预应力钢筋与台座之间温差引起的损失钢筋的线膨胀系数*采用采用二次升温法二次升温法可减少可减少l3:先在常温下养护先在常温下养护,当混当混凝土的强度达到凝土的强度达到7.510N/mm2时再逐渐升温时再逐渐升温 温差损失温差损失 l3钢筋长度固定不变，则钢筋中的应力将随时间延长而钢筋长度固定不变，则钢筋中的应力将随时间延长而降低，产生钢筋的应力松弛。降低

18、，产生钢筋的应力松弛。钢筋松弛应力损失钢筋松弛应力损失 l4典型的预应力钢筋松弛曲线典型的预应力钢筋松弛曲线 钢筋在高应力长期作用下具有随时间增长产生塑性变形的性质。钢筋在高应力长期作用下具有随时间增长产生塑性变形的性质。在长度保持不变的条件下，应力值随时间增长而逐渐降低，这在长度保持不变的条件下，应力值随时间增长而逐渐降低，这种现象称为松弛。种现象称为松弛。应力松弛与初始应力水平和作用时间长短有关。应力松弛与初始应力水平和作用时间长短有关。根据应力松弛的长期试验结果，根据应力松弛的长期试验结果，规范规范取取普通预应力钢丝和钢绞线普通预应力钢丝和钢绞线：低松弛预应力钢丝和钢绞线：低松弛预应力钢

19、丝和钢绞线：当当 con0.7fptk时，时，当当0.7fptk con0.8fptk时时，为超张拉系数，一次张拉时，取为超张拉系数，一次张拉时，取=1；超张拉时，取超张拉时，取=0.9。当当 con0.5fptk时，可不考虑应力松弛损失，即取时，可不考虑应力松弛损失，即取 l4=0。钢筋松弛应力损失钢筋松弛应力损失 l4 公路桥规公路桥规，按下列规定计算：，按下列规定计算：对于精轧螺纹钢筋对于精轧螺纹钢筋 一次张拉一次张拉 超张拉超张拉 对于预应力钢丝、钢绞线对于预应力钢丝、钢绞线 对碳素钢丝、钢绞线，当对碳素钢丝、钢绞线，当 时，应力松弛损失值为零。时，应力松弛损失值为零。钢筋松弛应力损失

20、钢筋松弛应力损失 l4减小的措施：减小的措施：l 采用超张拉采用超张拉l 采用低松弛的预应力钢筋采用低松弛的预应力钢筋 钢筋松弛应力损失钢筋松弛应力损失 l4 混凝土的收缩和徐变，都会导致预应力混凝土构件长度的混凝土的收缩和徐变，都会导致预应力混凝土构件长度的缩短，预应力筋随之回缩，引起预应力损失。缩短，预应力筋随之回缩，引起预应力损失。由于收缩和徐变是同时随时间产生的，且影响二者的因素由于收缩和徐变是同时随时间产生的，且影响二者的因素相同时随变化规律相似，相同时随变化规律相似，规范规范将二者合并考虑。将二者合并考虑。混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范，按下列公式计算：，按下列公式计算：先张

21、法先张法后张法后张法 混凝土收缩和徐变应力损失混凝土收缩和徐变应力损失 l5An=Ac+a asAs先张法先张法后张法后张法A0=Ac+a apAp+a asAs减小减小 的措施：的措施：采用高强混凝土，提高施工养护质量；采用高强混凝土，提高施工养护质量；延长混凝土的受力时间，控制加载龄期延长混凝土的受力时间，控制加载龄期。注意：混凝土收缩、徐变应力损失，与钢筋的松弛应力注意：混凝土收缩、徐变应力损失，与钢筋的松弛应力损失等是相互影响的，目前采用分开单独计算的方法损失等是相互影响的，目前采用分开单独计算的方法不够完善。不够完善。l 当当 时，时，l 当当 时，时，环形结构螺旋式预应力筋环形结构

22、螺旋式预应力筋 对混凝土的局部挤压引起的应力损失对混凝土的局部挤压引起的应力损失 l6 预应力混凝土构件从预加应力开始即需要进行计算，而预预应力混凝土构件从预加应力开始即需要进行计算，而预应力损失是分批发生的。因此，应根据计算需要，考虑相应阶应力损失是分批发生的。因此，应根据计算需要，考虑相应阶段所产生的预应力损失。段所产生的预应力损失。混凝土预压前完成的损失混凝土预压前完成的损失 l lI I；混凝土预压后完成的损失混凝土预压后完成的损失 l lIIII。混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范 减小预应力损失的方法：减小预应力损失的方法：两端张拉两端张拉 采用超张拉；采用超张拉；注意选用损失值

23、小的锚具，尤其对于短注意选用损失值小的锚具，尤其对于短小构件；小构件；尽量尽量少用锚垫板。少用锚垫板。采用低松弛的预应力钢筋采用低松弛的预应力钢筋采用高强混凝土，提高施工养护质量；采用高强混凝土，提高施工养护质量；延长混凝土的受力时间，控制加载龄期。延长混凝土的受力时间，控制加载龄期。第二部分 预应力施工先张法基本原理及工序后张法基本原理及工序预应力筋的分类预应力筋锚固体系张拉设备后张法施工工序详解工程实例一、先张法基本原理及工序1、基本原理：、基本原理：先张法是在台座或钢模上先张拉预应力筋并用夹具临时固定，再浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后，放张并切断构件外预应力筋的方法。该法适用于生产预

24、制预应力混凝土构件。一、先张法基本原理及工序2、工序：、工序：二、后张法基本原理及工序1、基本原理：、基本原理：后张法是先制作构件或者结构，待混凝土达到一定强度后，在构件或结构上张拉预应力筋的方法。后张法不需台座设备，灵活性大。后张法预应力施工，又可分为有粘结预应力施工和无粘结预应力施工两类。二、后张法基本原理及工序2、有粘、有粘结预应力：力：二、后张法基本原理及工序3、无粘、无粘结预应力施工：力施工：混凝土构件或结构制作时，预先铺设无粘结预应力筋，然后浇筑混凝土进行养护；待混凝土达到设计要求强度后，张拉预应力筋并用锚具锚固，最后进行封锚。这种方法不需要留孔灌浆，施工方便，但但预应力只能永久力

25、只能永久地靠地靠锚具具传递给混凝土，混凝土，宜用于分散配置预应力筋的楼板与墙板、次梁及低预应力度的主梁等，并且应力力损失失严重重。三、预应力筋的分类1、预应力力钢丝（直径：（直径：412mm）A、冷拉钢丝：铁路轨枕、压力水管、电杆；B、消除应力钢丝：桥梁、房屋中；C、刻痕钢丝：增加握裹力，用于先张法构件中；D、螺旋肋钢丝：三、预应力筋的分类2、预应力力钢绞线A、按捻制结构分：1*2、1*3、1*7（用于后张法）B、按深加工要求分：标准型、刻痕型、模拔型三、预应力筋的分类2、预应力力钢绞线力学性能力学性能三、预应力筋的分类2、预应力力钢绞线三、预应力筋的分类3、精、精轧螺螺纹钢（18、28、28

26、、32）热轧方法在整根钢筋表面上轧出不带纵肋而横肋为不连续的梯形螺纹的直条钢筋。该钢筋在任意截面处都能拧上带内螺纹的连接器进行接长，或拧上特制的螺母进行锚固，无需冷拉与焊接，施工方便，主要用于房屋、桥梁与构筑物等直线筋。三、预应力筋的分类3、精、精轧螺螺纹钢 4、涂层预应力筋、涂层预应力筋1）、镀锌钢丝和钢绞线：用于缆索、体外索及环境条件恶劣的工程结构等；2）、无粘结预应力钢绞线：主要用于后张法结构中的无粘结预应力筋，也可用于暴露或腐蚀环境中的体外索、拉索等。4、涂层预应力筋、涂层预应力筋3）、环氧涂层钢绞线：主要用于腐蚀环境下的先张法或后张法结构中、港湾构造物、海洋构造物、斜拉索、吊索等。4

27、）、其他：缓粘结钢绞线、不锈钢绞线、铝包钢绞线等四、预应力筋锚固体系主要由锚具、夹具和连接器等组成。后张法中锚固体系包括锚具、锚垫板和螺旋筋等。四、预应力筋锚固体系1、单孔夹片锚固体系四、预应力筋锚固体系1、单孔夹片锚固体系四、预应力筋锚固体系2、多孔夹片锚固体系四、预应力筋锚固体系2、多孔夹片锚固体系四、预应力筋锚固体系2、多孔夹片锚固体系四、预应力筋锚固体系3、扁形夹片锚固体系四、预应力筋锚固体系3、扁形夹片锚固体系四、预应力筋锚固体系3、扁形夹片锚固体系四、预应力筋锚固体系4、固定端锚固体系四、预应力筋锚固体系4、固定端锚固体系四、预应力筋锚固体系4、固定端锚固体系四、预应力筋锚固体系4

28、、固定端锚固体系制作四、预应力筋锚固体系4、固定端锚固体系制作四、预应力筋锚固体系4、固定端锚固体系五、张拉设备1、穿心式千斤顶五、张拉设备1、穿心式千斤顶五、张拉设备2、大孔穿心式千斤顶YCW550-250型千斤顶五、张拉设备2、大孔穿心式千斤顶五、张拉设备3、锥锚式千斤顶五、张拉设备3、锥锚式千斤顶五、张拉设备4、前卡式千斤顶YCN-25YCN-25千卡式千斤顶千卡式千斤顶五、张拉设备4、前卡式千斤顶六、后张法施工工序详解一般可以分为纵向、横向、竖向六、后张法施工工序详解：预留孔道六、后张法施工工序详解：预留孔道六、后张法施工工序详解：预留孔道六、后张法施工工序详解：预留孔道孔道预留要根据

29、结构受力特点，严格按照设计图纸要求布设孔道。并且孔道要固定牢固。同时密封好波纹管接头位置、埋设好通气孔。六、后张法施工工序详解：预留孔道孔道预留两端锚具要埋设完成六、后张法施工工序详解：混凝土工程包括安装侧模、浇筑混凝土、养护拆模注意事项：1、钢筋施工和侧模安装在波纹管附近不得使用电焊2、浇筑混凝土前严格检查波纹管外观质量，发现变形、破损需及时更换或修补3、浇筑混凝土过程中派专人监督控制波纹管的质量，发现上浮、走位立即采取措施，必要时停止浇筑混凝土4、浇筑混凝土过程中在波纹管接头处派人检查波纹管是否有漏浆等现象，如果发现要及时进行清除工作。六、后张法施工工序详解：穿设钢绞线几种情况：1、遇到穿

30、不动时，要分析其原因。必要时破处已经浇筑完成的混凝土；2、必须按照设计要求进行穿设；3、穿设过程中严禁使用黄油等润滑材料；六、后张法施工工序详解：穿设钢绞线六、后张法施工工序详解：连接器六、后张法施工工序详解：装锚具、张拉六、后张法施工工序详解：装锚具、张拉六、后张法施工工序详解：装锚具、张拉六、后张法施工工序详解：装锚具、张拉六、后张法施工工序详解：装锚具、张拉六、后张法施工工序详解：装锚具、张拉六、后张法施工工序详解：装锚具、张拉六、后张法施工工序详解：装锚具、张拉张拉顺序：张拉顺序：应使混凝土不产生超应力、构件不扭转与侧弯、结构不变位等，所以对称张拉是一项重要原则，同时，还应考虑到尽量减

31、少张拉设备的移动次数。张拉方法：张拉方法：一段张拉和两端张拉六、后张法施工工序详解：封锚、灌浆六、后张法施工工序详解：封锚、灌浆六、后张法施工工序详解：封锚、灌浆六、后张法施工工序详解：封锚、灌浆六、后张法施工工序详解：封锚、灌浆 南京火车站站前广场高架桥的镀锌金属波纹管安装，南京火车站站前广场高架桥的镀锌金属波纹管安装，波纹管内已穿入钢绞线。波纹管内已穿入钢绞线。七、工程实例 南京奥体中心工程体育场四周大平台双向有粘结预应力梁的金属波南京奥体中心工程体育场四周大平台双向有粘结预应力梁的金属波纹管及泌水管的安装。纹管及泌水管的安装。南京长江三桥引桥的连续梁箱梁底板及腹板塑料波纹管的安装。南京长

32、江三桥引桥的连续梁箱梁底板及腹板塑料波纹管的安装。在连续梁桥箱梁腹板中预应力钢束固定端的在连续梁桥箱梁腹板中预应力钢束固定端的挤压锚挤压锚安装。安装。连续梁桥箱梁底板预应力钢束在齿板处的安装。连续梁桥箱梁底板预应力钢束在齿板处的安装。连续梁桥的桥面横向预应力钢束张拉端的安装，采用塑连续梁桥的桥面横向预应力钢束张拉端的安装，采用塑料扁波纹管留孔。料扁波纹管留孔。连续梁桥的桥面横向预应力钢束固定端采用钢绞线压花连续梁桥的桥面横向预应力钢束固定端采用钢绞线压花锚的安装。锚的安装。压花锚压花锚 桥梁逐跨浇筑逐跨张拉，在跨桥梁逐跨浇筑逐跨张拉，在跨与跨接缝处预应力钢筋锚具和连与跨接缝处预应力钢筋锚具和连

33、接器的安装。接器的安装。连接器连接器 夹片锚夹片锚 挤压锚挤压锚（1 1）安装工作锚后的限位板）安装工作锚后的限位板限位板限位板工作锚工作锚预应力张拉操作经典过程预应力张拉操作经典过程 （2 2）安装千斤顶、安装千斤顶外侧的工具锚锚板）安装千斤顶、安装千斤顶外侧的工具锚锚板千斤顶千斤顶工具锚板工具锚板 （3 3）安装工具锚夹片并击紧）安装工具锚夹片并击紧工具锚夹片工具锚夹片 千斤顶进油，油缸伸出少许，钢绞线绷紧，准备张拉。千斤顶进油，油缸伸出少许，钢绞线绷紧，准备张拉。千斤顶油缸千斤顶油缸 明示张拉程序、配套的千斤顶号与油压表号、对应分级明示张拉程序、配套的千斤顶号与油压表号、对应分级张拉的油

34、压控制读数值。张拉的油压控制读数值。油压表号油压表号千斤顶号千斤顶号分级张拉比例分级张拉比例分级张拉油压分级张拉油压表控制读数表控制读数 用用配套校验的油压表控制张拉力配套校验的油压表控制张拉力。张拉油压表张拉油压表 对连续梁桥的箱梁底板预应力钢绞线束用两台千斤顶对称同步张拉。对连续梁桥的箱梁底板预应力钢绞线束用两台千斤顶对称同步张拉。常州魏村水厂的矩形预应力水池底板采用扁塑料波纹管常州魏村水厂的矩形预应力水池底板采用扁塑料波纹管留孔。留孔。预应力筋采用钢绞线，锚预应力筋采用钢绞线，锚具为具为4孔扁锚。孔扁锚。预应力拉索预应力拉索 最新发展的预应力钢结构是将预应力技术引入大跨空间钢结最新发展的

35、预应力钢结构是将预应力技术引入大跨空间钢结构，其中预应力张弦梁应用较多。其预应力拉索张拉提供钢梁反构，其中预应力张弦梁应用较多。其预应力拉索张拉提供钢梁反变形，增加钢梁刚度和调整应力比。变形，增加钢梁刚度和调整应力比。预应力拉索的锚具采用与桥梁预应力拉索的锚具采用与桥梁斜拉索相同的冷铸锚。张拉方法斜拉索相同的冷铸锚。张拉方法与斜拉索基本相同。与斜拉索基本相同。相关图片南京国际展览中心大跨度预应力混凝土梁南京国际展览中心大跨度预应力混凝土梁施工施工预应力大梁预应力大梁1000 2650mm，27m 4跨跨。江苏国投大厦转换梁预压力施工（南京）江苏国投大厦转换梁预压力施工（南京）预应力混凝土转换梁

36、：10004200mm，跨度16m，位于第6层，上抬26层。南京国际展览中心大跨度预应力混凝土楼板南京国际展览中心大跨度预应力混凝土楼板施工施工预应力楼板预应力楼板261 113m，27m （49）跨，不设缝跨，不设缝。第三部分 预应力质量控制原材料验收预应力筋的制作与安装质量要求预应力混凝土浇筑质量要求张拉与锚固质量要求孔道灌浆及封锚保护质量要求预应力工程专项验收一、原材料验收1、预应力钢丝验收一、原材料验收2、钢绞线验收一、原材料验收3、精轧螺纹钢验收一、原材料验收一、原材料验收4、锚具的具的质量量检查 预应力筋力筋锚具、具、夹具和具和连接器，接器，应有出厂合有出厂合格格证，进场时应按下列

37、按下列规定定进行行验收：收：(1).验收批在同种材料和同一生收批在同种材料和同一生产条件下，条件下，锚具、具、夹具具应以不超以不超过1000套套组为一个一个验收批；收批；连接器接器应以下超以下超过500套套组为一个一个验收批。收批。一、原材料验收 (2).外外观检查：从每批中抽取从每批中抽取10但不少于但不少于10套的套的锚具，具，检查其外其外观和尺寸。当有一套表面和尺寸。当有一套表面有裂有裂纹或超或超过产品品标准及准及设计图纸规定尺定尺寸的允寸的允许偏差偏差时，应另取双倍数量的另取双倍数量的锚具具重做重做检查，如仍有一套不符合要求，如仍有一套不符合要求，则不不得使用或逐套得使用或逐套检查合格

38、者方可使用。合格者方可使用。一、原材料验收 (3).硬度硬度检查：从每批中抽取从每批中抽取5但不少于但不少于5套的套的锚具，具，对其中有硬度要求的零件做硬度其中有硬度要求的零件做硬度试验(多孔多孔夹片式片式锚具的具的夹片，每套至少抽片，每套至少抽5片片)。每个零件每个零件测试3点，其硬度点，其硬度应在在设计要求要求范范围内。如有一个零件不合格内。如有一个零件不合格时，应另取双倍数另取双倍数量的零件重做量的零件重做试验，如仍有一个零件不合格，如仍有一个零件不合格，则不得使用或逐个不得使用或逐个检查，合格者方町使用。，合格者方町使用。一、原材料验收 (4).静静载锚固性固性试验：在外在外观与硬度与

39、硬度检杏合格后，杏合格后，应从同批中抽从同批中抽6套套锚具具(夹具或具或连接器接器)与与预应力筋力筋组成三个成三个预应力筋力筋锚具具(夹具、具、连接器接器)组装件，装件，进行静行静载锚固性能固性能试验。组装件装件应符合符合设计要求，当要求，当设计无具体要无具体要求求时，不得在，不得在锚固零件上添加影响固零件上添加影响锚固性能的物固性能的物质，如金，如金刚砂、石墨等。砂、石墨等。一、原材料验收 预应力筋力筋应等等长平行，使之受力均匀，其平行，使之受力均匀，其受力受力长度不得小于度不得小于3m(单根根预应力筋的力筋的锚具具组装装件，件，预应力筋的受力力筋的受力长度不得小于度不得小于0.6m)。试验

40、时，先用，先用张拉拉设备分四分四级张拉至拉至预应力力纽标准抗准抗压强度的度的80并并进行行锚固固(对支承式支承式锚具，也可具，也可直接用直接用试验设备加荷加荷)，然后持荷，然后持荷1h，再用，再用试验设备逐步加荷至破坏。逐步加荷至破坏。当有一套当有一套试件不符合件不符合规范表格的要求，范表格的要求，应另取双倍数量的另取双倍数量的锚具具(夹具、具、连接器接器)重做重做试验，如仍有一套不合格，如仍有一套不合格，则该批批锚具具(夹具或具或连接器接器)为不合格品。不合格品。一、原材料验收 对常用的定型常用的定型锚具具(夹具或具或连接器接器)，如由，如由质量可靠信誉好的量可靠信誉好的专业锚具厂生具厂生产

41、，锚具具进场验收，其静收，其静载锚固性能，也可由固性能，也可由锚具生具生产厂提供厂提供试验报告。告。对单位自制位自制锚具，具，应加倍抽加倍抽样。一、原材料验收4.对锚具的具体要求：具的具体要求：.当当预应力力钢筋筋锚具具组装件达到装件达到实测极限拉极限拉力力时，除，除锚具具设计允允许的的现象外，全部零件均不象外，全部零件均不得出得出现肉眼可肉眼可见的裂痕和破坏。的裂痕和破坏。.除能除能满足分足分级张拉及拉及补张拉工拉工艺外，宜具外，宜具有能放松有能放松预应力力钢筋的性能。筋的性能。对锚具的具体要求：具的具体要求：.当当预应力力钢筋筋锚具具组装件达到装件达到实测极限拉极限拉力力时，除，除锚具具设

42、计允允许的的现象外，全部零件均不象外，全部零件均不得出得出现肉眼可肉眼可见的裂痕和破坏。的裂痕和破坏。.除能除能满足分足分级张拉及拉及补张拉工拉工艺外，宜具外，宜具有能放松有能放松预应力力钢筋的性能。筋的性能。一、原材料验收.锚具或其附件上宜具或其附件上宜设置灌置灌浆孔道。孔道。.类锚具具组装件装件还应满足足疲疲劳性能性能试验；若使用在抗震若使用在抗震结构中，构中，还应满足足周期性能周期性能试验。两个两个试验解解释见下下页：一、原材料验收疲疲劳性能性能试验：类锚具具组装件必装件必须能能经受循受循环次数次数为200万次的疲万次的疲劳性能性能试验。当当预应力筋力筋为钢丝、钢绞线或或热处理理钢筋筋时

43、，试验应力上限力上限为预应力力强度度标准准值的的65，应力幅度力幅度为80；当当预应力筋力筋为冷拉冷拉、级钢筋筋时，试验应力上限力上限为预应力力强度度标准准值的的80，应力幅度力幅度为80。一、原材料验收周期性能周期性能试验：用于抗震用于抗震结构的构的锚具，具，还应能承受能承受50次次循循环的周期荷的周期荷载试验。当当预应力筋力筋为钢丝、钢绞线或或热处理理钢筋筋时，试验应力上限力上限为预应力力强度度标准准值的的80，下限，下限为40；当当预应力筋力筋为冷拉冷拉、级钢筋筋时，试验应力上限力上限为预应力力强度度标准准值的的100，下限下限为40。二、预应力筋的制作与安装 一）、一）、预应力筋制作力

44、筋制作质量要求量要求1 当当钢丝束两端采用束两端采用镦头锚具具时，同一束中，同一束中钢丝长度的最大偏差不度的最大偏差不应大于大于钢丝长度的度的1/5000，且不得大于且不得大于5mm；当成；当成组张拉拉长度不大于度不大于10m的的钢丝时，同，同组钢丝长度的最大偏差不得大于度的最大偏差不得大于2mm；2 钢丝镦头尺寸不尺寸不应小于小于规定定值，头型型应圆整端整端正；正；钢丝镦头的的圆弧形周弧形周边出出现纵向微小裂向微小裂纹时，其裂其裂纹长度不得延伸至度不得延伸至钢丝母材，不得出母材，不得出现斜裂斜裂纹或水平裂或水平裂纹；二、预应力筋的制作与安装3 钢绞线挤压锚具成型后，具成型后，钢纹线外端外端应

45、露出露出挤压头15mm；4 钢绞线压花花锚具的梨形具的梨形头尺寸和直尺寸和直线锚固段固段长度不度不应小于小于设计值，其表面不得有，其表面不得有污物。物。二、预应力筋的制作与安装二）、二）、预应力力筋筋安装安装质量要求量要求1 预应力筋安装力筋安装时，其品种、，其品种、级别、规格与数量必格与数量必须符符合合设计要求；要求；2 施工施工过程中程中应避免避免电火花火花损伤预应力筋；受力筋；受损伤的的预应力筋力筋应予更予更换；3 预应力筋孔道的力筋孔道的规格、数量、位置等格、数量、位置等应符合符合设计和施和施工要求；工要求；4 灌灌浆孔的孔的间距距:对预埋金属螺旋管不宜大于埋金属螺旋管不宜大于30m；

46、对抽芯成形孔道不宜大于抽芯成形孔道不宜大于12m；在曲在曲线孔道的曲孔道的曲线波峰波峰部位部位应设置排气兼泌水管，必要置排气兼泌水管，必要时可在最低点可在最低点设置排水置排水孔；灌孔；灌浆孔及泌水管的孔径孔及泌水管的孔径应能保能保证浆液液畅通。通。二、预应力筋的制作与安装 5 锚固区埋件和加固区埋件和加强筋筋应符合施工符合施工详图的要求的要求6 预应力筋束形（孔道）控制点的力筋束形（孔道）控制点的竖向位置偏差向位置偏差应符合表符合表6.5.2的的规定，并做出定，并做出检查记录；预应力筋束形（孔道）控制点竖向位置允许偏差预应力筋束形（孔道）控制点竖向位置允许偏差构件截面高厚度或高度构件截面高厚度

47、或高度(mm)h300、300h1500、h1500，允许偏差，允许偏差5、10、15（mm）注：束形控制点的竖向位置偏差合格点率应达注：束形控制点的竖向位置偏差合格点率应达到到90%，且不得有超过表中数值，且不得有超过表中数值1.5倍的尺寸偏倍的尺寸偏差。差。二、预应力筋的制作与安装7 预应力筋孔道或无粘结预应力筋应铺设顺直，端部锚垫板应垂直于孔道中心线或无粘结预应力筋；8 预应力筋孔道或无粘结预应力筋的定位应牢固，孔道接头应密封良好，浇筑混凝土时不应出现移位和变形；9 先张法台座的台面隔离剂不得污染预应力筋。10 无粘结预应力筋成束布置时应能保证混凝土密实并能裹住预应力筋；二、预应力筋的制

48、作与安装11 内埋式固定端的锚垫板不应重叠，锚具与锚垫板应贴紧；12 波纹管或无粘结预应力筋护套应完好；局部破损处应采用防水胶带修补。在锚口处无粘结预应力筋不得裸露；13 钢结构预应力筋孔道的钢套管接头应对齐满、不渗漏。三、预应力混凝土浇筑质量要求 1、混凝土质量检验应符合混凝土质量检验应符合混凝土结构工程施混凝土结构工程施工规范工规范第第8.8节的有关规定。节的有关规定。2、预应力构件表面应平整、不得有露筋现象，预应力张拉端和固定端混凝土应密实，不得有蜂窝、空洞等质量缺陷。3、模板拆卸日期，应按结构特点和混凝土所达到的强度来确定。不承重的侧面模板，应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模板而

49、受损坏，方可拆除；预应力结构的底模及其支撑必须在预应力筋张拉完成、孔道灌浆后方可拆除。四、张拉与锚固质量要求 1 预应力筋力筋张拉拉时，混凝土，混凝土强度度应符合符合设计要求；要求；2 预应力筋的力筋的张拉力、拉力、张拉拉顺序和序和张拉工拉工艺应符合符合设计及施工技及施工技术方案的要求；方案的要求；3 预应力筋力筋张拉伸拉伸长实测值与与计算算值的偏差不的偏差不应超超过6，其合格率，其合格率应达到达到95，且最大，且最大偏差不偏差不应超超过10；4 预应力筋力筋张拉拉锚固后固后实际建立的建立的预应力力值与与设计规定定检验值的相的相对偏差不偏差不应超超过5；四、张拉与锚固质量要求 5 预应力筋力筋

50、张拉拉过程中程中应避免断裂或滑脱。避免断裂或滑脱。如如发生断裂或滑脱，生断裂或滑脱，对后后张法法预应力力结构构件，构构件，其数量其数量严禁超禁超过同一截面上同一截面上预应力筋力筋总根数的根数的3，且每束，且每束钢丝不超不超过1根；根；对多跨多跨连续双向双向板和密肋梁，同一截面板和密肋梁，同一截面应按开按开间计算；算；对先张法预应力构件，在浇筑混凝土前发生断对先张法预应力构件，在浇筑混凝土前发生断裂或滑脱的预应力筋必须予以更换；裂或滑脱的预应力筋必须予以更换；6 锚固阶段张拉端预应力筋的内缩值，应符合锚固阶段张拉端预应力筋的内缩值，应符合设计要求和本规程相应的规定；设计要求和本规程相应的规定；7