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建筑施工技术Page学习情境五学习单元一　先张法施工学习单元二　后张法施工Page预应力混凝土工程某项目部承接一段长1.2km城市道路工程，路幅宽度20m，车行道16m，两侧各2m的人行道。标段中含分离式立交桥一座，该桥为三跨现浇预应力钢筋混凝土连续箱梁式桥，施工期为雨季，施工前，项目施工组织设计已经由上一级批准。施工过程中发生以下事件。（1）对于现浇钢筋混凝土七孔连续箱梁，项目部总工程师组织了钢筋、模板、混凝土、架子等多工种的联合技术交底，由施工员代表各接受交底方，在施工技术交底记录上签了字。（2）预应力孔道摩阻值测试报告中给出了测定结果，施工员拿到报告后认为可以继续施工，决定继续张拉。（3）上部结构预应力施工时，看到拉应力已达到设计值，施工员随即决定停止张拉。Page情境导入上述施工过程中发生的事件做法是错误的，理由是：（1）施工技术交底的对象是钢筋工、模板工、混凝土及架子工。他们是接受交底人，应由这些工种的班、组长签字。施工员不能代替签字。（2）应力孔道摩阻值测试报告中给出的孔道摩阻值属技术参数，按规定 “应由使用单位技术负责人对参数进行判别、签字认可”。施工员没有资格处理这项数据，应有项目总工工程师来判定。（3）预应力筋采用应力控制张拉时，应以伸长值进行校验，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内，方能停止张拉。要了解预应力筋张拉应力和预应力筋的放张，需要掌握的相关知识有：（1）先张法的施工工艺和施工中台座、夹具、锚具及张拉设备的性能。（2）后张法的施工工艺和施工中锚具及张拉设备的性能。（3）后张法预应力筋的制作、预留孔道及孔道灌浆。（4）无黏结预应力束的张拉、电热张拉法的施工工艺流程。Page案例导航预应力混凝土是在结构构件承受外荷载之前，预先对其在外荷载作用下的受拉区，用某种方法施加预压力，促使其产生预压应力，这样当结构在使用荷载作用下产生拉应力时，必须先抵消事先施加的这一预压应力，然后才能随着荷载的增加，使受拉区的混凝土受拉开裂。这种预先施加预压应力的钢筋混凝土就称为预应力混凝土。预应力混凝土，与普通钢筋混凝土比较，具有构件截面小、自重轻、刚度大、抗裂度高、耐久性好及材料省等优点，在大开间、大跨度与重荷载的结构中，采用预应力混凝土结构，可减少材料用量，扩大使用功能，综合经济效益好，在现代建筑结构中具有广阔的发展前景。缺点是构件制作过程增加了张拉工序，技术要求高，并需要专用的张拉设备、锚具、夹具和台座等。在预应力混凝土结构中，混凝土强度等级不宜低于C30；当用于消除应力的钢丝、钢绞线、热处理钢筋做预应力筋时，混凝土强度等级不宜低于C40，所用水泥强度等级宜比配制的混凝土强度等级高C10。预应力混凝土结构的钢筋有非预应力筋和预应力筋。预应力筋宜采用预应力钢绞线、钢丝以及热处理钢筋等；非预应力筋可采用HRB400级、HRB335级、HRB300级钢筋和乙级冷拔低碳钢丝。预应力混凝土按预加应力方法的不同可分为先张法和后张法。Page案例导航学习单元一　先张法施工Page知识目标1（1）了解先张法施工中台座、夹具、锚具及张拉设备的性能。（2）了解先张法的施工工艺。（3）掌握预应力筋张拉应力和预应力筋的放张。技能目标2（1）通过本单元的学习，能够清楚先张法的施工工艺。（2）能够正确使用先张法施工设备。Page一、先张法施工设备先张法的施工设备主要有台座、夹具和张拉设备等。Page一、先张法施工设备Page一、先张法施工设备PagePagePagePage二、先张法施工工艺先张法施工工艺如图所示。Page二、先张法施工工艺学习单元二　后张法施工Page知识目标1（1）了解后张法施工中锚具及张拉设备的性能及施工工艺。（2）掌握后张法预应力筋的制作。（3）了解无黏结预应力束的张拉、电热张拉法的施工工艺流程。技能目标2（1）通过本单元的学习，能够清楚后张法施工的基本内容。（2）能够根据实际情况合理地选择预应力混凝土的施工方法。Page一、锚具及张拉设备1．锚具在后张法中，预应力筋、锚具和张拉机具是配套的。在后张法预应力混凝土结构中，钢筋（或钢丝）张拉以后，需采取一定措施锚固在构件的两端，以维持其预加应力。这种用于锚固预应力筋的工具称为锚具。它与先张法中使用的夹具不同，使用时将永远保留在构件上不再取下，故后张法构件上使用的锚具又称工作锚。按锚具的工作特点可分为张拉锚具和固定端锚具。后张法构件中所使用的预应力筋，可分为单根粗钢筋、钢筋束（或钢绞线束）和钢丝三类。锚具是后张法结构或构件中为保持预应力筋拉力并将其传递到混凝土上所用的永久性锚固装置。锚具的类型很多，每种类型都各有一定的适用范围。按使用情况，锚具常分为单根钢筋锚具、成束钢筋锚具和钢丝束锚具等。2．张拉设备张拉预应力筋时，主缸进油，主缸被压移，使固定在其上的钢筋被张拉。钢筋张拉后，改由副缸进油，随即由副缸活塞将锚塞顶入锚圈中。主、副缸的回油则是借助设置在主缸和副缸中弹簧的作用来进行的。Page一、锚具及张拉设备Page一、锚具及张拉设备Page二、预应力筋的制作1．单根粗预应力钢筋的制作单根粗钢筋预应力筋的制作包括配料、对焊、冷拉等工序。预应力筋的下料长度应计算确定。应考虑预应力筋钢材品种、锚具形式、焊接接头、钢筋冷拉伸长率、弹性回缩率、张拉伸长值、构件孔道长度、张拉设备与施工方法等因素。2．钢筋束的制作钢筋束由直径为12mm的细钢筋编束而成。钢绞线束由直径为12mm或15mm的钢绞线编束而成，每束3～6根，一般不需对焊接长。预应力筋的制作工序一般包括开盘、冷拉、下料和编束。下料是在钢筋冷拉后进行，下料时宜采用切断机或砂轮锯切机，不得采用电弧切割。钢绞线下料前需在切割口两侧各50mm处用铁丝绑扎，切割后对切割口应立即焊牢，以免松散。3．钢丝束的制作根据锚具形式的不同，钢丝束的制作方式也有差异。一般包括调直、下料、编束和安装锚具等工序。Page二、预应力筋的制作Page三、后张法施工工艺Page三、后张法施工工艺Page三、后张法施工工艺Page四、无黏结预应力施工无黏结预应力筋由单根钢绞线涂抹建筑油脂外包塑料套管组成，它可像普通钢筋一样配置于混凝土结构内，待混凝土硬化达到一定强度后，通过张拉预应力筋并采用专用锚具将张拉力永久锚固在结构中。其技术内容主要包括材料及设计技术、预应力筋安装及单根钢绞线张拉锚固技术、锚头保护技术等。这种预应力工艺的优点是不需要预留孔道和灌浆，施工简单，张拉时摩阻力小，预应力筋易弯成曲线形状，适用于曲线配筋的结构。在双向连续平板和密肋板中应用无黏结预应力束比较经济合理，在多跨连续梁中也很有发展前途。Page五、电热张拉法施工电热张拉法是利用钢筋热胀冷缩的原理，对预应力钢筋通以低电压的强电流，由于钢筋电阻较大，致使钢筋遇热伸长，待其伸长到一定长度，立即进行锚固并切断电源，断电后钢筋降温而冷却回缩，则使混凝土建立预压应力。本章小结Page本学习情境包括先张法施工、后张法施工等内容。先张法施工中，应了解台座、夹具、锚具及张拉设备的正确选用，掌握先张法的工艺及特点。预应力筋张拉是预应施工中的关键工作，张拉控制应力应严格按设计规定取定。后张法施工中，锚具是预应力筋张拉后建立预应力值和确保结构安全的关键，应了解常用锚具的类型和性能。掌握预应力筋的孔道成型方法（包括钢管抽芯、胶管抽芯、预埋管等方法），预应力张拉的顺序、方法及张拉伸长值的校核。另外，还应了解无黏结预应力束的张拉、电热张拉法的施工工艺流程。Page一、选择题1．墩式台座的主要承力结构为（　　）。A．台面B．台墩C．钢横梁D．预制构件2．对于冷拉钢筋，先张法及后张法的张拉控制应力值分别为（　　）。A．0.75fpyk，0.65fpykB．0.75fpyk，0.70fpykC．0.90fpyk，0.85fpykD．0.95fpyk，0.90fpyk3．在先张法预应力筋放张时，构件混凝土强度不得低于强度标准值的（　　）。A．25% B．50% C．75% D．100%4．下列有关先张法预应力筋放张的顺序，说法错误的是（　　）。A．拉杆的预应力筋应同时放张B．梁应先同时放张预压力较大区域的预应力筋C．桩的预应力筋应同时放张D．板类构件应从板外向板里对称放张5．在各种预应力筋放张的方法中，不正确的是（　　）。A．缓慢放张，防止冲击B．多根钢筋同时放张C．多根粗筋依次逐根放张D．配筋少的钢丝逐根对称放张Page一、选择题6．属于钢丝束锚具的是（　　）。A．螺丝端杆锚具B．帮条锚具C．精轧螺纹钢筋锚具D．镦头锚具7．后张法施工时，钢绞线的张拉控制应力值为（　　） 。A．0.70fptkB．0.75fptkC．0.80fptkD．0.85fptk8．孔道灌浆所不具有的作用是（　　） 。A．保护预应力筋B．控制裂缝开展C．减轻梁端锚具负担D．提高预应力值9．有关无黏结预应力的说法，错误的是（　　） 。A．属于先张法B．靠锚具传力C．对锚具要求高D．适用曲线配筋的结构Page二、填空题1．常用的预应力混凝土的工艺有_____和_____。2．先张法的施工设备主要有_____　、_____　和_____　。3．先张法施工时，台座应有足够的_____　、_____　和_____　，以免因台座变形、倾覆、滑移而引起预应力值的损失，台座按构造形式不同分为_____和_____　两类。4．槽式台座的主要受力结构是_____　。5．在先张法施工中，生产吊车梁等张拉力和倾覆力矩都较大的预应力混凝土构件是_____　。6．先张法的张拉控制应力比后张法_____　。7．后张法施工中，锚具按使用情况常分为_____　、_____　　和_____　　。8．单根粗钢筋用作预应力筋时，其张拉端采用_____　锚具，固定端采用_____锚具。9．单根粗钢筋预应力筋的制作包括_____　、_____　、拉等工序。10．后张法预应力筋张拉时，构件混凝土强度不应低于设计强度标准值的_____。11．确定后张法施工预应力筋的张拉顺序时，应考虑_____　、_____　的原则。Page三、简答题1．什么是先张法，其施工设备有哪些？2．简述后张法的施工工艺。3．简述后张法预应力筋张拉控制应力及张拉程序。4．后张法张拉时应注意哪些事项？

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