預(yù)應(yīng)力混凝土工程概述及施工工藝

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End5.2后張法5.3電熱法施工5.1先張法先張法：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)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①

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，kN·m；

M=T·ee—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，kN·m。

如忽略土壓壓力，則M’=G1.l1+G2.l2抗滑移能力力按下式驗(yàn)驗(yàn)算：式中Ke—抗滑移安全全系數(shù)；T—張拉力合力力，kN；T1—抗滑移的力力，kN；對(duì)于獨(dú)立的的臺(tái)墩，由由側(cè)壁上壓壓力和底部部摩阻力等等產(chǎn)生；對(duì)對(duì)與臺(tái)面共共同工作的的臺(tái)墩，其其水平推力力幾乎全部部傳給臺(tái)面面，不存在在滑移問題題，可不作抗滑移移計(jì)算，此此時(shí)應(yīng)驗(yàn)算算臺(tái)面的強(qiáng)強(qiáng)度。②臺(tái)面臺(tái)面是預(yù)應(yīng)應(yīng)力構(gòu)件成成型的胎模模，要求地地基堅(jiān)實(shí)平平整，它是是在厚150mm夯實(shí)碎石墊墊層上，澆澆筑60～～80mm厚C20混凝土面層層，原漿壓壓實(shí)抹光而而成。臺(tái)面面要求堅(jiān)硬硬、平整、、光滑，沿沿其縱向有有3%的排排水坡度。。③橫梁橫梁以墩座座牛腿為支支承點(diǎn)安裝裝其上，是是錨固夾具具臨時(shí)固定定預(yù)應(yīng)力筋筋的支承點(diǎn)點(diǎn)，也是張張拉機(jī)械張拉預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋的的支座。。橫梁常常采用型型鋼或鋼鋼筋混凝凝土制作作。（2）槽槽式臺(tái)臺(tái)座槽式臺(tái)座座由端柱、傳力柱、橫梁和臺(tái)面組成。槽式臺(tái)座座既可承承受拉力力，又可可作蒸汽汽養(yǎng)護(hù)槽槽，適用用于張拉拉噸位較較高的大大型構(gòu)件件，如屋屋架、吊吊車梁等等。槽式臺(tái)座座構(gòu)造如圖5.4所示。槽式臺(tái)座座需進(jìn)行行強(qiáng)度和穩(wěn)穩(wěn)定性計(jì)計(jì)算。端柱和和傳力柱柱的強(qiáng)度度按鋼筋筋混凝土土結(jié)構(gòu)偏偏心受壓壓構(gòu)件計(jì)計(jì)算。槽槽式臺(tái)座座端柱抗抗傾覆力力矩由端端柱、橫橫梁自重重力矩及及部分張張拉力矩矩組成。。夾具是先張法法構(gòu)件施施工時(shí)保保持預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋拉拉力，并并將其固固定在張張拉臺(tái)座座（或設(shè)設(shè)備）上上的臨時(shí)時(shí)性錨固固裝置。。按其工作作用途不不同分為為錨固夾具具和張拉夾具具。（1）鋼絲錨固固夾具圓錐齒板板式夾具具（錐銷銷夾具））錐銷夾具具可分為為圓錐齒齒板式夾夾具和圓圓錐槽式式夾具，，如圖5.5所示。鐓頭夾具具如圖5.6所示，采采用鐓頭頭夾具時(shí)時(shí)，將預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋端部熱熱鐓或冷冷鐓，通通過承力力分孔板板錨固。。5.1.1.2夾具(2)鋼鋼筋筋錨固夾夾具鋼筋錨固固常用圓套筒三三片式夾夾具，由套筒筒和夾片片組成（（圖5.7）。其型號(hào)有YJ12、YJ14，適用于先張法法；用YC-18型千斤頂張拉拉時(shí)，適用于于錨固直徑為為12mm、14mm的單根冷拉HRB335、HRB400、RRB400級(jí)鋼筋。(3)張張拉夾具張拉夾具是夾夾持住預(yù)應(yīng)力力筋后，與張張拉機(jī)械連接接起來進(jìn)行預(yù)預(yù)應(yīng)力筋張拉拉的機(jī)具。常用的張拉夾夾具有月牙形夾具、偏心式夾具、楔形夾具等，如圖5.8所示，適用于于張拉鋼絲和和直徑16mm以下的鋼筋。。張拉機(jī)具的張張拉力應(yīng)不小小于預(yù)應(yīng)力筋筋張拉力的1.5倍；張張拉機(jī)具的張張拉行程不小小于預(yù)應(yīng)力筋筋伸長(zhǎng)值的1.1～1.3倍。(1)鋼絲張拉拉設(shè)備鋼絲張拉分單根張拉和成組張拉。用鋼模以機(jī)組組流水法或傳傳送帶法生產(chǎn)產(chǎn)構(gòu)件時(shí)，常常采用成組鋼鋼絲張拉。在臺(tái)座上生產(chǎn)構(gòu)構(gòu)件一般采用單單根鋼絲張拉，，可采用電動(dòng)卷卷?yè)P(yáng)機(jī)、電動(dòng)螺螺桿張拉機(jī)進(jìn)行行張拉。5.1.1.3張拉設(shè)備①電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)張拉拉、杠桿測(cè)力裝裝置如圖5.10所示。②電動(dòng)螺桿張拉機(jī)機(jī)如圖5.11所示，電動(dòng)螺桿桿張拉機(jī)由螺桿桿、頂桿、張拉拉夾具、彈簧測(cè)測(cè)力器及電動(dòng)機(jī)機(jī)組成。(2)鋼筋張拉設(shè)備穿心式千斤斤頂用于于直徑12～20mm的單根鋼鋼筋、鋼鋼絞線或或鋼絲束束的張拉拉。用YC－20型穿心式式千斤頂頂（圖5.12）張拉時(shí)時(shí)，高壓壓油泵啟啟動(dòng)，從從后油嘴嘴進(jìn)油，，前油嘴嘴回油，，被偏心心夾具夾夾緊的鋼鋼筋隨液液壓缸的的伸出而而被拉伸伸。YC－20型穿心式式千斤頂頂?shù)淖畲蟠髲埨α?0kN，最大行程程為200mm。適用于用用圓套筒筒三片式式夾具張張拉錨固固12～～20mm單根冷拉拉HRB335、、HRB400和RRB400鋼筋。5.1.2先張法施施工工藝藝張拉控制制應(yīng)力是指在張張拉預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋時(shí)時(shí)所達(dá)到到的規(guī)定定應(yīng)力，，應(yīng)按設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)定定采用。?？刂茟?yīng)力力的數(shù)值值直接影影響預(yù)應(yīng)應(yīng)力的效效果。施工中采采用超張拉工工藝(原因)，使超張張拉應(yīng)力力比控制制應(yīng)力提提高3%～5%。預(yù)應(yīng)力筋筋的張拉拉控制應(yīng)應(yīng)力，應(yīng)應(yīng)符合設(shè)設(shè)計(jì)要求求。施工中預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋需要超超張拉時(shí)時(shí)，可比比設(shè)計(jì)要要求提高3%～5%，但其其最大張張拉控制制應(yīng)力不不得超過過表5.1的規(guī)定。5.1.2.1張拉控制應(yīng)力和張張拉程序表5.1張拉控制應(yīng)力限值值鋼筋種類

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張拉程序可按下列列之一進(jìn)行：或其中σcon為預(yù)應(yīng)力筋的張拉拉控制應(yīng)力為了減少應(yīng)力松弛弛損失，預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋宜采用的張力程序。預(yù)應(yīng)力鋼絲張拉工工作量大時(shí)，宜采采用一次張拉程序序0→103%σcon。預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉拉力，一般用伸長(zhǎng)長(zhǎng)值校核。當(dāng)采用應(yīng)力控制方方法張拉時(shí)，應(yīng)校校核預(yù)應(yīng)力筋的伸伸長(zhǎng)值。實(shí)際伸長(zhǎng)長(zhǎng)值與設(shè)計(jì)計(jì)算理理論伸長(zhǎng)值的相對(duì)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)備及儀儀表定期維護(hù)和校校驗(yàn)張拉設(shè)備應(yīng)配套校校驗(yàn)，以確定張拉拉力與儀表讀數(shù)的的關(guān)系曲線，保證證張拉力的準(zhǔn)確，，每半年校驗(yàn)一次。設(shè)備出現(xiàn)現(xiàn)反常現(xiàn)象或檢修修后應(yīng)重新校驗(yàn)。。張拉設(shè)備宜定崗崗負(fù)責(zé)，專人專用用。（2）預(yù)應(yīng)力筋（絲絲）的鋪設(shè)長(zhǎng)線臺(tái)座面（或胎胎模）在鋪放鋼絲絲前，應(yīng)清掃并涂涂刷隔離劑。一般般涂刷皂角水溶性性隔離劑，易干燥燥，污染鋼筋易清清除。涂刷均勻不不得漏涂，待其干干燥后，鋪設(shè)預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋，一端用夾夾具錨固在臺(tái)座橫橫梁的定位承力板板上，另一端卡在在臺(tái)座張拉端的承承力板上待張拉。。在生產(chǎn)過程中，，應(yīng)防止雨水或養(yǎng)養(yǎng)護(hù)水沖刷掉臺(tái)面面隔離劑。5.1.2.3張拉前的準(zhǔn)備（3）預(yù)應(yīng)力筋張拉注意意事項(xiàng)為避免臺(tái)座承受過過大的偏心力，應(yīng)應(yīng)先張拉靠近臺(tái)座座截面重心處的預(yù)預(yù)應(yīng)力筋。鋼質(zhì)錐形夾具錨固固時(shí)，敲擊錐塞或或楔塊應(yīng)先輕后重重，同時(shí)倒開張拉拉設(shè)備并放松預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋，兩者應(yīng)密密切配合，既要減減少鋼絲滑移，又又要防止錘擊力過過大導(dǎo)致鋼絲在錨錨固夾具處斷裂。。對(duì)重要結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件（如如吊車梁、、屋架等））的預(yù)應(yīng)力力筋，用應(yīng)應(yīng)力控制方方法張拉時(shí)時(shí)，應(yīng)校核核預(yù)應(yīng)力筋筋的伸長(zhǎng)值值。同時(shí)張拉多多根預(yù)應(yīng)力力鋼絲時(shí)，，應(yīng)預(yù)先調(diào)調(diào)整初應(yīng)力力（10%σcon），使其相互之之間的應(yīng)力力一致。（1）張拉前的準(zhǔn)準(zhǔn)備檢查預(yù)應(yīng)力力筋的品種種、級(jí)別、、規(guī)格、數(shù)數(shù)量（排數(shù)數(shù)、根數(shù)））是否符合合設(shè)計(jì)要求求。預(yù)應(yīng)力筋的的外觀質(zhì)量量應(yīng)全數(shù)檢檢查，預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋應(yīng)符符合展開后后平順，沒沒有彎折，，表面無裂裂紋、小刺、機(jī)機(jī)械損傷、、氧化鐵皮皮和油污等等。張拉設(shè)備是是否完好，，測(cè)力裝置置是否校核核準(zhǔn)確。橫梁、定位位承力板是是否貼合及及嚴(yán)密穩(wěn)固固。5.1.2.4預(yù)應(yīng)力筋的的張拉預(yù)應(yīng)力筋張張拉后，對(duì)對(duì)設(shè)計(jì)位置置的偏差不不得大于5mm，也不得大于于構(gòu)件截面面最短邊長(zhǎng)長(zhǎng)的4%。。在澆筑混凝凝土前發(fā)生生斷裂或滑滑脫的預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋必須須予以更換換。張拉、錨固固預(yù)應(yīng)力筋筋應(yīng)專人操操作，實(shí)行行崗位責(zé)任任制，并做做好預(yù)應(yīng)力力筋張拉記記錄。在已張拉鋼鋼筋（絲））上進(jìn)行綁綁扎鋼筋、、安裝預(yù)埋埋鐵件、支支承安裝模模板等操作作時(shí)，要防防止踩踏、、敲擊或碰碰撞鋼絲。。混凝土的收縮縮是水泥漿在在硬化過程中中脫水密結(jié)和和形成的毛細(xì)細(xì)孔壓縮的結(jié)結(jié)果?；炷恋男熳冏兪呛奢d長(zhǎng)期作用用下混凝土的的塑性變形，，因水泥石內(nèi)內(nèi)凝膠體的存存在而產(chǎn)生。。為了減少混凝凝土的收縮和和徐變引起的的預(yù)應(yīng)力損失失，在確定混混凝土配合比比時(shí)，應(yīng)優(yōu)先先選用干縮性性小的水泥，，采用低水灰比，控制制水泥用量，，對(duì)骨料采取取良好的級(jí)配配等技術(shù)措施施。預(yù)應(yīng)力鋼絲張張拉、綁扎鋼鋼筋、預(yù)埋鐵鐵件安裝及立立模工作完成成后，應(yīng)立即即澆筑混凝土土，每條生產(chǎn)產(chǎn)線應(yīng)一次連連續(xù)澆筑完成成。5.1.2.5混凝土的澆筑筑與養(yǎng)護(hù)采用機(jī)械振搗搗密實(shí)時(shí)，要要避免碰撞鋼鋼絲。混凝土土未達(dá)到一定定強(qiáng)度前，不允許碰碰撞或踩踏鋼鋼絲。預(yù)應(yīng)力混凝土土可采用自然養(yǎng)護(hù)或濕熱養(yǎng)護(hù)，自然養(yǎng)護(hù)不不得少于14d。干硬性混凝土土澆筑完畢后，應(yīng)立即覆覆蓋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)護(hù)。當(dāng)預(yù)應(yīng)力混凝凝土采用濕熱熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，要要盡量減少由由于溫度升高高而引起的預(yù)應(yīng)力損損失。為了減少溫差差造成的應(yīng)力力損失，采用用濕熱養(yǎng)護(hù)時(shí)時(shí)，在混凝土土未達(dá)到一定強(qiáng)度前，，溫差不要太太大，一般不不超過20°°C。(1)放張順序預(yù)應(yīng)力筋放張張時(shí)，應(yīng)緩慢慢放松錨固裝裝置，使各根根預(yù)應(yīng)力筋緩緩慢放松。預(yù)應(yīng)力筋放張順序應(yīng)符合合設(shè)計(jì)要求，，當(dāng)設(shè)計(jì)未規(guī)規(guī)定時(shí)，可按按下列要求進(jìn)進(jìn)行：承受軸心預(yù)應(yīng)應(yīng)力構(gòu)件的所所有預(yù)應(yīng)力筋筋應(yīng)同時(shí)放張張；承受偏心心預(yù)壓力構(gòu)件件，應(yīng)先同時(shí)時(shí)放張預(yù)壓力力較小區(qū)域的的預(yù)應(yīng)力筋，，再同時(shí)放張張預(yù)壓力較大大區(qū)域的預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋。長(zhǎng)線臺(tái)座生產(chǎn)產(chǎn)的鋼弦構(gòu)件件，剪斷鋼絲絲宜從臺(tái)座中中部開始；疊疊層生產(chǎn)的預(yù)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，，宜按自上而下的順序進(jìn)進(jìn)行放松；板板類構(gòu)件放松松時(shí)，從兩邊邊逐漸向中心心進(jìn)行。5.1.2.6預(yù)應(yīng)力筋放張張（2）放張方法①對(duì)于中小型預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝土土構(gòu)件，預(yù)應(yīng)應(yīng)力絲的放張張宜從生產(chǎn)線線中間處開始始，以減少回回彈量且有利利于脫模；對(duì)對(duì)于構(gòu)件應(yīng)從從外向內(nèi)對(duì)稱稱、交錯(cuò)逐根根放張，以免免構(gòu)件扭轉(zhuǎn)、、端部開裂或或鋼絲斷裂。②放張單根預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋，一般般采用千斤頂頂放張，如圖5.16(a)所示。③構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋筋較多時(shí)，整整批同時(shí)放張張可采用砂箱箱、楔塊等放放松裝置。砂箱裝置如圖5.16（b）所示。楔塊放張裝置置如圖5.16（（c）所示。5.2后張張法后張法：先制作混凝土土構(gòu)件，并在在預(yù)應(yīng)力筋的的位置預(yù)留出出相應(yīng)孔道，，待混凝土強(qiáng)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)定的數(shù)值值后，穿入預(yù)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行行張拉，并利利用錨具把預(yù)預(yù)應(yīng)力筋錨固固，最后進(jìn)行行孔道灌漿。。預(yù)應(yīng)力混凝土土后張法生產(chǎn)工工藝見圖5.17所示。后張法施工由由于直接在鋼鋼筋混凝土構(gòu)構(gòu)件上進(jìn)行預(yù)預(yù)應(yīng)力筋的張張拉，所以不不需要固定臺(tái)臺(tái)座設(shè)備，不受地點(diǎn)限制制，它既適用于預(yù)預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)產(chǎn)，也適用于于現(xiàn)場(chǎng)施工大大型預(yù)應(yīng)力構(gòu)構(gòu)件，而且后后張法又是預(yù)制構(gòu)件件拼裝的手段段。后張法的工藝流程見圖5.18所示。5.2.1預(yù)應(yīng)力筋、錨錨具和張拉機(jī)機(jī)具5.2.1.1單根粗鋼筋(1)錨具單根粗鋼鋼筋的預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋，如果果采用一一端張拉拉，則在在張拉端端用螺絲絲端桿錨錨具，固固定端用用幫條錨錨具或鐓頭頭錨具；；如果采采用兩端端張拉，，則兩端端均用螺螺絲端桿桿錨具。。螺絲端桿桿錨具如如圖5.19所示。幫條錨具具如圖5.20所示。鐓頭錨具具由鐓頭頭和墊板板組成。。(2)張拉設(shè)備備與螺絲端端桿錨具具配套的的張拉設(shè)設(shè)備為拉桿式千千斤頂。常用的的有YL20型、YL60型油壓千千斤頂。YL60型千斤頂頂是一種通通用型的的拉桿式式液壓千千斤頂（（圖5.21）。YL60型千斤頂頂適用于于張拉采采用螺絲絲端桿錨錨具的粗粗鋼筋、、錐形螺螺桿錨具具的鋼絲絲束及鐓鐓頭錨具具的鋼筋筋束。(3)單單根粗粗鋼筋預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋制作單根粗鋼鋼筋預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋的的制作，，包括配配料、對(duì)對(duì)焊、冷冷拉等工工序。預(yù)應(yīng)力筋筋的下料料長(zhǎng)度應(yīng)應(yīng)計(jì)算確確定，計(jì)計(jì)算時(shí)要要考慮結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件件的孔道道長(zhǎng)度、、錨具厚厚度、千千斤頂長(zhǎng)長(zhǎng)度、焊焊接接頭頭或鐓頭頭的預(yù)留留量、冷拉伸伸長(zhǎng)值、、彈性回回縮值等等?，F(xiàn)以兩端端用螺絲絲端桿錨錨具預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋為為例（圖5.22）來說明明其下料長(zhǎng)度度計(jì)算方方法。預(yù)應(yīng)力筋筋的成品品長(zhǎng)度（（即預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋和和螺絲端端桿對(duì)焊焊并經(jīng)冷冷拉后的的全長(zhǎng)））L1：L1=l+2l2預(yù)應(yīng)力筋筋（不包包括螺絲絲端桿））冷拉后后需達(dá)到到的長(zhǎng)度度L0：L0=L1-2l1預(yù)應(yīng)力筋筋（不包包括螺絲絲端桿））冷拉前前的下料料長(zhǎng)度L：【例5.1】21m預(yù)應(yīng)力屋屋架的孔孔道長(zhǎng)為為20.80m，預(yù)應(yīng)力筋筋為冷拉拉HRB400鋼筋，直直徑為22mm，每根長(zhǎng)度度為8m，實(shí)測(cè)冷拉拉率r=4%，彈性回縮縮率δ=0.4%，，張拉應(yīng)力力為0.85fpyk。螺絲端桿桿長(zhǎng)為320mm，幫條長(zhǎng)為為50mm，墊板厚為為15mm。計(jì)算：（1）兩兩端用用螺絲端端桿錨具具錨固時(shí)時(shí)預(yù)應(yīng)力力筋的下下料長(zhǎng)度度?（2）一一端用用螺絲端端桿，另另一端為為幫條錨錨具時(shí)預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋的下料料長(zhǎng)度?（3）預(yù)應(yīng)力筋筋的張拉力為多少少?【解】（1）螺絲端桿錨具，兩兩端同時(shí)張拉，螺螺母厚度取36mm，墊板厚度取16mm，則螺絲端桿伸出構(gòu)構(gòu)件外的長(zhǎng)度l2=2H+h+5=2×36+16+5=93m；；對(duì)焊接頭個(gè)數(shù)n=2+2=4；；每個(gè)對(duì)焊接頭的壓壓縮量Δ=22mm，則預(yù)應(yīng)力筋下料長(zhǎng)長(zhǎng)度L=(l-2l1+2l2)/(1+r-δδ)+nΔ=19727（mm））(2)幫條長(zhǎng)為50mm，墊板厚15mm，則預(yù)應(yīng)力筋的成品品長(zhǎng)度L1=l+l2+l3=20800+93+（50+15）=20958（mm）預(yù)應(yīng)力筋（不含螺螺絲端桿錨具）冷冷拉后長(zhǎng)度：L0=L1-l1=20958-320=20638（mm）L=L0/(1+r-δ)+nΔ=20638/(1+0.04-0.004)+4×22=20009（mm）(3)預(yù)應(yīng)力筋的張拉力力FP=σcon·AP=0.85×500×3.14/4×222=161475（N）=161.475（kN）5.2.1.2鋼筋束、鋼絞線(1)錨具鋼筋束、鋼絞線采采用的錨具有JM型、XM型、QM型和鐓頭錨具。①JM型錨具JM型錨具由錨環(huán)與夾夾片組成（圖5.23），錨環(huán)分甲型和和乙型兩種。JM型錨具與YL60型千斤頂配套使用用，適用于錨固3～6根直徑為12mm光面或螺紋鋼筋束束，也可用于錨固固5～6根直徑為為12mm或15mm的鋼絞線束。②XM型和QM型錨具XM型和QM型錨具是一種新型型錨具，利用楔形形夾片，將每根鋼鋼絞線獨(dú)立地錨固固在帶有錐形的錨錨環(huán)上，形成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的錨固單元元。XM型錨具由錨環(huán)和三三塊夾片組成，如如圖5.24所示。（2）鋼筋束、鋼絞線線的制作鋼筋束所用鋼筋是是成圓盤供應(yīng)，不不需對(duì)焊接頭。鋼筋束或鋼絞線束束預(yù)應(yīng)力筋的制作作包括開盤冷拉、下料、編束束等工序。預(yù)應(yīng)力力鋼筋束下料應(yīng)在在冷拉后進(jìn)行。當(dāng)當(dāng)采用鐓頭錨具時(shí)時(shí)，則應(yīng)增加鐓頭頭工序。當(dāng)采用JM型或XM型錨具，用穿心式式千斤頂張拉時(shí)，，鋼筋束和鋼絲束束的下料長(zhǎng)度L應(yīng)等于構(gòu)件孔道長(zhǎng)度加加上兩端為張拉、、錨固所需的外露露長(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+l35.2.1.3鋼絲束(1)錨具鋼絲束用做預(yù)應(yīng)力力筋時(shí)，由幾根到到幾十根直徑3～～5mm的平行碳素鋼絲組組成。其固定端采采用鋼絲束鐓頭錨具，張張拉端錨具可采用用鋼質(zhì)錐形錨具、、錐形螺桿錨具、、XM型錨具。①錐形螺桿錨具具（圖5.26）用于錨固14、16、20、24或28根直徑為為5mm的碳素鋼絲。②鋼絲束鐓頭錨錨具（圖5.27）適用于12～54根直徑為5mm的碳素鋼絲。常用鐓頭錨具分為為A型與B型。A型由錨杯與螺母組組成，用于張拉端。B型為錨板，用于固固定端。③鋼質(zhì)錐形錨具具鋼質(zhì)錐形錨具（圖5.28）用于錨固以錐錨式式雙作用千斤頂張張拉的鋼絲束，適適用于錨固6、12、18或24根直直徑5mm的鋼絲束。（2）張拉設(shè)備錐形螺桿錨具、鋼鋼絲束鐓頭錨具宜宜采用拉桿式千斤斤頂（YL60型）或穿心式千斤頂頂（YC60型）張拉錨固。鋼質(zhì)質(zhì)錐形錨具應(yīng)用錐錐錨式雙作用千斤斤頂（常用YZ60型）張拉錨固固。①穿心式式千斤頂如圖5.29所示，沿千千斤頂縱軸軸線有一直直穿心通道道，供穿過過預(yù)應(yīng)力筋筋用。沿千千斤頂?shù)膹綇较蚍謨?nèi)外外兩層油缸缸。外層油油缸為張拉拉油缸，工工作時(shí)張拉拉預(yù)應(yīng)力筋筋；內(nèi)層為為頂壓油缸缸，工作時(shí)時(shí)進(jìn)行錨具具的頂壓錨錨固，故稱YC60型為穿心式式雙作用千千斤頂。②錐錨式式雙作用千千斤頂錐錨式雙作作用千斤頂頂構(gòu)造如圖5.30所示。其主主缸和主缸缸活塞用于于張拉預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋。（3）鋼絲束制作作鋼絲束制作作一般需經(jīng)經(jīng)調(diào)直、下下料、編束束和安裝錨錨具等工序序。當(dāng)用鋼質(zhì)錐錐形錨具、、XM型錨具時(shí)，鋼絲束的的制作和下下料長(zhǎng)度計(jì)計(jì)算基本上上與預(yù)應(yīng)力力鋼筋束相相同。鋼絲束鐓頭頭錨固體系系，如采用用鐓頭錨具具一端張拉拉時(shí)，應(yīng)考考慮鋼絲束束張拉錨固固后螺母位位于錨環(huán)中部，鋼絲絲的下料長(zhǎng)長(zhǎng)度L，可按圖5.31所示，用下下式計(jì)算：：L=L0+2a+2δ-0.5(H-H1)-△l-C用鋼絲束鐓鐓頭錨具錨錨固鋼絲束束時(shí)，其下下料長(zhǎng)度力力求精確。。編束是為了了防止鋼筋筋扭結(jié)。采用鐓頭錨錨具時(shí)，將將內(nèi)圈和外外圈鋼絲分分別用鐵絲絲按次序編編排成片，然然后將內(nèi)圈圈放在外圈圈內(nèi)綁扎成成鋼絲束。。5.2.2施工工藝后張法施工工工藝與預(yù)預(yù)應(yīng)力施工工有關(guān)的是是孔道留設(shè)、預(yù)應(yīng)力筋張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)設(shè)孔道主要要為穿預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋（（束）及張張拉錨固后后灌漿用。?？椎懒粼O(shè)設(shè)的基本要求：：①孔道直徑應(yīng)應(yīng)保證預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋（束束）能順利利穿過。②孔道應(yīng)按設(shè)設(shè)計(jì)要求的的位置、尺尺寸埋設(shè)準(zhǔn)準(zhǔn)確、牢固固，澆筑混混凝土?xí)r不不應(yīng)出現(xiàn)移移位和變形形。③在設(shè)計(jì)規(guī)定定位置上留留設(shè)灌漿孔孔。④在曲線孔道道的曲線波波峰部位應(yīng)應(yīng)設(shè)置排氣氣兼泌水管管，必要時(shí)時(shí)可在最低低點(diǎn)設(shè)置排排水管。⑤灌漿孔及泌泌水管的孔孔徑應(yīng)能保保證漿液暢暢通。預(yù)留孔道形形狀有直線線、曲線和和折線形，，孔道留設(shè)方方法：（1）鋼管抽芯法法預(yù)先將平直直、表面圓圓滑的鋼管管埋設(shè)在模模板內(nèi)預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋孔道道位置上。。在開始澆澆筑至澆筑筑后拔管前前，間隔一一定時(shí)間要要緩慢勻速速地轉(zhuǎn)動(dòng)鋼鋼管；待混混凝土初凝后至終凝凝之前，用用卷?yè)P(yáng)機(jī)勻勻速拔出鋼鋼管即在構(gòu)構(gòu)件中形成成孔道。鋼管抽芯法法只用于留留設(shè)直線孔孔道，鋼管管長(zhǎng)度不宜宜超過15m，鋼管兩端各各伸出構(gòu)件件500mm左右，以便轉(zhuǎn)動(dòng)和和抽管。構(gòu)件較長(zhǎng)時(shí)時(shí)，可采用用兩根鋼管管，中間用用套管連接接（圖5.33）。抽管時(shí)間與與水泥品種種、澆筑氣氣溫和養(yǎng)護(hù)護(hù)條件有關(guān)關(guān)。采用鋼筋束束鐓頭錨具具和錐形螺螺桿錨具留留設(shè)孔道時(shí)時(shí)，張拉端端的擴(kuò)大孔孔也可用鋼鋼管成型，，留孔時(shí)應(yīng)注意端部部擴(kuò)孔應(yīng)與與中間孔道道同心。（2）膠膠管抽芯法法膠管采用5～7層帆布夾層層，壁厚6～7mm的普通橡膠膠管，用于于直線、曲曲線或折線線孔道成型型。膠管一端密密封，另一一端接上閥閥門，安放放在孔道設(shè)設(shè)計(jì)位置上上；待混凝土初初凝后、終終凝前，將膠管閥閥門打開放放水（或放放氣）降壓壓，膠管回回縮與混凝凝土自行脫脫落。一般般按先上后后下、先曲曲后直的順順序?qū)⒛z管管抽出。（3）預(yù)預(yù)埋管法預(yù)埋管法是是用鋼筋井井字架將黑黑鐵皮管、、薄鋼管或或金屬螺旋旋管固定在在設(shè)計(jì)位置置上，在混混凝土構(gòu)件中埋管成成型的一種種施工方法法。適用于預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋密集或或曲線預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋的孔道道埋設(shè)，但電電熱后張張法施工工中，不不得采用用波紋管管或其他他金屬管管埋設(shè)的的管道。。5.2.2.2預(yù)應(yīng)力筋筋張拉預(yù)應(yīng)力筋筋的張拉拉控制應(yīng)應(yīng)力應(yīng)符符合設(shè)計(jì)計(jì)要求，，施工時(shí)時(shí)預(yù)應(yīng)力力筋需超超張拉，，可比設(shè)設(shè)計(jì)要求求提高3%～5%。（1）穿筋成束的預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋將一頭頭對(duì)齊，，按順序序編號(hào)套套在穿束束器上（圖5.34）。（2）預(yù)預(yù)應(yīng)力力筋的張張拉順序序預(yù)應(yīng)力筋筋張拉順順序應(yīng)按按設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)定進(jìn)行行；如設(shè)設(shè)計(jì)無規(guī)規(guī)定時(shí)，，應(yīng)采取取分批分分階段對(duì)對(duì)稱地進(jìn)進(jìn)行。圖5.35所示是預(yù)預(yù)應(yīng)力混混凝土屋屋架下弦弦預(yù)應(yīng)力力筋張拉拉順序。。圖5.36所示是預(yù)預(yù)應(yīng)力混混凝土吊吊車梁預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋采用兩兩臺(tái)千斤斤頂?shù)膹垙埨樞蛐?，?duì)配配有多根根不對(duì)稱預(yù)應(yīng)力力筋的構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)應(yīng)采用分分批分階階段對(duì)稱稱張拉。。平臥重疊疊澆筑的的預(yù)應(yīng)力力混凝土土構(gòu)件，，張拉預(yù)預(yù)應(yīng)力筋筋的順序序是先上上后下，，逐層進(jìn)進(jìn)行。（3）預(yù)預(yù)應(yīng)力力筋張拉拉程序預(yù)應(yīng)力筋的張張拉程序，主主要根據(jù)構(gòu)件件類型、張錨錨體系、松弛弛損失取值等等因素來確定定。用超張拉方法減少預(yù)預(yù)應(yīng)力筋的松松弛損失時(shí)，，預(yù)應(yīng)力筋的的張拉程序宜宜為：如果預(yù)應(yīng)力筋張拉拉噸位不大，根數(shù)數(shù)很多，而設(shè)計(jì)中中又要求采取超張張拉以減少應(yīng)力松松弛損失時(shí)，其張拉程序可為為：（4）預(yù)應(yīng)力筋張拉拉控制及其分析a.張拉階段預(yù)應(yīng)力筋筋應(yīng)力分布規(guī)律三種情況的分析P150b.平臥疊層制作構(gòu)件件預(yù)應(yīng)力筋的張拉拉P152（4）預(yù)應(yīng)力筋筋的張拉方法對(duì)于曲線預(yù)應(yīng)力筋筋和長(zhǎng)度大于24m的直線預(yù)應(yīng)力筋，，應(yīng)采用兩端同時(shí)時(shí)張拉的方法；長(zhǎng)長(zhǎng)度等于或小于24m的直線預(yù)應(yīng)力筋，，可一端張拉，但張拉端宜宜分別設(shè)置在構(gòu)件件兩端。對(duì)預(yù)埋波紋管孔道道曲線預(yù)應(yīng)力筋和和長(zhǎng)度大于30m的直線預(yù)應(yīng)力筋宜在在兩端張拉，長(zhǎng)度度等于或小于30m的直線預(yù)應(yīng)力筋可可在一端張拉。安裝張拉設(shè)備時(shí)，，對(duì)于直線預(yù)應(yīng)力力筋，應(yīng)使張拉力力的作用線與孔道道中心線重合；對(duì)對(duì)于曲線預(yù)應(yīng)力筋，應(yīng)使張拉拉力的作用