预应力混凝土

预应力混凝土工程，预应力施加方法

预应力混凝土

• 预应力钢筋的种类
  • 主要有冷拉钢筋、高强度钢丝、钢绞线、热处理钢筋等。
  • 冷拉钢筋的塑性和弹性模量有所降低而屈服强度和硬度有所提高，可直接用作预应力钢筋。
  • 提倡用高强的预应力钢绞线、钢丝作为我国预应力混凝土结构的主力钢筋。
• 对混凝土的要求
  • 在预应力混凝土结构中，混凝土的强度等级不应低于C30；当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋作预应力钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C40,。在预应力混凝土构件的施工中，不能掺用对钢筋有腐蚀作用的氯盐。氯化钠等。
• 施加预应力的目的
  • 提高结构或构件的抗裂度
  • 提高结构或构件的刚度
  • 充分发挥高强钢材的作用
  • 把散件拼成整体
• 预应力施加方法
  • 先张法
    • 工艺过程
      • 张拉固定钢筋→浇混凝土→养护→放松钢筋
    • 原理和适用性
      • 通过预应力筋与混凝土中的粘结力，使混凝土产生预压应力。
      • 多用于预制构建厂生产定型的中小型构件，也常用于生产预应力桥跨结构等。
    • 预应力筋的张拉
      • 有粘结预应力筋长度不大于20m时可一端张拉，大于20m时宜两端张拉；预应力筋为直线型时，一端张拉的长度可延长至35m，无粘结预应力筋长度不大于40m时可以一端张拉，大于40m时宜两端张拉。
    • 混凝土的浇筑与养护
      • 采用重叠反生产构件时，应待下层构件的混凝土强度达到5.0MPa后，方可浇筑上层构件的混凝土。
      • 混凝土可采用自然养护或湿热养护。
    • 预应力筋放张
      • 预应力筋放张时，混凝土强度应符合设计要求；当设计无具体要求时，不应低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75%，先张法预应力筋放张时不应低于30MPa。
  • 后张法
    • 工艺过程
      • 浇筑混凝土结构或构件（留孔）→养护拆模→穿筋张拉→固定→孔道灌浆→移动、吊装
    • 原理和适用性
      • 预应力的传递主要靠预应力筋两端的锚具（永远留在构件上，不能重复使用）。
      • 宜用于现场生产大型预应力构件、特殊结构和构筑物，可作为一种预应力预制构件的拼装手段。
    • 孔道的留设
      • 灌注孔的间距：对预埋金属螺旋管不宜大于30m，对抽芯成形孔道不宜大于12m。
      • 孔道的预留方法：钢管抽芯法（留设直线孔道）、胶管抽芯法（留设直线、曲线孔道）、预埋波纹管法（波纹管预埋在构件中，浇筑混凝土后永不抽出）。
    • 预应力筋的张拉
      • 张拉预应力筋时，构件混凝土的强度应按设计规定，如设计无规定，则不低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75％。对后张法预应力梁和板，现浇结构混凝土的龄期分别不宜小于7d和5d。
    • 孔道灌浆
      • 水泥宜采用强度等级不低于42.5的普通硅酸盐水泥。
      • 边长为70.7mm的立方体水泥浆试块28d标准养护的抗压强度不应低于30MPa。
      • 水泥浆拌和后至灌浆完毕的时间不宜超过30min。
      • 宜先灌注下层孔道，后灌注上层孔道。（由下向上）
• 无粘结预应力混凝土
  • 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，张拉时摩阻力较小，预应力筋宜弯曲成曲线形状，适用于曲线配筋的结构。
• 有粘结预应力混凝土