預(yù)應(yīng)力施工鋼筋及錨具

1、5.2后張法施工在制作構(gòu)件或塊體時(shí)，在放置預(yù)應(yīng)力筋的部位留設(shè)孔道，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的強(qiáng)度后，將預(yù)應(yīng)力筋穿入預(yù)留孔道內(nèi)，用張拉機(jī)具將預(yù)應(yīng)力筋張拉到規(guī)定的控制應(yīng)力，然后借助錨具把預(yù)應(yīng)力筋錨固在構(gòu)件端部，最后進(jìn)行孔道灌漿（也有不灌漿的），這種預(yù)加應(yīng)力的方法稱(chēng)為后張法。圖5.10所示為預(yù)應(yīng)力后張法構(gòu)件生產(chǎn)示意圖。圖5.10預(yù)應(yīng)力混凝土后張法生產(chǎn)示意圖觀看后張法施工工藝動(dòng)畫(huà)(a)制作混凝土構(gòu)件；(b)后鋼筋；(c)錨固和孔道灌漿1混凝土構(gòu)件；2預(yù)留孔道；3預(yù)應(yīng)力筋；4千斤頂；5錨具后張法的特點(diǎn)是直接在構(gòu)件上張拉預(yù)應(yīng)力筋，構(gòu)件在張拉過(guò)程中受到預(yù)壓力而完成混凝土的彈性壓縮，因此，混凝土的彈性壓縮，不直接

2、影響預(yù)應(yīng)力筋有效預(yù)應(yīng)力值的建立。后張法適宜于在施工現(xiàn)場(chǎng)制作大型構(gòu)件（如屋架等），以避免大型構(gòu)件長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)穆闊?。后張法除作為一種預(yù)加應(yīng)力的工藝方法外，還可以作為一種預(yù)制構(gòu)件的拼裝手段。大型構(gòu)件（如拼裝式大跨度屋架）可以預(yù)制成小型塊體，運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后，通過(guò)預(yù)加應(yīng)力的手段拼裝成整體；或各種構(gòu)件安裝就位后，通過(guò)預(yù)加應(yīng)力手段，拼裝成整體預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。但后張法預(yù)應(yīng)力的傳遞主要依靠預(yù)應(yīng)力筋兩端的錨具，錨具作為預(yù)應(yīng)力筋的組成部分，永遠(yuǎn)留置在構(gòu)件上，不能重復(fù)使用，這樣，不僅需要耗用鋼材多，而且錨具加工要求高，費(fèi)用昂貴，加上后法工藝本身要預(yù)留孔道、穿筋、張拉、灌漿等因素，故施工工藝比較復(fù)雜，成本也比較高。預(yù)應(yīng)力后張

3、法構(gòu)件的生產(chǎn)分為兩個(gè)階段：第一階段為構(gòu)件的生產(chǎn)；第二階段為施加預(yù)應(yīng)力，其中包括預(yù)應(yīng)力筋的制作、預(yù)應(yīng)力筋的張拉和孔道灌漿等工藝。本節(jié)主要敘述第二階段的施工工藝。錨具和預(yù)應(yīng)力筋的制作在后張法構(gòu)件生產(chǎn)中，錨具、預(yù)應(yīng)力筋和張拉機(jī)具是配套使用的，目前我國(guó)在后張法構(gòu)件生產(chǎn)中采用的預(yù)應(yīng)力筋鋼材主要有冷拉、級(jí)鋼筋，熱處理鋼筋，精軋螺紋鋼筋，碳素鋼絲和鋼絞線(xiàn)等。歸納成三種類(lèi)型預(yù)應(yīng)力筋，即單根粗鋼筋（包括精軋螺紋鋼筋）、鋼筋束（或鋼絞線(xiàn)束）和鋼絲束。下面分別敘述三種類(lèi)型預(yù)應(yīng)力的錨具及制作。.1單根預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨具及制作單極預(yù)應(yīng)力鋼筋主要采用直徑1240的冷拉、級(jí)鋼筋或精軋螺紋鋼筋、及與其鋼筋配套的錨具制作而成。（

4、1）錨具單根預(yù)應(yīng)力鋼筋根據(jù)構(gòu)件長(zhǎng)度和張拉工藝要求，可以在一端張拉或兩端張拉。錨具與預(yù)應(yīng)力鋼筋的基本配套組合有三種：即兩端張拉時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋兩端均采用螺絲端桿錨具；一端張拉一端固定時(shí)，張拉端采用螺絲端桿錨具，固定端則采用幫條錨具或鐓頭錨具，如圖5.11所示。圖5.11預(yù)應(yīng)力筋與錨具連接圖1預(yù)應(yīng)力筋；2螺絲端桿錨具；3幫條錨具；4鐓頭錨具；5孔道；6混凝土構(gòu)件螺絲端桿錨具螺絲端桿錨具由螺絲端桿、螺母和墊板三部分組成，適用于錨固冷拉與級(jí)鋼筋。螺絲端桿錨具構(gòu)造，如圖5.12所示。螺絲端桿材料如用冷拉45號(hào)鋼或與預(yù)應(yīng)力筋同品種的冷拉鋼材制作時(shí)，應(yīng)冷拉后南進(jìn)行切削加工，冷拉后的機(jī)械性能，應(yīng)不得低于冷拉后預(yù)應(yīng)

5、力筋的性能指標(biāo)。當(dāng)采用熱處理45號(hào)鋼材制作螺絲端桿時(shí)，應(yīng)先粗加工至接近設(shè)計(jì)尺寸（即留12mm加工余量），再調(diào)質(zhì)熱處理，然后精加工至設(shè)計(jì)尺寸。45號(hào)鋼經(jīng)熱處理后不得有裂紋和傷痕，其硬度應(yīng)為HB251283，同時(shí)要求抗拉強(qiáng)度不得小于700MPa，伸長(zhǎng)率14。螺絲端桿與預(yù)應(yīng)力筋的焊接，應(yīng)在預(yù)應(yīng)力筋冷拉以前進(jìn)行。螺絲端桿長(zhǎng)度一般為320mm，當(dāng)為一端張拉或預(yù)應(yīng)力筋長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)，螺絲端桿應(yīng)增長(zhǎng)3050mm。圖5.12螺絲端桿錨具(a)螺絲端桿錨具；(b)螺絲端桿；(c)螺母；(d)墊板1螺母；2墊板；3螺絲端桿；4對(duì)焊接頭；5預(yù)應(yīng)力筋幫條錨具幫條錨具由幫條和襯板組成，幫條錨具構(gòu)造如圖5.13所示。幫條錨具

6、的幫條采用與預(yù)應(yīng)力筋同級(jí)別的鋼筋，襯板采用普通低碳鋼板。幫條錨具的三根幫條應(yīng)成120°均勻布置。三根幫條應(yīng)垂直于襯板，以免受力時(shí)發(fā)生扭曲。幫條焊接應(yīng)在鋼筋冷拉前進(jìn)行，并應(yīng)防止燒傷預(yù)應(yīng)力筋。鐓頭錨具鐓頭錨具其鐓頭一般是直接在預(yù)應(yīng)力筋端部熱鐓、冷鐓或鍛打成型，其形式如圖5.14所示。以上三種錨具與預(yù)應(yīng)力筋焊接時(shí)，對(duì)焊接頭的抗拉強(qiáng)度不應(yīng)低于預(yù)應(yīng)力筋的抗拉強(qiáng)度，凡是錨具所用的墊板或襯板，在貼緊構(gòu)件的一面，應(yīng)開(kāi)有槽口，以便孔道灌漿時(shí)作排氣孔用。級(jí)精軋螺紋鋼筋的特點(diǎn)是：在整根鋼筋表面熱軋成不帶縱肋的螺旋外形（圖5.15），鋼筋的接長(zhǎng)采用連接器，不需要焊接，端頭錨具直接采用螺母，無(wú)需另加螺絲端桿。

7、這種鋼筋作預(yù)應(yīng)力筋使用，連接可靠，錨固方便，施工簡(jiǎn)單。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的精軋螺紋鋼筋品種有25（其外形尺寸見(jiàn)表5.1）和32，其屈服點(diǎn)強(qiáng)度為735MPa和930MPa兩種。25精軋螺紋鋼筋外型尺寸（mm）試件狀態(tài)垂直直徑水平尺寸dv螺紋高度h螺紋底寬h螺距t實(shí)測(cè)螺紋上部寬度b1外徑內(nèi)徑dn冷拉前28.228.92525.524.325.11.51.94.96.011.812.02.42.9冷拉至735MPa28.128.724.925.424.225.0圖5.15精軋螺紋鋼筋及其螺母連接器(a)精扎螺紋鋼筋外形；(b)螺母；(c)連接器（2）預(yù)應(yīng)力筋的制作單根預(yù)應(yīng)力筋的制作，一般包括配料、對(duì)焊、冷

8、拉等工序。預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度，應(yīng)由計(jì)算確定。計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮下列因素：結(jié)構(gòu)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、張拉伸長(zhǎng)值等。為了保證預(yù)應(yīng)力筋下料準(zhǔn)碓，對(duì)于鋼筋的冷拉率應(yīng)進(jìn)行實(shí)際測(cè)定，作為計(jì)算鋼筋下料長(zhǎng)度的依據(jù)。當(dāng)測(cè)得的鋼筋冷拉率比較分散時(shí)，應(yīng)對(duì)鋼筋逐根取樣分別編組，即把鋼筋冷拉率相差0.5以?xún)?nèi)相接近的鋼筋對(duì)焊在一起，確保冷拉完成后的預(yù)應(yīng)力筋具有所要求的強(qiáng)度和長(zhǎng)度，預(yù)應(yīng)力鋼筋經(jīng)冷拉后，鋼筋的彈性回縮率一般在0.3左右。鋼筋與鋼筋、鋼筋與螺絲端桿的對(duì)焊接頭的壓縮量，根據(jù)連續(xù)閃光對(duì)焊工藝所需的閃光留量和頂鍛留量而定，一般每個(gè)對(duì)焊接頭的壓縮量約等于鋼筋的直徑。

9、螺絲端桿外露在溝件孔道外的長(zhǎng)度，根據(jù)墊板厚度、螺母高度和拉伸機(jī)與螺絲端桿連接所需長(zhǎng)度確定，一般可選用120150mm。固定端用幫條錨具或鐓頭錨具時(shí)，其長(zhǎng)度視錨具尺寸而定。兩端采用螺絲端桿錨具的預(yù)應(yīng)力筋（圖5.11），其下料長(zhǎng)度可按下列方法計(jì)算：兩端采用螺絲端桿錨具的預(yù)應(yīng)力筋（圖5.11），其下料長(zhǎng)度可按下列方法計(jì)算：預(yù)應(yīng)力筋全長(zhǎng)：L=l1+2l2預(yù)應(yīng)力筋中的鋼筋冷拉完成后的長(zhǎng)度：l4L2l5預(yù)應(yīng)力筋中的鋼筋下料長(zhǎng)度：或可近似地采用式中L包括錨具在內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋全長(zhǎng)；l預(yù)應(yīng)力筋中鋼筋的下料長(zhǎng)度；l1構(gòu)件孔道長(zhǎng)度；l2螺絲端桿在構(gòu)件外的外露長(zhǎng)度；l4預(yù)應(yīng)力筋中的鋼筋冷拉完成后的長(zhǎng)度；l5螺絲端桿長(zhǎng)度

10、；d螺絲端桿長(zhǎng)度；鋼筋的冷拉率；鋼筋冷拉后的彈性回縮率。現(xiàn)以24m預(yù)應(yīng)力屋架為例，計(jì)算預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度。設(shè)屋架下弦孔道長(zhǎng)度l123800mm，配置的預(yù)應(yīng)力筋為425，實(shí)測(cè)鋼筋冷拉率3.5，取鋼筋冷拉后的彈性回縮率0.3。預(yù)應(yīng)力筋兩端均采用螺絲端桿錨具，螺絲端桿長(zhǎng)：l5320mm，其外露在構(gòu)件外的長(zhǎng)度l2120mm，現(xiàn)場(chǎng)鋼筋長(zhǎng)度每根均長(zhǎng)9m，預(yù)應(yīng)力筋用三根鋼筋對(duì)焊而成，兩端對(duì)焊螺絲端桿，則對(duì)焊接頭數(shù)n4。預(yù)應(yīng)力筋全長(zhǎng)：L23800（2×120）24040mm預(yù)應(yīng)力筋中的鋼筋冷拉完成后的長(zhǎng)度：l424040（2×320）23400mm預(yù)應(yīng)力筋中的鋼筋下料長(zhǎng)度：從以上計(jì)算可知：

11、用三根加起來(lái)總長(zhǎng)為22770mm的鋼筋，對(duì)焊完成后由于接頭的燒化頂壓其實(shí)際長(zhǎng)度為22670mm，再焊上兩根長(zhǎng)320mm的螺絲端桿，經(jīng)冷拉完成后，即可獲得24040mm長(zhǎng)的預(yù)應(yīng)力筋。按以上計(jì)算得：預(yù)應(yīng)力筋對(duì)焊完成未冷拉之前的長(zhǎng)度為：22670（2×320）23310mm；鋼筋冷拉用拉率控制，則其拉長(zhǎng)值為：23310×3.5%816mm；鋼筋冷拉完成后的彈性回縮值則為：（23310816）×0.372mm，理論上，預(yù)應(yīng)力筋冷拉完成后的實(shí)際長(zhǎng)度應(yīng)為冷拉前的長(zhǎng)度加上拉長(zhǎng)值減去彈性回縮值，即：233108167224050mm它接近于要求的預(yù)應(yīng)力筋全長(zhǎng)L24040mm的要求

12、（注意：計(jì)算值比理論值長(zhǎng)10mm，其原因是螺絲端桿對(duì)焊時(shí)實(shí)際上有對(duì)焊接頭的壓縮量，在此未考慮所致）。以上僅為理論計(jì)算，在實(shí)際操作中影響因素較多，還應(yīng)在冷拉過(guò)程中視具體情況加以調(diào)整，以確保單根預(yù)應(yīng)力筋的長(zhǎng)度，即不影響施工，又保證質(zhì)量。.2鋼筋束、鋼絞線(xiàn)束預(yù)應(yīng)力筋的錨具及制作鋼筋束由36根級(jí)12鋼筋組成；鋼絞線(xiàn)束通常由37根15.2或12.7鋼絞線(xiàn)組成，1×7鋼絞線(xiàn)由7根鋼絲捻制而成，6根外層鋼絲圍繞著一根中心鋼絲（直徑加大不小于2.0）。鋼絞線(xiàn)的規(guī)格及材料性能等見(jiàn)表5.2。由于鋼絞線(xiàn)的強(qiáng)度高、柔性好，而且盤(pán)卷成1000mm左右的盤(pán)徑便于運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，所以鋼筋束已逐漸被鋼絞線(xiàn)束取代。1&#

13、215;7鋼絞線(xiàn)的有關(guān)技術(shù)資料表5.2鋼絞線(xiàn)公稱(chēng)直徑(mm)直徑允許偏差(mm)鋼絞線(xiàn)公稱(chēng)截面積(mm2)鋼絞線(xiàn)理論重(kg/m)強(qiáng)度級(jí)別(MPa)整根最大負(fù)荷(kN)屈服負(fù)荷(kN)伸長(zhǎng)率（）L0=600不小于12.70.40-0.2098.70.77418601841563.515.20.40-0.201391.10117201860239259203220注：1、屈服負(fù)荷不小于整根鋼絞線(xiàn)公稱(chēng)最大負(fù)荷的85；2、彈性模量為（1.92.00）×105MPa。（1）錨具由于鋼筋束和鋼絞線(xiàn)束使用比較廣泛，其錨具的形式也日益增多。下面主要介紹常用的幾種錨具。JM型錨具JM型錨具由錨環(huán)和夾

14、片組成。根據(jù)夾片數(shù)量和錨固鋼筋的根數(shù)，其型號(hào)分別有JM12-3、JM12-4、JM125、JM12-6、JM15-4、JM15-5、JM15-6幾種，可分別錨固3、4、5、6根預(yù)應(yīng)力筋。JM12-6型錨具如圖5.16所示。圖5.16JM12-6型錨具JM12-6型錨具動(dòng)畫(huà)(a)預(yù)應(yīng)力筋與錨具連接圖；(b) JM 12-6型夾片；(c) JM12-6型錨環(huán)1-混凝土構(gòu)件；2-孔道；3-鋼筋束；4-JM12-6型錨具；5-鐓頭錨具；6-甲型錨環(huán)；7-乙型錨環(huán)JM型錨具夾片呈扇形，依靠?jī)蓚?cè)的半圓槽錨固預(yù)應(yīng)力筋，為增加夾片與預(yù)應(yīng)力筋這間的摩擦力，在夾片半圓槽內(nèi)刻有截面為梯形的齒槽，夾片背面坡度與錨環(huán)內(nèi)

15、圈坡度一致。錨環(huán)分甲型和乙型兩種。甲型錨環(huán)為一個(gè)具有錐形內(nèi)孔的圓柱體，外形比較簡(jiǎn)單，使用時(shí)直接放置在構(gòu)件端部的墊板上，由于其加工和使用較為方便，故多使用于施工現(xiàn)場(chǎng)。錨環(huán)和夾片均用45號(hào)鋼制作，夾片經(jīng)熱處理后，硬度應(yīng)為HRC4852。錨環(huán)經(jīng)熱處理后，硬度為HB320370。XM型錨具XM型錨具是近年來(lái)隨著預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)工程和無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力平板結(jié)構(gòu)的發(fā)展而研制的一種新型錨具。它既可用于錨固鋼絞線(xiàn)束，又可用于錨固鋼絲束；既可錨固單根預(yù)應(yīng)力筋，又可錨固多根預(yù)應(yīng)力筋。當(dāng)用于錨固多根預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，既可單根張拉，逐根錨固，又可成組張拉，成組錨固，它既可用作工作錨，又可用作工具錨。實(shí)踐證明，XM錨具具有通用性，錨固性

16、能可靠，施工方便，便于高空作業(yè)。圖5.17XM型錨具(a)單根XM型錨具；(b)多根XM型錨具1夾片；2錨環(huán)；3錨板X(qián)M型錨具的錨板用45號(hào)鋼制作，經(jīng)熱處理提高其強(qiáng)度和硬度。夾片為120°均分為三片式夾片，夾片的開(kāi)縫沿軸向有傾斜角，傾斜角的方向與鋼絞線(xiàn)的扭角相反，以確保夾片能緊夾鋼絞線(xiàn)或鋼絲束中每一根外圍鋼絲，形成可靠的錨固。夾片開(kāi)縫寬度一般平均為1.5mm，夾片的齒形為“短牙”三角螺紋，是一種齒頂較寬、齒高較矮的特殊螺紋。這種齒形的機(jī)械加工要求低，熱處理稅碳影響??；淬火質(zhì)量容易保證，機(jī)械強(qiáng)度高，耐磨性好，夾片與預(yù)應(yīng)力筋之間的摩擦力大，形成機(jī)械嚙合快，自錨性能好。錨具工作時(shí)，錨環(huán)中夾

17、片之間的縫隙寬度，實(shí)際上是不均勻的，最大縫寬在不利情況下可能達(dá)到三條開(kāi)縫寬度之總和，即4.5mm。因?yàn)?，如用直開(kāi)縫夾片，個(gè)別鋼絲就有可能與縫隙平行，而導(dǎo)致錨固的失敗。而用斜開(kāi)縫，則能錨固全部鋼絲，從而提高錨固質(zhì)量。（2）預(yù)應(yīng)力筋制作鋼筋束所用的鋼筋一般成盤(pán)圓狀供應(yīng)，長(zhǎng)度較長(zhǎng)，不需要對(duì)焊接長(zhǎng)。鋼筋束預(yù)應(yīng)力筋的制作工序一般是：開(kāi)盤(pán)冷拉下料編束。熱處理鋼筋、冷拉級(jí)鋼筋及鋼絞線(xiàn)下料切斷時(shí)，宜采用砂輪鋸切或切斷機(jī)切斷，不得采用電弧切割，因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力筋一般為高強(qiáng)鋼材，如局部加熱或冷卻，將引起該部位脆性變態(tài)而造成脆斷。鋼絞線(xiàn)切斷前，在切口兩側(cè)各50mm處，應(yīng)用鉛絲綁扎，以免鋼絞線(xiàn)松散。鋼筋束或鋼絞線(xiàn)束制作時(shí)，

18、為了保證窗入構(gòu)件孔道時(shí)發(fā)生扭結(jié)，必須逐根理順，用沿絲每隔1m左右綁扎成束，不得紊亂，在穿束時(shí)宜采用束網(wǎng)套穿束。預(yù)應(yīng)力筋下料長(zhǎng)度，主要與張拉設(shè)備和選用的錨具有關(guān)。當(dāng)采用YC-60型千斤頂張拉，用JM型、XM型錨具錨固時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋的下料長(zhǎng)度應(yīng)等于構(gòu)件孔道加上兩端為張拉、錨固所需的外露長(zhǎng)度（即張拉千斤頂?shù)拈L(zhǎng)度和千斤頂尾部錨固鋼筋的錨固長(zhǎng)度）。.3鋼絲束預(yù)應(yīng)力筋的錨具及制作預(yù)應(yīng)力筋的鋼線(xiàn)為碳素鋼絲，用優(yōu)質(zhì)高碳鋼盤(pán)條經(jīng)索氏體處理、酸洗、鍍銅或磷化后冷拔而成。碳素鋼絲的品種有：冷拉鋼絲、消除應(yīng)力鋼絲、刻痕鋼絲、低松弛鋼絲和鍍鋅鋼線(xiàn)等。（1）錨具鋼絲束預(yù)應(yīng)力筋常用錨具有鋼質(zhì)錐形錨具、鐓頭錨具和錐形螺桿錨具。

19、鋼質(zhì)錐形錨具鋼質(zhì)錐形錨具由錨環(huán)和錨塞組成（圖5.18）。它適用于錨固6、12、18或24或5碳素鋼絲束。錨環(huán)和錨塞均用45號(hào)鋼制作。錨環(huán)不得有裂紋，經(jīng)調(diào)質(zhì)熱處理后，硬度為HB220250。錨塞表面加工成螺紋狀小齒，小保證鋼絲與錨塞的嚙合，由于碳素鋼絲表面硬度為HRC4050，所以錨塞熱處理后的硬度應(yīng)達(dá)HRC5558。鐓頭錨具鋼線(xiàn)束鐓頭錨具是利用鋼絲本身的鐓頭而錨固鋼絲的一種錨具，可以錨固任意根數(shù)的57碳素鋼絲束，張拉時(shí)，需配置工具式螺桿。這種錨具加工簡(jiǎn)單，錨固性能好，張拉操作方便，成本較低，適用性廣，但對(duì)鋼絲下料的等長(zhǎng)要求較嚴(yán)。鐓頭錨具有張拉端和固定端兩種形式。張拉端用錨環(huán)式鐓頭錨具（圖5.1

20、9），由錨杯和螺母組成。固定端用錨板式鐓頭錨具（圖5.20），它相對(duì)于張拉端用的錨杯式鐓頭錨具成本廉。圖5.18鋼質(zhì)錐形錨具圖5.19鐓頭錨具(a)錨塞；(b)錨環(huán)(a)錨環(huán)；(b)螺母錨杯與錨板均采用45號(hào)鋼制作，螺母用30號(hào)或15號(hào)鋼制作。制作錨杯與錨板時(shí)，應(yīng)先將45號(hào)鋼粗加工至接近設(shè)計(jì)尺寸，再調(diào)質(zhì)熱處理（硬度HB251283），然后精加工至設(shè)計(jì)尺寸，碳素鋼絲的墩頭，可采用LD-10型液壓冷鐓器進(jìn)行，鐓頭強(qiáng)度不得低于鋼絲標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)的98，鐓頭的外形尺寸見(jiàn)圖5.21，關(guān)型不得偏歪。圖5.20錨板式鐓頭錨具圖5.215鐓頭外形尺寸（2）鋼絲束的制作鋼絲束的制作，隨著選用的錨具形式不同，制作方法

21、有很大差異。一般需經(jīng)下料、編束和組裝錨具等工序。當(dāng)用鋼質(zhì)錐形錨具和XM型錨具時(shí)，預(yù)應(yīng)力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（鋼絞線(xiàn)束）相同。當(dāng)鋼絲束采用鐓頭錨固體系時(shí)，如采用錨杯式鐓頭錨具和錨板式鐓頭錨具配套使用時(shí)，鋼絲束的下料長(zhǎng)度L，可按圖5.22所示，用公式（5.10）計(jì)算，主要考慮構(gòu)件孔道長(zhǎng)度、錨板厚度、兩端的鋼絲鐓頭的留量、錨板的高度以及預(yù)應(yīng)力鋼絲張拉伸長(zhǎng)值和構(gòu)件混凝土城張拉過(guò)程中無(wú)成的混凝土彈性壓縮值。預(yù)應(yīng)力鋼絲束張拉完成后，要確保錨杯能拉出構(gòu)件，并能確保擰上螺母。圖5.22用鐓頭錨具時(shí)鋼絲下料長(zhǎng)度計(jì)算簡(jiǎn)圖式中L構(gòu)件孔道長(zhǎng)度；a錨板厚度；鋼絲鐓頭質(zhì)量（取鋼絲直徑的2倍）；

22、H錨杯高度；H1螺母高度；L張拉時(shí)鋼絲束的張拉伸長(zhǎng)值；C構(gòu)件混凝土的彈性壓縮值（當(dāng)其值較小時(shí)可略去不計(jì)）。當(dāng)鋼絲束兩端均用鐓頭錨具時(shí)，為了保證同一束鋼絲中每根鋼絲的張拉應(yīng)力值均勻一致，鋼絲必須等長(zhǎng)下料，同一束中各根鋼絲下料長(zhǎng)度的相對(duì)差值，應(yīng)不大于鋼絲束長(zhǎng)度的1/5000，且不得大于5mm，為了保證上述的下料精度，一般有兩種方法：一種方法是應(yīng)力下料，即將鋼絲拉到300MPa應(yīng)力狀態(tài)下，劃定長(zhǎng)度，放松后剪切下料；另一種方法是用鋼管限位法，即將鋼絲通過(guò)小直徑鋼管（鋼管內(nèi)徑略粗于鋼絲直徑），調(diào)直固定于工作臺(tái)上等長(zhǎng)下料，鋼絲通過(guò)鋼管時(shí)由于鋼管限制鋼絲左右擺動(dòng)彎曲，這樣可以提高鋼絲下料的精度。后一種方法簡(jiǎn)

23、單易行，采用比較廣泛。組裝錨杯式鐓頭錨具時(shí)，首先將鋼絲穿入錨杯后鐓頭，然后理順?shù)摻z（內(nèi)圈與外圈分別用鐵絲綁扎），待鋼絲穿入構(gòu)件孔道中后（此時(shí)錨杯進(jìn)入構(gòu)件張拉端的大尺寸孔道中），在固定端穿入錨板再進(jìn)行鐓頭。張拉機(jī)具和設(shè)備預(yù)應(yīng)力筋的張拉工作，必須配置成套的張拉機(jī)具設(shè)備。后張法用的張拉設(shè)備主要由液壓千斤頂、高壓油泵和外接油管等三部分組成。.1千斤頂常用的預(yù)應(yīng)力液壓千斤頂有拉桿式千斤頂（代號(hào)為YL）；穿心式千斤頂觀看動(dòng)畫(huà)（代號(hào)為YC）和錐錨式千斤頂（代號(hào)為YZ）三種。液壓千斤頂?shù)念~定張拉力一般常采用1805000kN。（1）YL型千斤頂YL型千斤頂主要適用于張拉采用螺絲端桿錨具（或裝有工具式螺桿的錨杯

24、式鐓頭錨具）的粗鋼筋預(yù)應(yīng)力筋或鋼絲束預(yù)應(yīng)力筋。YL60千斤頂張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，按如圖5.23所示組裝在構(gòu)件端部，撐腳頂住構(gòu)件，連接器7與預(yù)應(yīng)力筋的螺絲端桿錨具14相連接，則千斤頂拉住預(yù)應(yīng)力筋，撐住構(gòu)件而固下于構(gòu)件端部，此時(shí)，油嘴3時(shí)油，油嘴6回油，單向閥關(guān)閉，油缸3、6腔斷絕，這時(shí)活塞桿左移張拉預(yù)應(yīng)力筋，腔6油液流回油箱。當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢并錨固，即可進(jìn)行差動(dòng)回程，拆除千斤頂。（2）YC型千斤頂YC型千斤頂是一種適應(yīng)性很強(qiáng)的千斤頂，它適用于張拉采用JM-12型和XM型錨具的預(yù)應(yīng)力鋼絲束、鋼筋束和鋼絞線(xiàn)束。配置撐腳和拉桿等附件后，又可作為拉桿式千斤頂使用。因此，YC型千斤頂是目前常用的張拉千斤頂之

25、一。YC型千斤頂?shù)膹埨?，一般?80kN、200kN、6000kN、1200kN、1500kN和3000kN，張拉行程由150mm至800mm不等，基本上已經(jīng)形成各種張拉力和不同張拉行程的YC型千斤頂系列。現(xiàn)以YC-60型千斤頂為例，說(shuō)明其工作原理。YC-60型千斤頂主要?jiǎng)t張拉油缸、頂壓油缸、頂壓活塞、穿心套、保護(hù)套、端蓋堵頭、連接套、撐套、回程彈簧和動(dòng)、靜密封套等部件組成，其構(gòu)造如圖5.24所示。圖5.24YC-60型千斤頂1-大缸缸體；2-穿心套；3-頂壓活塞；4-護(hù)套；5-回程彈簧；6-連接套；7-頂壓套；8-撐套；9-堵頭；10-密封圈；11-二缸缸體；12-油嘴；13-撐腳；14-

26、拉桿；15-連接套筒YC60型千斤頂?shù)墓ぷ髟硎牵寒?dāng)油嘴A進(jìn)油時(shí)，頂壓油缸、連接套和撐套聯(lián)成一體右移頂住錨環(huán)，而張拉油缸、端蓋螺母及堵頭和穿心套聯(lián)成一體，勞動(dòng)工具錨向左移動(dòng)，從而張拉預(yù)應(yīng)力筋。頂壓錨固時(shí)，在保持張拉力穩(wěn)定的條件下，油嘴B進(jìn)油，則頂壓活塞、保持套和頂壓頭聯(lián)成一體右移，將錨塞或夾片強(qiáng)力推入錨環(huán)內(nèi)，錨固預(yù)應(yīng)力筋。張拉錨固完畢后，油嘴A回油，油嘴B進(jìn)油，在張拉油缸的液壓作用下回程。當(dāng)油嘴A、B同時(shí)回油時(shí)，預(yù)壓活塞在彈簧力的作用下回油復(fù)位。（3）YZ型千斤頂錐錨式Y(jié)Z型千斤頂主要用于張拉采用鋼質(zhì)錐形錨具的鋼絲束預(yù)應(yīng)力筋，其構(gòu)造如圖5.25所示。YZ型千斤頂主要由主缸，主缸活塞、主缸拉力彈

27、簧、副缸、副缸活塞、副缸壓力彈簧以及錐形卡環(huán)等部件組成。當(dāng)張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，首先將頂應(yīng)力筋固定在錐形卡環(huán)上，然后主缸油嘴進(jìn)油，主缸向左移動(dòng)，則張拉預(yù)應(yīng)力筋。張拉完成后，主缸穩(wěn)壓，副缸進(jìn)油，則副缸活塞及頂壓頭向右移動(dòng)，將錨塞推入錨環(huán)而錨固預(yù)應(yīng)力筋。頂錨完成后，主、副缸同時(shí)回油，主缸及副缸活塞在彈簧力作用下復(fù)位。圖5.25YZ-85千斤頂構(gòu)造圖1-主缸；2-副缸；3-楔塊；4-錐形卡環(huán)；5-退楔翼片；6-鋼絲；7-錐形錨頭YZ型千斤頂在使用過(guò)程中，松楔的勞動(dòng)強(qiáng)度大，且不安全。因此，在千斤頂上增設(shè)退楔翼片，使該千斤頂具有張拉，頂錨和退楔三種功能，從而提高了工作效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。.2電動(dòng)高壓油泵高壓

28、油泵主要與各類(lèi)千斤頂配套，提供高壓的油液。電動(dòng)高壓油泵的類(lèi)型比較多，性能不一。圖5.26所示為ZB4/500型電動(dòng)高壓油泵，它由泵體、控制閥、油壓表、車(chē)體和管路等部件組成，其技術(shù)性能見(jiàn)表5.3。圖5.26ZB4/500型電動(dòng)高壓油泵1-電動(dòng)機(jī)主泵體；2-控制閥；3-壓力表；4-油箱小車(chē)；5-電氣開(kāi)關(guān)；6-拉手；7-加油口ZB4/500型電動(dòng)機(jī)油泵技術(shù)性能柱塞直徑mm10電動(dòng)機(jī)型號(hào)J02-32-4TZ行程mm6.8功率W3000個(gè)數(shù)個(gè)2×3轉(zhuǎn)數(shù)r/min1430油泵轉(zhuǎn)數(shù)r/min1430出油嘴數(shù)個(gè)2理論排量ml/r3.2用油種類(lèi)10號(hào)或20號(hào)機(jī)油額定壓力MPa50油箱容量L42額定排量

29、L/min2×2自重kg外形mm745×494×1052.3千斤頂校驗(yàn)用千斤頂張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，張拉力的大小主要由油泵上的壓力表讀數(shù)來(lái)表達(dá)。壓力表所指示的讀數(shù)，表示千斤頂主缸活塞單位面積上的壓力值。理論上，將壓力表讀數(shù)乘以活塞面積，而可求得張拉力的大小。設(shè)預(yù)應(yīng)力筋的張拉力為N，千斤頂?shù)幕钊娣e為F，則理論上的壓力表讀數(shù)P可用公式（5.11）計(jì)算：但是，實(shí)際張拉力往往比公式（5.11）的計(jì)算值小，其主要原因是一部分力被活塞與油缸之間的摩阻力所抵消，而摩阻力的大小又與許多因素有關(guān)，具體數(shù)值很難通過(guò)計(jì)算確定。因此，施工中常采用張拉設(shè)備（尤其是千斤機(jī)和壓力表必須配套）配套校

30、驗(yàn)的方法，直接測(cè)定千斤頂?shù)膶?shí)際張拉力與壓力表讀數(shù)之間的關(guān)系，制成表格或繪制P與N的關(guān)系曲線(xiàn)，供施工中直接查用。壓力表的精度不宜低于1.5級(jí)，校驗(yàn)張拉設(shè)備的試驗(yàn)機(jī)或測(cè)力計(jì)精度不得低于2，張拉設(shè)備的校驗(yàn)期限，不宜超過(guò)半年，如在使用過(guò)程中，張拉設(shè)備出現(xiàn)反?，F(xiàn)象或千斤頂檢修以后，應(yīng)重新校驗(yàn)。千斤機(jī)與壓力表配套校驗(yàn)的方法，可用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)（如測(cè)力環(huán)、水銀標(biāo)準(zhǔn)箱、傳感器等）和試驗(yàn)機(jī)（如萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、長(zhǎng)柱壓力機(jī)等）校驗(yàn)。其中以試驗(yàn)機(jī)樣驗(yàn)方法較為普遍。在現(xiàn)行的混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB50204-92）中，強(qiáng)調(diào)校驗(yàn)千斤頂時(shí)，其活塞的運(yùn)行方向應(yīng)與實(shí)際張拉工作狀態(tài)一致。其主要原因是由于張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，千斤頂內(nèi)

31、部存在著摩阻力，根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)說(shuō)明，千斤頂頂壓力機(jī)校驗(yàn)時(shí)（此工作狀態(tài)與實(shí)際張拉時(shí)活塞運(yùn)行方向一致），活塞與缸體之間的摩阻力小且為一個(gè)常數(shù)。當(dāng)千斤頂被壓力機(jī)壓時(shí)（此工作狀態(tài)與實(shí)際張拉時(shí)活塞運(yùn)行方向相反），活塞與缸體之間的摩阻力大且為一個(gè)變數(shù)，并隨張拉力增大而增大，這說(shuō)明千斤頂?shù)幕钊催\(yùn)行的內(nèi)摩阻力是不相等的。因此，為了正確反映實(shí)際張拉工作狀態(tài)，在校驗(yàn)時(shí)必須采用千斤頂頂壓力機(jī)時(shí)的壓力表讀數(shù)，作為實(shí)際張拉時(shí)的張拉力值，按此繪制P-N 關(guān)系曲線(xiàn)，供實(shí)際張拉時(shí)應(yīng)用。后張法施工工藝觀看后張法施工工藝動(dòng)畫(huà)后張法構(gòu)件制作的工藝流程如圖5.27所示。下面主要介紹孔道的留設(shè)、預(yù)應(yīng)力筋的張拉和孔道灌漿三部分內(nèi)容。圖

32、5.27后張法構(gòu)件制作工藝流程.1孔道的留設(shè)孔道的留設(shè)是預(yù)應(yīng)力后張法構(gòu)件制作中的關(guān)鍵工作之一。所留設(shè)的孔道尺寸與位置應(yīng)正確，孔道要平順，端部的頂埋鋼板應(yīng)垂直于孔道中心線(xiàn)。孔道直徑一般應(yīng)比預(yù)應(yīng)力筋的外徑（包括鋼筋對(duì)焊接頭的外徑或需穿入孔道的錨具外徑）大1015mm，以利于預(yù)應(yīng)力筋的穿入?？椎赖牧粼O(shè)方法有鋼管抽芯法、膠管抽芯法和預(yù)埋波紋管法等。（1）鋼管抽芯法構(gòu)件的模板和鋼筋安裝完成以后，在需要留設(shè)孔道的部位預(yù)埋鋼管，在混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，每間隔一定時(shí)間要慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管一次，以防止混凝土與鋼管粘結(jié)，待混凝土終凝前，抽出鋼管，即在構(gòu)件中形成孔道。這種方法適宜于留設(shè)直線(xiàn)孔道。為了保證預(yù)留孔道的質(zhì)量，

33、施工時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：鋼管應(yīng)平直、光滑，預(yù)埋前應(yīng)除銹、刷油，安放位置要準(zhǔn)確。鋼管不直，則在轉(zhuǎn)動(dòng)和抽管時(shí)易將混凝土管壁擠裂。鋼管位置的固定，一般采用鋼筋井字架，鋼筋井字架間距一般在12m左右，澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)防止振動(dòng)器直接接觸鋼管，以免產(chǎn)生變形和位移。每根鋼管長(zhǎng)度一般不超過(guò)15m，以便于旋轉(zhuǎn)和抽管，鋼管兩端應(yīng)各伸出構(gòu)件外500mm左右。較長(zhǎng)的構(gòu)件留孔可采用兩根鋼管，中間用套管連接，如圖5.28所示。白鐵皮套管直徑不宜太大，長(zhǎng)度不宜太短。直徑太大則在混凝土澆筑時(shí)，水泥砂漿容易流進(jìn)套管中，使轉(zhuǎn)管和抽管困難；套管太短則在鋼管旋轉(zhuǎn)時(shí)，鋼管接頭容易脫出套管，嚴(yán)重者可能導(dǎo)致水泥砂漿堵塞孔道。圖5.28鋼管連

34、接方式1-鋼管；2-白鐵皮套管；3-硬木塞恰當(dāng)?shù)卣莆粘楣軙r(shí)間。抽管過(guò)早，會(huì)造成塌孔；抽管太晚，混凝土與鋼管粘結(jié)牢固，摩阻力增大，抽管困難，甚至嚴(yán)重時(shí)有抽不出鋼管的可能。具體的抽管時(shí)間與混凝土的性質(zhì)、氣溫和養(yǎng)護(hù)條件有關(guān)。一般是掌握在混凝土初凝以后終凝以前，手指按壓混凝土表面不粘漿又無(wú)明顯手指印痕時(shí)，即可抽管。在常溫下，抽管時(shí)間約在混凝土澆筑后36h。為了保證順利抽管，混凝土澆筑順序應(yīng)合理安排，對(duì)預(yù)應(yīng)力屋架來(lái)講，若在氣溫較高的季節(jié)施工時(shí)，混凝土的澆筑應(yīng)從上弦開(kāi)始，然后自屋架兩端方向中間一起澆筑下弦桿混凝土，保證在整榀屋架澆完混凝土后不太長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)抽管；反之，在氣溫較低的季節(jié)施工時(shí)，混凝土澆筑完成后

35、需較長(zhǎng)的時(shí)間才能抽管，則其澆筑順序應(yīng)從下弦開(kāi)始，在上弦中間匯合，待下弦混凝土有較長(zhǎng)時(shí)間養(yǎng)護(hù)后抽管。抽管順序和方法。抽管順序宜先上后下進(jìn)行。抽管時(shí)，必須速度均勻，邊抽邊轉(zhuǎn)，并與孔道保持在一條直線(xiàn)上。抽管后，應(yīng)及時(shí)檢查孔道，并做好孔道的清理工作，以免孔道中有水泥漿等從而增加以后穿筋的困難。由于孔道灌漿的需要，每個(gè)構(gòu)件在與孔道垂直的方向，應(yīng)留設(shè)若干個(gè)灌漿孔和排氣孔，孔距一般不大于12m，孔徑20mm。留設(shè)灌漿孔或排氣孔時(shí)，可用木塞或鐵皮管成孔。（2）膠管抽芯法膠管有五層或七層夾布膠管及供預(yù)應(yīng)力混凝土專(zhuān)用的鋼絲網(wǎng)膠皮管兩種。間者質(zhì)軟，必須在管內(nèi)充氣或充水后，才能使用。后者質(zhì)硬，且有一定的彈性，預(yù)留孔道

36、時(shí)與鋼管一樣使用，所不同的是澆筑混凝土后不需轉(zhuǎn)動(dòng)。抽管時(shí)可利用其有一定彈性的特點(diǎn)，在拉力作用下斷面縮小，即可把管抽出。膠管用鋼管井字架固定，直線(xiàn)孔道每隔400500mm一道，曲線(xiàn)孔道應(yīng)適當(dāng)加密。對(duì)于充氣或充水的膠管，在澆筑混凝土前，膠管中應(yīng)充入壓力為0.60.8MPa的壓縮空氣或壓力水，此時(shí)膠管直徑可增大約3mm，當(dāng)抽管時(shí)，放出壓縮空氣或壓力水，膠管孔徑縮水，與混凝土脫開(kāi)，隨即抽出膠管，形成孔道。在沒(méi)有充氣或充水設(shè)備的單位或地區(qū)，也可在膠管中過(guò)時(shí)滿(mǎn)冷拔鋼絲，對(duì)膠管進(jìn)行處理，抽管時(shí)先抽出鋼絲，然后抽出膠管，也能收到同樣效果。膠管抽芯留孔與鋼管抽芯相比，它彈性好，便于彎曲，因此，它不僅可留設(shè)直線(xiàn)孔

37、道，也能留設(shè)曲線(xiàn)孔道。圖5.29膠管接頭1-膠管；2-白鐵皮套管；3-釘子；4-厚1mm的鋼管；5-硬木塞用膠管留孔時(shí)，構(gòu)件長(zhǎng)度在2030m以?xún)?nèi)可用整接頭。對(duì)于充氣或充水膠管，其接頭處應(yīng)做好密封，防止漏氣或漏水，接頭形式如圖5.29所示。膠管的抽管順序，應(yīng)先上后下，先曲后直。（3）預(yù)埋波紋管成孔孔道留設(shè)除了上述兩種方法以外，也可采用預(yù)埋波紋管方法成孔。波紋管直接埋設(shè)在構(gòu)件中而不再抽出。這種方法適用于曲線(xiàn)孔道的留設(shè)。.2預(yù)應(yīng)力筋的張拉預(yù)應(yīng)力筋的張拉是預(yù)應(yīng)力構(gòu)件制作中的關(guān)鍵，而其中預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力控制更是核心問(wèn)題，必須按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ10-89）和混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及規(guī)范（GB5020

38、4-92）中有關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工，以確保工程質(zhì)量。（1）預(yù)應(yīng)力筋張拉的一般要求和規(guī)定對(duì)混凝土塊體的要求預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，如設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)，混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75，以確保在張拉過(guò)程中，混凝土不至于受壓而破壞。預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序和張拉程序合理地選擇張拉順序和張拉程序，是施工中貫徹設(shè)計(jì)意圖。保證預(yù)應(yīng)力構(gòu)件質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序，應(yīng)按設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，如設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定或受張拉設(shè)備限制時(shí)，則可分批、分階段、對(duì)稱(chēng)地張拉，以免構(gòu)件承受過(guò)大的偏心壓力。當(dāng)構(gòu)件同一截面有多根預(yù)應(yīng)力筋須分批拉時(shí)，則應(yīng)考慮混凝土彈性壓縮對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的有效預(yù)應(yīng)力值的影響。所以，先一批張拉

39、的預(yù)應(yīng)力筋，其張拉力應(yīng)加上由于后幾批預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮所造成的預(yù)應(yīng)力損失值，使分批張拉完成后，每根預(yù)應(yīng)力筋的張拉基本相等。設(shè)分兩批張拉，則第一批張拉的預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力應(yīng)為：式中第一批預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力；con設(shè)計(jì)控制應(yīng)力，即第二批預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力；鋼筋與混凝土的彈性模量比值；第二批預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，在已張拉預(yù)應(yīng)力筋重心處產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力。例如：24m預(yù)應(yīng)力折線(xiàn)形屋架，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40，Ec3.25×104MPa；下弦凈載面面積An=45600mm2，下弦配置4l25預(yù)應(yīng)力筋，單根預(yù)應(yīng)力筋截面面積Ap491mm2，鋼筋彈性模量Es=1.8

40、15;105MPa；張拉控制應(yīng)力，單根預(yù)應(yīng)力筋的張拉力，按設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算得第一批預(yù)應(yīng)損失為，采用對(duì)角線(xiàn)對(duì)稱(chēng)分兩批張拉，則第二批兩根預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力單根張拉力Ncon=209MPa。第一批預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力和張拉力計(jì)算如下：則從上計(jì)算可知：第一批與第二批張拉的預(yù)應(yīng)力筋其張拉力相差22.8Kn。而當(dāng)?shù)谒母A(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后，其張拉力均為209kN。對(duì)于預(yù)應(yīng)力筋張拉應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)具體要求時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：當(dāng)孔道為抽芯成型時(shí)，對(duì)曲線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋和長(zhǎng)度大于24m的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)在兩端張拉，對(duì)于長(zhǎng)度不大于24m的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋，可在一端張拉；當(dāng)孔道為預(yù)埋波紋管時(shí)，對(duì)曲線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋和長(zhǎng)度大于3

41、0m的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋，宜在兩端張拉，對(duì)于長(zhǎng)度不大于30m的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋可在一端張拉。當(dāng)同一截面中有多根一端張拉的預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，張拉端宜分別設(shè)置在結(jié)構(gòu)構(gòu)件的兩端。當(dāng)兩端同時(shí)張拉一根預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，宜先在一端錨固后，再在另一端補(bǔ)足張拉力后進(jìn)行錨固。預(yù)應(yīng)力筋的張拉程序與先張法施工工藝中的規(guī)定相同。張拉平臥重疊澆筑的構(gòu)件時(shí)，宜先上后下逐層進(jìn)行張拉，為了減少上下層構(gòu)件之間的摩阻力引起的預(yù)應(yīng)力損失，可采用逐層加大張拉力的方法，但底層張拉力值；對(duì)碳素鋼絲、鋼絞線(xiàn)和熱處理鋼筋，不宜比頂層張拉力大5；對(duì)于冷拉；級(jí)鋼筋，不宜比頂層張拉力大9，但也不得大于預(yù)應(yīng)力筋的最大超張拉力的規(guī)定。若構(gòu)件之間隔離層的隔離效果較好時(shí)（例如

42、用塑料薄膜作隔離層或用磚作隔離層。當(dāng)用磚作隔離層時(shí)，大部分磚在張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)取出，僅有局部的支承點(diǎn)，構(gòu)件之間基本上架空），也可自上而下采用同一張拉力值張拉。預(yù)應(yīng)力筋的張拉一般采用應(yīng)力控制方法，但應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)值。預(yù)應(yīng)力筋的實(shí)際伸長(zhǎng)值，宜在初應(yīng)力約為10時(shí)開(kāi)始量測(cè)，但必須加工初應(yīng)力以下的推算伸長(zhǎng)值，并扣除混凝土構(gòu)件在張拉過(guò)程中的彈性壓縮值。如實(shí)際伸長(zhǎng)值比計(jì)算伸長(zhǎng)值大于10或小于5，應(yīng)暫停張拉，在采取措施予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉。預(yù)應(yīng)力筋在錨固過(guò)程中，應(yīng)檢查張拉端預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮量，內(nèi)縮量的數(shù)值不得大于表5.4中的規(guī)定。錨固階段張拉端預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮量允許表5.4錨具類(lèi)別內(nèi)縮量允許值(mm)支承

43、式錨具（鐓頭錨具、帶有螺絲端桿的錨具等）1錐塞式錨具5夾片式錨具5每塊后加的錨具墊板1注：1、內(nèi)縮量是指預(yù)應(yīng)力筋錨固過(guò)程中，由于錨具零件之間和錨具與預(yù)應(yīng)力筋之間的相對(duì)移動(dòng)和局部塑性變形造成的回縮量；2、當(dāng)設(shè)計(jì)對(duì)內(nèi)縮量允許值有專(zhuān)門(mén)規(guī)定時(shí)，可按設(shè)計(jì)規(guī)定確定。預(yù)應(yīng)力筋張拉、錨固完畢，需割去錨具外露出的預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，則留在錨具外的預(yù)應(yīng)力筋長(zhǎng)度不得小于30mm，錨具應(yīng)用封端混凝土保護(hù)，當(dāng)需長(zhǎng)期外露時(shí)，應(yīng)采用防止銹蝕的措施。張拉過(guò)程中預(yù)應(yīng)力鋼材（鋼絲、鋼絞線(xiàn)或鋼筋）斷裂或滑脫的數(shù)量，對(duì)后張法構(gòu)件，嚴(yán)禁超過(guò)結(jié)構(gòu)同一截面預(yù)應(yīng)力鋼材總根數(shù)的3，且一束鋼絲只允許一根。（2）預(yù)應(yīng)力筋張拉應(yīng)力的控制及其分析預(yù)應(yīng)力筋張拉

44、應(yīng)力的控制正確與否，直接影響預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的質(zhì)量。下面進(jìn)一步分析張拉過(guò)程中預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力分布規(guī)律、平臥疊層生產(chǎn)構(gòu)件各層預(yù)應(yīng)力筋的張拉應(yīng)力取值及預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)的計(jì)算。張拉階段預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力分布規(guī)律預(yù)應(yīng)力張拉階段，存在著由于孔道摩阻引起的預(yù)應(yīng)力損失（）和錨具變形與鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失（），兩項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失直接影響著預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力分布。一端張拉時(shí)孔道摩阻預(yù)應(yīng)力損失是沿著構(gòu)件長(zhǎng)度方向自張拉端至固定端逐漸增大，使預(yù)應(yīng)力筋中的有效預(yù)應(yīng)力值自張拉端至固定端逐漸減小。預(yù)應(yīng)力筋錨固后，張拉端錨具變形與鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失，因受孔道摩阻的影響，在張拉端最大，沿構(gòu)件長(zhǎng)度方向逐漸減小至零。由于上述兩項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失

45、的存在，預(yù)應(yīng)力筋在張拉和錨固階段，有效預(yù)應(yīng)力在預(yù)應(yīng)力筋中的分布有以下三種情況（為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)，孔道摩阻預(yù)應(yīng)力損失和錨具變形與鋼筋內(nèi)縮預(yù)應(yīng)力損失對(duì)預(yù)應(yīng)力筋有效預(yù)應(yīng)力的影響，可近似地認(rèn)為是直線(xiàn)變化，并假定正反向摩阻相等，由此孔道正反向摩阻所引起的預(yù)應(yīng)力損失的斜率相等，但符合相反）：a.第一種情況如圖5.30（a）所示，其特點(diǎn)是：錨具變形與鋼筋內(nèi)縮預(yù)應(yīng)力損失對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的跨中應(yīng)力沒(méi)有影響，而錨具變形與鋼筋內(nèi)縮預(yù)應(yīng)力損失影響長(zhǎng)度L0小于預(yù)應(yīng)力筋全長(zhǎng)L的一半。這種情況一般是在預(yù)應(yīng)力筋比較長(zhǎng)，孔道摩阻力（如曲線(xiàn)孔道）或錨具變形與鋼筋內(nèi)縮預(yù)應(yīng)力損失小時(shí)發(fā)生。由于預(yù)應(yīng)力筋太長(zhǎng)，勢(shì)必造成固定端預(yù)應(yīng)力損失太大，而使有

46、效預(yù)應(yīng)力大大下降。在這種情況下，為了有效地提高固定端的有效預(yù)應(yīng)力值，使預(yù)應(yīng)力筋中建立的有效預(yù)應(yīng)力均勻些，宜采用兩端張拉。從圖5.30中可以看出，張拉端錨具變形與鋼筋內(nèi)縮引的預(yù)應(yīng)力損失為：式中L0-錨具變形與鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失影響長(zhǎng)度；m直接孔道摩阻損失的斜率（即單位長(zhǎng)度孔道摩阻預(yù)應(yīng)力損失值）。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ10-89），直線(xiàn)孔道摩阻預(yù)應(yīng)力損失可按下列近似公式計(jì)算：式中K孔道局部偏差對(duì)摩阻的影響系數(shù)；X從張拉端至計(jì)算截面的孔道長(zhǎng)度。由公式（5.14）可得：圖5.30預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固階段應(yīng)力變化規(guī)律ABC線(xiàn)一孔道摩阻應(yīng)力損失變化斜線(xiàn)；DE線(xiàn)一錨具內(nèi)縮應(yīng)力損失變化斜線(xiàn)；m孔道摩

47、阻應(yīng)力損失的斜率（MPa/m）；L構(gòu)件跨度；L0錨具變形與鋼筋回縮引起的應(yīng)力損失影響長(zhǎng)度；跨中由于錨具變形與鋼筋回縮引起的應(yīng)力損失；固定端的有效預(yù)應(yīng)力值b、第二種情況如圖5.30（b）所示，其特點(diǎn)是：預(yù)應(yīng)力損失應(yīng)力受應(yīng)力損失的影響而減小。從圖5.30（b）中可知：跨中預(yù)應(yīng)力筋有效預(yù)應(yīng)力下降。在這種情況下，預(yù)應(yīng)力筋采用兩端張拉。對(duì)提高跨中有效預(yù)應(yīng)力不起作用。C、第三種情況如圖5.30(c)所示，其特點(diǎn)是預(yù)應(yīng)力損失的長(zhǎng)度大于預(yù)應(yīng)力的全長(zhǎng)，固定端的預(yù)應(yīng)力受到應(yīng)力損失（）較小或應(yīng)力損失較大時(shí)發(fā)生。此時(shí)與第二種情況一樣，采用兩端張拉對(duì)提高跨中有效預(yù)應(yīng)力值也沒(méi)有好處，應(yīng)采取一端張拉，且由于預(yù)應(yīng)力筋比較短，

48、一端張拉對(duì)固定端的應(yīng)力損失影響也比較小。從圖5.30（c）中可知：由于應(yīng)力損失對(duì)跨中預(yù)應(yīng)力筋的有效應(yīng)力平均減小值（）為：式中跨中預(yù)應(yīng)力筋由于應(yīng)力損失引起的應(yīng)力損失值；a張拉端的錨具變形與鋼筋內(nèi)縮值；L預(yù)應(yīng)力筋全長(zhǎng)；Es預(yù)應(yīng)力筋的彈生模量。以上三種預(yù)應(yīng)力筋在張拉錨固后的預(yù)應(yīng)力分布所受預(yù)應(yīng)力損失的影響是：第一種情況，跨中預(yù)應(yīng)力損失僅有，而不是與的疊加；第二種情況，跨中預(yù)應(yīng)力損失是與部分的疊加；第三種情況跨中預(yù)應(yīng)力損失才是與的疊加。因此，第二、三兩種應(yīng)分布情況，即L0時(shí)，一般可以采用一端張拉，對(duì)跨中預(yù)應(yīng)力筋有效應(yīng)力的建立沒(méi)有什么影響；只有當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋較長(zhǎng)時(shí)，則固定端有效應(yīng)力的建立受應(yīng)力損失較大，故宜采

49、用兩端張拉工藝。但為了保證一端張拉的質(zhì)量，在施工中應(yīng)注意預(yù)留孔道的質(zhì)量和預(yù)應(yīng)力筋制作質(zhì)量，尤其是對(duì)焊鋼筋接頭毛刺應(yīng)打光處理，盡可能減少的影響；當(dāng)多根預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，張拉端應(yīng)交錯(cuò)布置在構(gòu)件的兩端，以保證構(gòu)件應(yīng)力的均勻性。所以某些單位通過(guò)大量的試驗(yàn)計(jì)算，測(cè)得錨具變形與鋼筋內(nèi)縮預(yù)應(yīng)力損失影響長(zhǎng)度L0的值如表5.5，可供參考。錨具變形與鋼筋內(nèi)縮損失影響長(zhǎng)度L0值參考表表5.5預(yù)應(yīng)力筋錨具a(mm)(MPa)xL0（m）L0/L碳素鋼絲束L=21mmL=24mmL=27mm鐓頭錨具110400.001511.320.540.470.420.0029.800.470.410.36鋼質(zhì)錐形錨具310400.

50、001519.610.930.820.730.00216.980.810.710.636根鋼筋束JM12型3637.50.001523.761.130.990.880.00316.800.800.700.62冷拉級(jí)粗鋼筋螺絲端桿錨具2450.50.001523.081.100.960.850.00316.320.780.680.60冷拉級(jí)粗鋼筋螺絲端桿錨具2382.50.001525.051.191.040.930.00317.210.840.740.66注：碳素鋼絲Es=2×105MPa；冷拉鋼筋Es=1.8×105MPa平臥疊層制作構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋的張拉后張法預(yù)應(yīng)力屋架等構(gòu)

51、件，由于受到施工場(chǎng)地的限制，一般都在現(xiàn)場(chǎng)廠(chǎng)房跨內(nèi)平臥重疊制作；重疊層數(shù)視場(chǎng)地土質(zhì)情況，一般為34層，平臥疊層構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，由于層與層之間存在著摩阻力，因此，在預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，下層構(gòu)件不能自由地完成混凝土彈性壓縮，從而產(chǎn)生了預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力損失。平臥疊制各層構(gòu)件時(shí)，由于上層構(gòu)件重量不同，各層之間的摩阻力大小不一，張拉過(guò)程中完成混凝土彈性壓縮的程度也各有差異，因此各層預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力損失也是不同的，從而在施工中比較難以準(zhǔn)確地控制各層預(yù)應(yīng)力筋的張拉應(yīng)力值。為了彌補(bǔ)下層構(gòu)件的應(yīng)力損失，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定平臥重疊澆筑的構(gòu)件，預(yù)應(yīng)力筋張拉，宜先上后下逐層進(jìn)行，為了減少上下層之間因摩阻引起的

52、預(yù)應(yīng)力損失，可逐層加大張拉力。底層構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋的最大超張拉值應(yīng)遵循規(guī)范有關(guān)規(guī)定。重疊生產(chǎn)構(gòu)件層與層之間的摩阻力的大小受很多因素的影響，特別是層與層之間隔離層的材料與做法有很大影響。由于逐層超張拉值難以確定，因此建議在成批構(gòu)件張拉之前，可以通過(guò)測(cè)定各層構(gòu)件混凝土在張拉過(guò)程中的彈性壓縮值，來(lái)推算由于層與層之間的摩阻力所引起的應(yīng)力損失值，從而得出平臥疊層構(gòu)件自上而下逐層加大的張拉數(shù)據(jù)。這是一種綜合性的測(cè)試，取得的數(shù)據(jù)可在施工中使用。在張拉過(guò)程中，測(cè)定混凝土彈性壓縮值的方法如下：如圖5.31所示 以屋架為例，在預(yù)應(yīng)力筋張拉之前，在每層屋架兩端各布置一個(gè)百分表，然后在張拉過(guò)程中，測(cè)得各層百分表的讀數(shù)，待

53、自上而下全部預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固后，各層兩端百分表讀數(shù)之總和，即為各層屋架下弦混凝土由于張拉力作用下產(chǎn)生的彈性壓縮值。測(cè)試方法的布置圖如圖5.31所示。現(xiàn)以24m預(yù)應(yīng)力屋架實(shí)測(cè)的混凝土彈性壓值為例，說(shuō)明逐層加大張拉力值的計(jì)算方法和步驟。24m預(yù)應(yīng)力屋架，下弦截面為200mm×240mm，預(yù)留兩個(gè)孔道，直徑為48mm，下弦混凝土凈截面面積An44400mm2，下弦長(zhǎng)度23800mm，百分表裝置在構(gòu)件兩端900mm處，預(yù)應(yīng)力筋配置2束165鋼絲束，兩端均用鐓頭錨具，Ap=2×314628mm2，Es2×105MPa，錨具變形與鋼筋內(nèi)縮值a=1mm，設(shè)計(jì)控制應(yīng)力取值為：，混

54、凝土強(qiáng)度等級(jí)C40,Ec=3.25×104MPa，一端張拉，第一批預(yù)應(yīng)力損失，實(shí)測(cè)屋架下弦混凝土彈性壓縮值，自上而下分別為8.97，6.85，5.49和3.13mm，預(yù)應(yīng)力筋自上而下逐層超張拉值計(jì)算如下：混凝土預(yù)壓應(yīng)力為：屋架下弦混凝土理論彈性壓縮值為：由于疊層阻力引起的第i層構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力損失值式中L-構(gòu)件混凝土的理論彈性壓縮值；Li-第i層實(shí)測(cè)混凝土的彈性壓縮值；L構(gòu)件長(zhǎng)度（以百分表之間的長(zhǎng)度計(jì)，本例為23800-180022000mm）；Es預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量。根據(jù)公式（5.18），即可分別計(jì)算出各層的超張拉值（以設(shè)計(jì)控制應(yīng)力con為系數(shù)的百分率）。對(duì)第一層屋架（頂層）L1=8.

55、97mm，超張拉百分率為：由于第一層屋架實(shí)測(cè)值與理論混凝土彈性壓縮值相接近，計(jì)算得超張拉值僅為0.46%,可以認(rèn)為第一層屋架在張拉過(guò)程中基本上完成混凝土的彈性壓縮。故以下各層超張拉的計(jì)算可以第一層的混凝土彈性壓縮值8.97mm為基數(shù)進(jìn)行計(jì)算。對(duì)第二層屋架0.68mm，超張拉百分率為：同理，第三層超張拉百分率為2.5con，第四層超張拉百分率為3con。根據(jù)以上計(jì)算，四層重疊制作屋架，自上而下逐層超張拉值分別為0con、2con、2.5con和3con。第四層實(shí)際張拉控制應(yīng)力值為0.70×1570×1.021132MPa0.72fptk<0.75 fptk,符合混凝土結(jié)

56、構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。按照以上原理，建議在預(yù)應(yīng)力屋架四層疊澆制作情況下，自上而下逐層超張拉值的取值，近似可取100con、101con、102con和103con。在成批張拉前，可以據(jù)此張拉，然后校核一下，作適當(dāng)調(diào)整后，指導(dǎo)施工。（3）直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長(zhǎng)的計(jì)算及其量測(cè)預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長(zhǎng)值的計(jì)算當(dāng)不考慮孔道摩阻影響時(shí)，直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力的張拉伸長(zhǎng)值L可按下式計(jì)算：式中施工中實(shí)際采用的張拉控制力；Es預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量；L預(yù)應(yīng)力筋長(zhǎng)度。當(dāng)考慮孔道摩阻影響時(shí)，直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋當(dāng)采用一端張拉時(shí)，其張拉階段預(yù)應(yīng)力分布曲線(xiàn)如圖5.32所示，預(yù)應(yīng)力筋的張拉伸長(zhǎng)值可按積分法計(jì)算。從圖5.32可知，預(yù)應(yīng)力筋張拉階段應(yīng)力分布曲線(xiàn)方程為：，預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長(zhǎng)值L可按下式（圖5.32）計(jì)算：式中預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉應(yīng)力，取張拉端與固定端應(yīng)力的平均值，即為跨中應(yīng)力值；Es-預(yù)應(yīng)力筋的彈性模