預(yù)應(yīng)力工程教學(xué)課件

第7章預(yù)應(yīng)力工程定義

預(yù)應(yīng)力混凝土——在外荷載作用前，預(yù)先建立起有內(nèi)應(yīng)力的混凝土，其內(nèi)應(yīng)力的大小與分布應(yīng)能抵消或減少給定外荷載所產(chǎn)生的應(yīng)力。（注：混凝土中的預(yù)應(yīng)力一般通過張拉預(yù)應(yīng)力筋來實現(xiàn)。）預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)——在設(shè)計、制造、安裝、施工期間和使用過程中，采用人為方法引入預(yù)應(yīng)力以提高結(jié)構(gòu)承載力、剛度、穩(wěn)定性的各類鋼結(jié)構(gòu)。

普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的特點(1)混凝土抗裂性差?；炷量估瓘姸群蜆O限拉應(yīng)變值都很小，其極限拉應(yīng)變約為(1.0~1.5)×10-4，此時鋼筋應(yīng)變僅為屈服應(yīng)變的10%左右。若使構(gòu)件在使用荷載下不出現(xiàn)裂縫，則需很大截面；(2)鋼筋和混凝土的強度不能得到充分發(fā)揮(3)結(jié)構(gòu)自重大。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用于大跨度或承受動力荷載的結(jié)構(gòu)成為不可能或很不經(jīng)濟。(1)預(yù)壓應(yīng)力作用下

截面下部受壓，上受拉。

(2)外荷載作用下

中和軸以下受拉，中和軸以上受壓。(3)預(yù)壓應(yīng)力與外荷載共同作用下

可見混凝土受拉區(qū)的應(yīng)力已大為減小，或受壓。

與鋼筋混凝土構(gòu)件相比預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的優(yōu)點：(1)可延緩混凝土構(gòu)件的開裂，提高構(gòu)件的抗裂性和抗?jié)B性，改善結(jié)構(gòu)的耐久性；2)可提高構(gòu)件剛度大，減小變形；(3)充分發(fā)揮材料高強度性能，節(jié)約鋼筋，減輕自重，降低造價；(4)提高構(gòu)件的抗剪性能、受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性及抗疲勞性等。

缺點構(gòu)造、施工和計算均較鋼筋混凝土構(gòu)件復(fù)雜，且延性較差

預(yù)應(yīng)力混凝土分類按預(yù)應(yīng)力度大小——全預(yù)應(yīng)力混凝土和部分預(yù)應(yīng)力混凝土。在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合作用下，構(gòu)件截面受拉邊緣上的混凝土不產(chǎn)生拉應(yīng)力，即保持壓應(yīng)力或零應(yīng)力工作狀態(tài)。部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響下，構(gòu)件截面受拉邊緣上的混凝土允許產(chǎn)生拉應(yīng)力或裂縫，但最大裂縫寬度不超過允許值。按施加預(yù)應(yīng)力方式——先張法、后張法和自應(yīng)力。按預(yù)應(yīng)力筋粘結(jié)狀態(tài)——有粘結(jié)、無粘結(jié)和緩粘結(jié)。按施工方法——預(yù)制、現(xiàn)澆和疊合。預(yù)應(yīng)力施工知識要點預(yù)應(yīng)力鋼材、錨（夾）具、張拉設(shè)備、預(yù)應(yīng)力施工工藝等。油泵千斤頂油壓表預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件2）錨（夾）具預(yù)應(yīng)力筋用錨具——預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中為保持預(yù)應(yīng)力筋的拉力并將其傳遞到結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上所用的永久性錨固裝置。預(yù)應(yīng)力筋用夾具——預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)或構(gòu)件施工時為保持預(yù)應(yīng)力筋拉力并將其固定在張拉臺座（設(shè)備）上的臨時錨固裝置。按錨固原理分類：支承式——螺母錨具，鐓頭錨具；楔緊式——錐銷錨具，夾片式錨具等?；疽螅嚎煽康腻^固能力，并不超過預(yù)期的滑移值；構(gòu)造簡單、加工方便、體形小、價格低、全部零件互換性好；夾具和工具錨應(yīng)具有多次重復(fù)使用的性能。

7.1預(yù)應(yīng)力鋼材和錨（夾）具1）預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋是使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力的受力材料。鋼筋——精軋螺紋鋼筋；鋼絲——高強低合金鋼絲、碳素鋼絲;

鋼絞線要求：高強、低松弛、耐腐蝕。精軋螺紋鋼筋外形為無縱肋而橫肋不相連的螺扣，螺母與連接器的內(nèi)螺紋應(yīng)與之匹配，防止鋼筋從中拉脫。(精軋螺紋鋼筋的直徑為25mm和32mm，強度為735和885N/mm2)螺母分為平面和錐形兩種。錐形螺母可通過錐體與錐孔的配合，保證預(yù)應(yīng)力筋的正確對中；開縫的作用是增強螺母對預(yù)應(yīng)力筋的夾持作用。螺母材料采用45號鋼，調(diào)質(zhì)熱處理。墊板也相應(yīng)分為平面墊板和錐形墊板。7.1.1高強螺紋鋼筋體系精軋螺紋鋼筋錨具與連接器圖(a)精軋螺紋鋼筋外形；(b)連接器；(c)錐形螺母與墊板

精軋螺紋鋼筋體系螺母精軋螺紋鋼筋1）由優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼等材料經(jīng)熱處理后制成的光圓鋼棒直徑為20mm-100mm抗拉強度375-850N/mm2；延伸率15%-21%預(yù)應(yīng)力鋼棒1）碳素鋼絲碳素鋼絲又稱高強鋼絲，采用優(yōu)質(zhì)高碳鋼盤條制成。主要品種有：矯直回火鋼絲和低松弛鋼絲。常用直徑為5mm，最大達7mm。5mm鋼絲的力學(xué)性能指標(biāo)為：抗拉強度常為1570、1670、1770和1860N/mm2；伸長率不小于4%；反復(fù)彎曲次數(shù)不小于4次。其比例極限不小于抗拉強度的75%，屈服強度不小于抗拉強度的85%。低松弛鋼絲是冷拉鋼絲在張力狀態(tài)下（抗拉強度的30%～50%）經(jīng)回火處理而成。在先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中，為了增強鋼絲與混凝土的握裹力，高強度鋼絲的表面加工成螺旋肋。7.1.2鋼絲體系鋼絲的錨（夾）具：單根錐銷夾具、鋼質(zhì)錐形錨具和鐓頭錨具。2）單根錐銷夾具——用于先張法預(yù)應(yīng)力混凝土單根錐銷夾具由套筒與錐銷組成。套筒采用45號鋼，調(diào)質(zhì)熱處理。適用于夾持直徑為3～5mm的各類鋼絲。單根錐銷夾具圖1一定位板；2一套筒；3一錐銷；4一鋼絲3）鋼質(zhì)錐形錨具由錨環(huán)和錨塞組成。錨環(huán)和錨塞采用45號鋼，調(diào)質(zhì)熱處理，錨塞表面有細齒。鋼質(zhì)錐形錨具圖(a)組裝圖；(b)錨環(huán)；(c)錨塞

1一錨環(huán)；2一錨塞；3一鋼絲束為防止鋼絲在錨具內(nèi)卡傷或卡斷，錨環(huán)兩端出口處必須有倒角，錨塞小頭還應(yīng)有5mm無齒段。適用于錨固12～24φ5鋼絲束。使用時應(yīng)保證錨環(huán)孔中心、預(yù)留孔道中心和千斤頂軸線三者同心，以防壓傷鋼絲或斷絲。錨塞的預(yù)壓力宜為張拉力的50％～60％。自鎖和自錨自鎖——就是使錨塞在頂壓后不致彈回脫出。自鎖條件：Nsinα<μ1Ncosα，即tgα≤μ1。N一正壓力；α一錐角；μ1一錨塞與鋼絲間的摩擦系數(shù)；μ2一鋼絲與錨環(huán)間的摩擦系數(shù)Ntana最大靜磨擦力Nμ1錨塞與鋼絲不滑動靜磨擦力μ1一錨塞與鋼絲間的摩擦系數(shù)；μ2一鋼絲與錨環(huán)間的摩擦系數(shù)自錨——就是使鋼絲在拉力作用下帶著錨塞楔緊而又不發(fā)生滑移。

注：當(dāng)α、μ2值減小，μ1值越大時，則K值越大，自錨性能越好。但α值也不宜過小，否則錨環(huán)承受的環(huán)向張力過大，易導(dǎo)致錨具失效。自錨條件：4）鐓頭錨具鐓頭錨具利用鋼絲兩端的鐓粗頭來錨固預(yù)應(yīng)力鋼絲。鋼絲束鐓頭錨具圖(a)張拉端錨環(huán)與螺母；(b)固定端錨板1一螺母；2一錨杯；3一錨板；4一排氣孔；5一鋼絲常用鐓頭錨具：錨杯與螺母(張拉端用)、錨板(固定端用)。加工簡單，錨具材料采用45號鋼，張拉方便，錨固可靠，成本較低，但對鋼絲束的等長要求較嚴。調(diào)質(zhì)熱處理。鋼絲鐓頭，可采用液壓冷鐓器。鐓頭要求：鐓頭尺寸要足，頭型圓整，不偏歪，頸部母材不受損傷，鋼絲的鐓頭強度不得低于鋼絲強度標(biāo)準(zhǔn)值的98％。鋼絲鐓頭圖液壓冷鐓器；(b)頭型1一冷鐓器；2一鋼絲；3一鐓頭

LD-10（20）型鐓頭器1）冷鑄錨錐度鋼套筒、分絲板、鐓頭鋼絲、充填環(huán)氧鋼砂冷鑄料冷熱鑄錨2）熱鑄錨錐度鋼套筒、鋼絲、460度以下澆鑄鋅銅合金錐度鋼套筒的錐度tanβ=1/8-1/12，冷鑄錨錐度小，熱鑄錨錐度大冷熱鑄錨預(yù)應(yīng)力鋼絞線圖(a)1×7鋼絞線；(b)1×2鋼絞線；(c)l×3鋼絞線；d一鋼絞線公稱直徑1）鋼絞線鋼絞線是用多根冷拔鋼絲在絞線機上成螺旋形絞合，并經(jīng)回火處理而成，捻距為鋼絞線公稱直徑的12～16倍。按構(gòu)造不同分為：1×7、1×3與l×2鋼絞線。按直徑不同分為：12.7mm、15.2mm和15.7mm、21.6mm。1×3與1×2鋼絞線僅用于先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。1×7鋼絞線是由6根外層鋼絲圍繞一根中心鋼絲(直徑加大2.5％)絞成。1×7φS15.2鋼絞線的截面積為140mm2，線重1.101kg/m。常用鋼絞線抗拉強度級別為1860MPa。7.1.3鋼絞線體系鋼絞線錨（夾）具：單孔夾片錨(夾)具、多孔夾片錨具和擠壓錨具。2）單孔夾片錨(夾)具單孔夾片式錨具圖

(a)組裝圖；(b)三夾片；(c)二夾片1一鋼絞線；2一錨環(huán)；3一夾片；4一彈性槽

由錨環(huán)和夾片組成。錨環(huán)的錐角約為7°，45號鋼，調(diào)質(zhì)熱處理。夾片有三片式與二片式兩種。三片式夾片按120°銑分，二片式夾片的背面上有一條彈性槽，以提高錨固性能。主要用于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)（后張法），也可用作先張法鋼絞線夾具。夾片式錨具應(yīng)具有連續(xù)反復(fù)張拉的功能，利用行程不大的千斤頂經(jīng)倒缸后可張拉任意長度的預(yù)應(yīng)力筋。夾片式錨具用于先張法夾具時，應(yīng)在夾片與錨環(huán)之間墊塑料薄膜或涂石墨、石臘等，張拉后容易松開錨具重復(fù)使用。

3）多孔夾片錨具多孔夾片錨具也稱群錨，由多孔的錨板與夾片組成。在每個錐形孔內(nèi)裝一副夾片，夾持一根鋼絞線。每束鋼絞線的根數(shù)不受限制；任何一根鋼絞線錨固失效，都不會引起整束錨固失效。錨板的材料及錐形孔與單孔夾片錨具的錨環(huán)相同，且夾片通用。對于多孔夾片錨具，如采用大噸位千斤頂整束張拉有困難的情況下，也可采用小噸位千斤頂逐根張拉錨固。7孔夾片錨具圖4）擠壓錨擠壓錨具是用液壓擠壓機將套筒擠緊在鋼絞線端頭上的一種錨具。(a)擠壓錨具；(b)成型工藝1一擠壓套筒；2一墊板；3一螺旋筋；4一鋼絞線;5一硬鋼絲襯圈；6一擠壓機機架；7一活塞桿；8一擠壓模套筒采用45號鋼（調(diào)質(zhì)），套筒內(nèi)襯有硬鋼絲螺旋圈。擠壓錨具組裝時，擠壓機的活塞桿推動套筒通過喇叭形擠壓模，使套筒變細，硬鋼絲襯圈碎斷，一半嵌入外鋼套，一半壓入鋼絞線，從而增加鋼套簡與鋼絞線之間的摩阻力，形成擠壓頭。擠壓后預(yù)應(yīng)力筋外端應(yīng)露出擠壓套筒1～5mm。宜用于內(nèi)埋式固定端。5）扁錨

扁錨張拉端部組裝件扁錨錨板、夾片7.1.4預(yù)應(yīng)力筋一錨具組裝件的錨固性能檢驗1）錨固性能要求靜載錨固性能——錨具效率系數(shù)ηa和總應(yīng)變εapu。

εapu≥2％式中：Fapu——預(yù)應(yīng)力筋—錨具組裝件的實測極限拉力；fptm——試驗用預(yù)應(yīng)力鋼材的極限抗拉強度平均值；Ap——預(yù)應(yīng)力筋—錨具組裝件中各根預(yù)應(yīng)力鋼材總截面面積；ηp——預(yù)應(yīng)力筋的效率系數(shù)，預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件中鋼絞線為1～5根時，預(yù)應(yīng)力筋的效率系數(shù)，ηp=1；6～12根時，ηp=0.99；13～19根時，ηp=0.98；20根以上時，ηp=0.97。疲勞性能——須滿足循環(huán)次數(shù)為200萬次的疲勞性能試驗；抗震結(jié)構(gòu)中，還應(yīng)滿足循環(huán)次數(shù)為50次的低周荷載試驗。2）錨固性能試驗試件應(yīng)由錨具的全部零件和預(yù)應(yīng)力鋼材組成，錨具各零件應(yīng)合格。組裝時不得在錨固零件上添加影響錨固性能的物質(zhì)。1－張拉端試驗錨具或夾具；2－加載用千斤頂；3－承力臺座；4－預(yù)應(yīng)力筋；5－測量總應(yīng)變的量具；6－荷載傳感器；7－固定端試驗錨具或夾具各根預(yù)應(yīng)力鋼材應(yīng)等長平行，其受力長度不應(yīng)小于3m(單孔錨具不小于0.8m)。

試驗工作應(yīng)在無粘結(jié)狀態(tài)下將試件置于專門的試驗臺上進行。試驗時先用張拉設(shè)備分四級（每級20％）等速(每分鐘約100MPa)張拉至預(yù)應(yīng)力鋼材強度標(biāo)準(zhǔn)值的80％，錨固持荷1h后，再用試驗設(shè)備逐步加載至破壞。對支承式錨具，也可先安裝錨具，直接用試驗設(shè)備加載。試驗過程中應(yīng)觀察和測量：預(yù)應(yīng)力鋼材與錨具之間以及錨具各零件之間的相對位移；預(yù)應(yīng)力筋破壞時的伸長和荷載以及破壞部位和形態(tài)等。全部（一組為3束）試驗結(jié)果均應(yīng)做出記錄，并據(jù)此計算錨具的效率系數(shù)ηa和預(yù)應(yīng)力筋極限應(yīng)變εapu。測力側(cè)伸長集成輸出7.2預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備張拉設(shè)備：電動張拉機——先張法單根鋼絲張拉液壓張拉機——先張法和后張法各類預(yù)應(yīng)力筋張拉

重點7.2.1電動張拉機按傳動方式可分為：電動螺桿張拉機和電動卷筒張拉機。電動螺桿張拉機圖1一電動機；2一皮帶；3一齒輪；4一齒輪螺母；5一螺桿；6一頂桿；7一臺座橫梁；8一鋼絲；9一錨固夾具；10一張拉夾具；11一彈簧測力計；12一滑動架

7.2.2液壓張拉機液壓張拉機包括：液壓千斤頂、油泵與壓力表等。液壓千斤頂常用的有：穿心式和錐錨式千斤頂二類。（注：選用千斤頂型號與噸位時，應(yīng)根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋的張拉力和所用的錨具形式確定。）

YC--60型千斤頂構(gòu)造圖1一大缸缸體；2一穿心套；3一頂壓活塞；4一護套；5一回程彈簧；6一連接套；7一頂壓套；8一撐套；9一堵頭；10一密封圈；11一二缸缸體；12一油嘴；13一撐腳；14一拉桿；15一連接套1）雙作用穿心式千斤頂雙作用：張拉和頂壓。由張拉油缸、頂壓油缸(即張拉活塞)、頂壓活塞回程彈簧等組成，常用型號YC一60，公稱張拉力為600kN，張拉行程為150mm，頂壓力為300kN，頂壓行程為50mm。適用于張拉鋼絲束或鋼絞線束；配上撐腳、拉桿等也可作為拉桿式千斤頂使用。2）錐錨式千斤頂

三作用千斤頂：張拉、頂壓與退楔。由主缸、副缸、退楔塊、錐形卡環(huán)、退楔翼片、楔塊等組成。常用型號為YZ一85，公稱張拉力為850kN，張拉行程為250mm，頂壓行程為60mm，頂壓力為415kN，額定油壓為51.5MPa。專門用于張拉帶錐形錨具的鋼絲束。YZ--85型千斤頂構(gòu)造簡圖1一主缸；2一副缸；3一楔塊；4一錐形卡環(huán)；5一退楔翼片；6一鋼絲；7一錐形錨頭YCQ型千斤頂構(gòu)造簡圖1一工具錨；2一千斤頂活塞；3一千斤頂缸體；4一限位板；5一工作錨；6一鋼絞線3）大孔徑穿心式千斤頂——群錨千斤頂具有大孔徑的單液缸千斤頂。千斤頂?shù)那岸税惭b頂壓器(液壓、彈簧)或限位板，尾部安裝工具錨。位限板——在鋼絞線束張拉過程中限制工作錨夾片的外露長度，以保證在錨固時夾片內(nèi)縮一致，并不大于預(yù)期值。工具錨——專用的，錨固后退夾片方便。張拉力大(1000～10000kN)、構(gòu)造簡單、不頂錨、操作方便，但要求錨具有良好的自錨性能。廣泛用于張拉大噸位鋼絞線束。工具錨千斤頂工具錨工作錨鋼絞線工具錨工作錨4）前卡式千斤頂

前置內(nèi)卡式千斤頂是一種小型千斤頂，由外缸、內(nèi)缸、活塞、前后端蓋、頂壓器、工具錨組成。張拉力為180～250kN，張拉行程為160mm，預(yù)應(yīng)力筋的外露長度短(250mm)。適用于張拉單根鋼絞線和7φ5鋼絲束。前置內(nèi)卡式千斤頂構(gòu)造簡圖A一進油；B--回油1一工具錨；2一外缸；4一活塞；5一拉桿7.2.3液壓千斤頂標(biāo)定由于活塞與油缸之間存在摩擦力，使得實際張拉力比理論計算（千斤頂油缸活塞面積×油壓）的張拉力要小。標(biāo)定——直接測定千斤頂?shù)膶嶋H張拉力與壓力表讀數(shù)之間的關(guān)系，繪制出N與P的關(guān)系曲線，供施工時使用。立放與臥放時內(nèi)摩阻力差異很小，可采用立放標(biāo)定，臥放使用。張拉設(shè)備（千斤頂和油壓表）應(yīng)配套標(biāo)定，以減少積累誤差。標(biāo)定千斤頂時．千斤頂活塞的運動方向應(yīng)與實際張拉工作狀態(tài)一致。千斤頂標(biāo)定曲線圖(a)主動狀態(tài)；(b)被動狀態(tài)在壓力試驗機上標(biāo)定穿心式千斤頂圖(a)千斤頂頂試驗機；(b)試驗機壓千斤頂主動標(biāo)定：N=P×A-f被動標(biāo)定：N=P×A+f千斤頂臥放對頂標(biāo)定圖1一千斤頂A；2一千斤頂B；3一拉桿；4一測力計

用壓力傳感器標(biāo)定千斤頂圖1一壓力傳感器；2一框架；3一千斤頂

7.3預(yù)應(yīng)力混凝土施工

施工方法：先張法后張法——有粘結(jié)和無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工

7.3.1后張法施工后張法——是在構(gòu)件混凝土達到一定強度之后，直接在構(gòu)件或結(jié)構(gòu)上張拉預(yù)應(yīng)力筋的方法。后張法有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工過程：混凝土構(gòu)件制作時，在預(yù)應(yīng)力筋的部位預(yù)先留出孔道，接著澆筑混凝土并進行養(yǎng)護；將預(yù)應(yīng)力筋穿入孔道；待混凝土達到設(shè)計規(guī)定的強度后，利用張拉設(shè)備張拉預(yù)應(yīng)力筋，并用錨具將其錨固在構(gòu)件端部，使混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力；最后進行孔道灌漿與封頭。1）孔道留設(shè)預(yù)應(yīng)力筋孔道形狀：直線、曲線和折線。預(yù)應(yīng)力筋孔道成型可采用：鋼管抽芯——只適用于直線孔道膠管抽芯——適用于直線孔道或一般的折線與曲線孔道預(yù)埋波紋管法——金屬波紋管和塑料波紋管孔道內(nèi)徑應(yīng)比預(yù)應(yīng)力筋外徑或需穿過孔道的錨具外徑大10～15mm(粗鋼筋)或8～l2mm(鋼絲束或鋼絞線束)；且孔道面積應(yīng)大于預(yù)應(yīng)力筋面積的3～4倍。此外，在孔道的端部或中部應(yīng)設(shè)置灌漿孔，其孔距不宜大于12m(抽芯成形)或30m(波紋管成形)。孔道成型的基本要求：

——孔道的尺寸與位置應(yīng)正確，孔道的線形應(yīng)平順，接頭不漏漿等?？椎蓝瞬康念A(yù)埋鋼板應(yīng)垂直于孔道中心線。扁金屬波紋管圓金屬波紋管1）孔道留設(shè)鋼管抽芯法

鋼管應(yīng)平直光滑，預(yù)埋前應(yīng)除銹、刷油。鋼筋支架間距不宜大于1000mm，鋼管的長度不宜大于15m，以便轉(zhuǎn)動與抽管。一般在混凝土初凝后、終凝前，以手指按壓混凝土不粘漿又無明顯印痕時即可抽管(常溫下為3～6h)。

抽管順序宜先上后下進行。抽管方法可用人工或卷揚機。抽要邊抽邊轉(zhuǎn)，速度均勻，1）孔道留設(shè)膠管抽芯法

5～7層帆布夾層的普通橡膠管充氣或充水，持續(xù)保持壓力為0.8～1.0MPa1）孔道留設(shè)預(yù)埋波紋管法（1）金屬波紋管由厚0.3mm薄鋼帶經(jīng)壓波后卷成形狀：圓管和扁管咬合：單波紋和雙波紋特點：重量輕、剛度好、彎折方便、連接簡單、摩阻系數(shù)較小、與混凝土粘結(jié)良好技術(shù)參數(shù)：內(nèi)徑為40～100mm，每5mm遞增；波紋高度：單波為2.5mm，雙波為3.5mm。波紋管長度一般每根為4～6m。金屬波紋管鋼帶施工現(xiàn)場卷制金屬波紋管金屬波紋管預(yù)應(yīng)力筋孔道波紋管連接采用大一號同型波紋管接頭管的長度為200～300mm用塑料熱塑管或密封膠帶封口波紋管安裝根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋的曲線坐標(biāo)在側(cè)模或箍筋上劃線，以波紋管底為準(zhǔn)。采用鋼筋托架，間距不宜大于1.0m，鋼筋托架應(yīng)焊在箍筋上，箍筋下面要用墊塊墊實。用鐵絲將波紋管與鋼筋托架扎牢，以防澆筑混凝土?xí)r波紋管上浮而引起的質(zhì)量事故。灌漿孔與波紋管的連接

在波紋管上開洞，其上覆蓋海綿墊片與帶嘴的塑料弧形壓板，并用鐵絲扎牢，再用增強塑料管插在嘴上，并將其引出梁頂面400～500mm。端部錨墊板的安裝（1）采用鐓頭錨具的鋼絲束鋼絲束的制作一般包括：下料、編束、鐓頭等工序。鋼絲下料長度L，按預(yù)應(yīng)力張拉后螺母位于錨杯中部進行計算：式中：——鋼絲鐓頭預(yù)留量，取10mm；

K——系數(shù)，一端張拉時取0.5，兩端張拉時取1.0；

——鋼絲束張拉伸長值(mm)；

C——張拉時構(gòu)件混凝土彈性壓縮值(mm)。同束鋼絲應(yīng)等長下料，相對誤差應(yīng)≤L／5000，且≤5mm。當(dāng)成組張拉長度不大于10m的鋼絲時，同組鋼絲的極差不得大于2mm。

鋼絲下料長度計算簡圖2）預(yù)應(yīng)力筋制作（2）鋼絞線束鋼絞線下料長度，當(dāng)一端張拉另一端固定時：式中：

——孔道的實際長度(mm)；

——張拉端預(yù)應(yīng)力筋外露的工作長度，應(yīng)考慮工作錨厚度、千斤頂長度與工具錨厚度等，一般取600～900mm；

——固定端預(yù)應(yīng)力筋的外露長度，一般取150～200mm。

鋼絞線的切割，宜采用砂輪鋸；不得采用電弧切割，以免影響材質(zhì)。3）預(yù)應(yīng)力筋張拉

（1）預(yù)應(yīng)力筋張拉對構(gòu)件混凝土強度的要求：預(yù)應(yīng)力筋張拉時，構(gòu)件的混凝土強度應(yīng)符合設(shè)計要求；如設(shè)計無要求時，混凝土強度不應(yīng)低于設(shè)計強度等級的75％。（2）張拉力

——張拉控制應(yīng)力，應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙確定(對碳素鋼絲與鋼絞線不大于0.70～0.75，對高強鋼筋不大于0.85～0.90；施工中如遇到超張拉，可將上述數(shù)值提高0.05或0.05(N／mm2)。（3）張拉程序預(yù)應(yīng)力筋采用低松弛鋼絞線、鋼絲或在設(shè)計中預(yù)應(yīng)力筋的松弛損失取大值時，則張拉程序為：

0→或按設(shè)計要求采用預(yù)應(yīng)力筋采用鋼筋體系或普通松弛的鋼絲時，采用超張拉方法減少預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力松弛損失，其張拉程序為：0→1.05

（持荷2分鐘）→或0→1.03

預(yù)應(yīng)力筋張拉時，宜分級加載如下：0→0.2(量伸長初讀數(shù))→0.6→1.0支承式錨具楔緊式錨具（4）張拉順序

預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序圖(a)屋架下弦桿；(b)吊車梁預(yù)應(yīng)力筋張拉順序的重要原則：對稱張拉?！獞?yīng)使混凝土不產(chǎn)生超應(yīng)力、構(gòu)件不扭轉(zhuǎn)與側(cè)彎、結(jié)構(gòu)不變位等。先批張拉預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力損失：——多根預(yù)應(yīng)力筋采用分批張拉時，由于后批預(yù)應(yīng)力筋張拉所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮對先批張拉的預(yù)應(yīng)力筋造成預(yù)應(yīng)力損失，所以先批張拉的預(yù)應(yīng)力筋張拉力應(yīng)加上該彈性壓縮損失值或?qū)椥詨嚎s損失平均值統(tǒng)一增加到每根（束）預(yù)應(yīng)力筋的張拉力內(nèi)。右側(cè)張拉千斤頂左側(cè)張拉千斤頂橋梁箱梁對稱張拉（5）張拉方法張拉方法一端張拉兩端張拉兩端同步張拉一端先張拉，然后另一端補足孔道摩擦損失（）和孔道摩擦損失斜率（m）——預(yù)應(yīng)力筋張拉時，由于孔道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失。該損失沿構(gòu)件長度方向逐步增大。式中：

——從張拉端至計算截面的孔道長度(m)；k——每m孔道局部偏差對摩擦影響系數(shù)；μ——預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁的摩擦系數(shù)；θ——從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角(rad)。錨固損失（）及其影響長度（）——預(yù)應(yīng)力筋錨固時，由于錨具內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失。該損失受孔道反摩擦的影響在張拉端最大，逐步減至零。張拉端預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮量限值表(mm)錨具類別內(nèi)縮量限值支承式錨具（鐓頭錨具等）螺帽縫隙1每塊后加墊板的縫隙1錐錨式錨具5夾片式錨具有頂壓5無頂壓6～8對單一曲率的預(yù)應(yīng)力筋：式中：α——張拉端錨固時預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮值，mm；

ES——預(yù)應(yīng)力鋼材彈性模量，N/mm2。張拉方法的確定——關(guān)鍵看錨固損失長度是否超過半跨。兩端張拉：——一般是在曲線預(yù)應(yīng)力筋彎起角度較大，孔道摩擦系數(shù)較大、錨具內(nèi)縮值較小時發(fā)生。采用兩端張拉，可有效地提高固定端的應(yīng)力，但對跨中應(yīng)力沒有影響。一端張拉：——一般是在曲線預(yù)應(yīng)力筋彎起角度不大，孔道摩擦損失較小、錨具內(nèi)縮值較大時發(fā)生，應(yīng)采用一端張拉較為有利。

（6）疊層構(gòu)件張拉

疊層構(gòu)件張拉的預(yù)應(yīng)力損失——后張預(yù)應(yīng)力混凝土屋架等構(gòu)件一般在施工現(xiàn)場平臥重疊制作，重疊層數(shù)為3～4層。預(yù)應(yīng)力筋張拉時宜先上后下逐層進行。該項預(yù)應(yīng)力損失的彌補——可采取逐層加大張拉力的方法，但底層超張拉值不得比頂層張拉力大5%（鋼絲、鋼絞線），且不得超過最大超張拉的限值?？朔B層摩阻損失的超張拉值與減少松弛損失的超張拉值可以結(jié)合起來，不必疊加。

（6）張拉伸長值校核——用應(yīng)力控制方法張拉時，應(yīng)校核預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長值，可綜合反映張拉力是否足夠，孔道摩阻損失是否偏大，以及預(yù)應(yīng)力筋是否有異?，F(xiàn)象。預(yù)應(yīng)力筋張拉計算伸長值ΔL

：預(yù)應(yīng)力筋張拉伸長值的量測，應(yīng)在建立初應(yīng)力之后進行。其實際伸長值ΔL’：ΔL’=ΔL1+ΔL2-C

推算實際張拉伸長值圖解規(guī)范規(guī)定：(±6%)式中：Pm——預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力(kN)；取張拉端拉力與計算截面處扣除孔道摩損失后拉力的平均值；ΔL1——從初應(yīng)力至最大張拉力之間實測伸長值；ΔL2——初應(yīng)力以下的推算伸長值；C——施加預(yù)應(yīng)力時，后張預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的彈性壓縮值等。4）孔道灌漿與端頭封裹

后張法孔道灌漿的作用：保護預(yù)應(yīng)力筋，防止銹蝕；使預(yù)應(yīng)力筋與構(gòu)件混凝土有效地粘結(jié)，以控制裂縫的開展并減輕梁端錨具的負載。注：在高應(yīng)力狀態(tài)下預(yù)應(yīng)力筋容易生銹，預(yù)應(yīng)力筋張拉后孔道應(yīng)盡快灌漿。灌漿孔和泌水孔（1）灌漿材料——水泥漿應(yīng)具有較大的流動性、較小的干縮性與泌水性，其強度不應(yīng)小于30MPa。

（2）灌漿施工灌漿前孔道應(yīng)潔凈，抽孔成形的孔道孔壁應(yīng)濕潤。灌漿用的水泥漿要過篩，宜采用機械制漿，在灌漿過程中應(yīng)不斷攪拌，以免沉淀析水。灌漿設(shè)備采用灰漿泵。灌漿工作應(yīng)連續(xù)進行，并應(yīng)排氣通順。在灌滿孔道并封閉排氣孔后，宜再繼續(xù)加壓至0.5～0.6MPa，稍后再封閉灌漿孔。在曲線孔道的上曲部位應(yīng)設(shè)置泌水管。（3）端頭封裹預(yù)應(yīng)力筋錨固后外露長度應(yīng)≥30mm，多余部分宜用砂輪鋸切割。錨具應(yīng)采用封頭混凝土保護。封頭混凝土的尺寸應(yīng)大于預(yù)埋鋼板尺寸，厚度≥100mm，且端部保護層厚度不宜小于20～50mm（凸出式）。封頭處原有混凝土應(yīng)鑿毛，以增加粘結(jié)性。封頭內(nèi)應(yīng)配有鋼筋網(wǎng)片，細石混凝土強度為C30～C40?？椎拦酀{從一端灌漿孔灌入攪漿機制漿5）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土——指配有無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋靠錨具傳力的一種預(yù)應(yīng)力混凝土。施工過程——先將無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋按設(shè)計要求鋪設(shè)完畢，待混凝土澆筑并達到強度后進行張拉錨固。優(yōu)點——無需留孔和灌漿，施工簡便，但對錨具要求高。（1）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋制作無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋——指施加預(yù)應(yīng)力后沿全長與周圍混凝土不粘結(jié)的預(yù)應(yīng)力筋。構(gòu)成預(yù)應(yīng)力鋼材——φs12和φs15鋼絞線涂料層——防腐潤滑油脂外包層——高密度聚乙烯護套無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋圖1一鋼絞線或鋼絲束；2一油脂；3一塑料護套南京國際展覽中心樓板中鋪放雙向無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋（2）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)

鋪設(shè)時曲線坐標(biāo)宜采用鋼筋托架或支撐鋼筋控制，其間距為l～2m，并用鐵絲與無粘結(jié)筋扎牢。固定端采用內(nèi)埋式時，可選用擠壓錨具、鐓頭錨板等。擠壓錨具應(yīng)與承壓鋼板貼緊，鋼絲鐓頭必須與錨板貼緊。張拉端可采用凸出式與凹入式做法。端頭預(yù)埋鋼板應(yīng)垂直于預(yù)應(yīng)力筋，螺旋筋應(yīng)緊靠預(yù)埋鋼板。凹口可采用塑料穴?；蚺菽瓑K木塊做成。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)埋式固定端構(gòu)造(a)擠壓錨具

2一螺旋筋；4一鋼絞線；5一預(yù)埋鋼板；6一擠壓錨具

夾片錨具系統(tǒng)張拉端構(gòu)造(a)夾片錨具凸出混凝土表面(b)夾片錨具凹入混凝土表面l一夾片；2一錨環(huán)；3一承壓板；4一螺旋筋；5一無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋；6一塑料穴模；7一鉤螺絲和螺母（4）錨固區(qū)防腐蝕措施錨固區(qū)必須有嚴格的密封防護措施，嚴防水汽進入，銹蝕預(yù)應(yīng)力筋。錨具表面經(jīng)上述處理后