情景6:项目2先张法教学情景设计教师用活页
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教学活动设计中的教学情景教学活动设计中的教学情景是指老师和学生之间在教学过程中所处的具体场景、环境和情境。
一个好的教学情景设计能够为学生提供一个良好的学习氛围和积极的学习体验,促进学生的学习兴趣和主动参与,同时也能够帮助教师更好地组织和实施教学。
以下是一个教学活动设计中的教学情景的例子:情景:小学五年级英语课堂,主题是“描述家人”。
教学目标:让学生能够用英语描述自己的家人,提高他们的口语表达能力和创造力。
教学时间:一个45分钟的课堂。
教学情景设计:1.创设情境激发学生学习兴趣:在课堂开始时,教师可以使用一张全家福的图片,并将其贴在黑板上,然后问学生:“这是谁的家庭照片?请你们大声说出来。
”学生可能会猜测是老师或是其他同学的家庭照片,教师鼓励他们猜测并进行互动。
最后,教师告诉学生这是自己的家庭照片,并简要介绍一下自己的家庭成员。
通过这个情境创设,可以激发学生的好奇心和兴趣,提前引入本节课的话题。
2.互动讲解词汇与句型:教师通过一些图片、小组合作或游戏等方式来教授和讲解与家人有关的词汇和句型,如father, mother, brother, sister等,以及用于描述家人特征、外表和性格的形容词和句型,如"My father has short hair and blue eyes." "My sister is tall and friendly."等等。
通过互动和讲解,让学生能够理解这些词汇和句型的意思和用法。
3.小组活动分享信息:将学生分为小组,每个小组讨论并分享一下自己的家庭成员信息。
教师可以提供一些问题指导学生,如"What does your father look like?" "What hobbies does your sister have?"等等。
学生可以用英语描述自己的家庭成员,并互相交流和分享他们的信息。
情景教学法的教案设计教案概述:教学目标:通过情景教学法,帮助学生提高语言运用能力,培养学生的合作精神和创造力。
教学内容:根据学生的实际情况,选择合适的情景进行教学,包括购物、旅行、餐厅用餐等。
教学步骤:第一步:导入情景(10分钟)通过观看一段关于购物的短视频,引起学生的兴趣,激发他们的学习欲望。
教师可以利用幻灯片展示一些购物场景的图片,让学生进行描述,引导学生进入情境。
第二步:情景表演(20分钟)学生分为小组,每个小组扮演购物过程中的不同角色,例如销售员、顾客等。
教师可提供一些对话范例,引导学生在情景中进行表演。
同时,教师可以扮演顾客角色,与学生进行互动,让学生更好地理解并运用所学知识。
第三步:语言训练(30分钟)教师通过介绍商品的功能、价格和优惠信息,引导学生练习购物对话。
教师可准备一些真实的广告或商品说明,让学生阅读并回答相关问题。
随后,教师组织学生进行角色扮演对话,鼓励他们用合适的语言进行交流。
第四步:情景拓展(20分钟)教师设计一系列有趣的活动,帮助学生扩展购物情景,例如设计一家新的商店,让学生介绍店内的商品和服务;或者组织一次采购比赛,让学生进行实地考察并制定购买计划。
这些活动可以培养学生的创造力和团队协作能力。
第五步:总结反馈(10分钟)教师与学生一起回顾本节课的学习内容,总结购物情景中所学到的知识和技能。
学生可展示他们的作品,例如购物对话的记录或商店设计的海报等。
教师给予肯定性的评价,同时指出学生在语言运用和表达方面的进步。
教学资源:- 视频:关于购物的短视频- 幻灯片:购物场景的图片- 广告或商品说明:学生阅读和练习购物对话的材料- 学生作品展示区:学生展示购物对话记录或商店设计等作品的区域教学评估:教师通过观察学生在情景中的表现,以及对话练习的质量,评估学生的语言运用能力和合作能力。
此外,教师可以布置一些书面作业,例如购物对话的回顾与总结,以检验学生对所学知识的掌握程度。
教学反思:本教案设计采用情景教学法,通过创设真实情境,提供目标语言的实际运用机会,能够有效提升学生的语言能力。
情景教学教案一、教学目标通过情景教学,使学生能够:1. 熟练掌握所学知识,并能在实际情境中灵活运用;2. 培养学生观察、分析和解决问题的能力;3. 培养学生的合作精神和团队意识;4. 提高学生对所学内容的兴趣和积极参与度。
二、教学准备1. 教具和材料:教学投影仪、PPT、音频设备、学生课本和练习册;2. 教学环境:教室布置整齐、清洁,并保持适当的教学氛围;3. 教师准备:熟悉本节课的教学内容,并准备好教学课件和相关习题。
三、教学过程1. 引入阶段教师通过一个故事或图片引入本节课的主题,激发学生的学习兴趣,并提出一个问题引导学生思考。
2. 情景展示教师通过展示真实或虚拟的情景,让学生身临其境地感受到学习内容的实际运用场景。
可以使用图片、视频、音频等多媒体形式进行展示,并引导学生观察、分析和描述情景中的细节。
3. 知识讲解在情景展示的基础上,教师对学习内容进行详细的讲解和阐述,包括相关知识点、规则和方法等,以帮助学生理解和掌握所学知识。
4. 情景模拟学生们分组进行情景模拟,将所学知识应用于实际情境中,同时培养他们的团队意识和合作精神。
教师可以提供适当的指导和支持,帮助学生解决问题和改进表现。
5. 反馈和总结教师对学生的表现给予及时的反馈和评价,指出他们的优点和不足,并提出相应的改进建议。
同时,对本节课的学习内容进行简要总结,并展望下一步的学习计划。
四、教学评价1. 教学效果评价通过观察学生在情景模拟中的表现和课堂练习的成绩,评估学生对所学知识的掌握程度和能力的提升情况。
2. 学生评价和自评学生在课后填写反馈表或进行小组讨论,对本节课的教学内容、教学方法和教师的指导进行评价,并自我评价自己在学习过程中的表现和收获。
五、教学扩展教师可以根据教学进度和学生的实际情况,进行以下教学扩展:1. 课外阅读:推荐相关的课外阅读材料,帮助学生拓宽知识面,深化对所学内容的理解;2. 实践活动:组织学生参与相关实践活动,让他们将学到的知识应用于实际生活中;3. 多媒体资源利用:鼓励学生使用多媒体资源进行学习和展示,如制作PPT、视频等。
一、教学目标1. 知识与技能目标:- 学生能够掌握本节课的核心知识点。
- 学生能够运用所学知识解决实际问题。
2. 过程与方法目标:- 通过情景教学,培养学生观察、分析、归纳和总结的能力。
- 培养学生的团队协作能力和沟通能力。
3. 情感态度与价值观目标:- 激发学生对所学知识的兴趣,培养学习热情。
- 培养学生的社会责任感和使命感。
二、教学重难点1. 教学重点:- 本节课的核心知识点。
- 学生在实际操作中运用所学知识解决问题的能力。
2. 教学难点:- 情景创设的合理性和趣味性。
- 学生在情景中自主学习和探究的能力。
三、教学过程1. 导入- 通过提问、讨论等方式,引导学生回顾已有知识,激发学生对新知识的兴趣。
2. 情景创设- 设计一个与教学内容相关的情景,将学生带入情境,让他们在情景中感知、体验、探究。
3. 任务分配- 将学生分成小组,明确每个小组成员的任务和责任,确保每个学生都能参与到教学活动中。
4. 小组合作- 各小组根据任务要求,运用所学知识进行讨论、分析、探究,共同解决问题。
5. 分享交流- 各小组派代表分享小组讨论的结果,其他小组进行评价和补充,教师进行总结和点评。
6. 拓展延伸- 针对情景教学中的问题,引导学生进行拓展思考,培养学生的创新思维。
7. 总结与反思- 教师引导学生总结本节课的学习内容,反思自己的学习过程,提高学习效果。
四、教学评价1. 课堂表现评价:- 学生在课堂上的参与度、合作意识、表达能力等方面。
2. 作业评价:- 学生完成作业的质量、创新性等方面。
3. 情景教学评价:- 情景创设的合理性、趣味性、对知识点的渗透等方面。
五、教学反思1. 教师反思:- 教学方法是否合理,能否激发学生的学习兴趣。
- 情景创设是否成功,能否引导学生自主学习和探究。
- 教学过程中是否关注到每个学生的学习需求。
2. 学生反思:- 通过情景教学,自己是否掌握了所学知识。
- 在小组合作中,自己的表现如何,如何提高自己的学习能力。
一、教学目标1. 知识目标:(1)了解古代中国的历史背景、文化特点及主要历史事件。
(2)掌握古代中国的科技、艺术、建筑等方面的成就。
2. 能力目标:(1)培养学生运用历史知识解决实际问题的能力。
(2)提高学生的团队协作能力和表达能力。
3. 情感目标:(1)激发学生对历史文化的兴趣,增强民族自豪感。
(2)培养学生热爱祖国、尊重历史、珍惜文化遗产的情感。
二、教学对象初中二年级学生三、教学时长2课时四、教学情境设计1. 情境背景(1)以我国古代文明为背景,设置一个虚拟的历史时期,让学生置身于古代世界。
(2)学生通过扮演不同角色,体验古代生活,感受古代社会的风貌。
2. 情境活动(1)分组:将学生分成若干小组,每组选出一个“皇帝”,其他学生扮演官员、百姓、工匠、学者等角色。
(2)角色扮演:学生按照各自的角色,参与情境活动,如上朝、治理国家、建设城市、开展学术交流等。
(3)情境互动:在活动中,学生可以自由交流,分享自己的观点和感受,互相学习,共同进步。
3. 情境活动内容(1)上朝:皇帝与官员商讨国事,讨论如何治理国家,解决民生问题。
(2)治理国家:官员们负责治理地方,解决百姓的疾苦,维护社会稳定。
(3)建设城市:工匠们负责建造城市,提高人民生活水平。
(4)学术交流:学者们开展学术交流,研究科技、艺术、哲学等方面的成果。
4. 情境评价(1)活动表现:根据学生在情境活动中的表现,评价其参与程度、角色扮演的准确性等。
(2)知识掌握:通过课堂提问、小组讨论等形式,检验学生对古代历史的了解程度。
(3)情感态度:关注学生在活动中的情感变化,评价其对历史文化的兴趣和热爱程度。
五、教学总结1. 教师总结:引导学生回顾情境活动,总结古代中国的主要历史事件、文化特点及科技、艺术、建筑等方面的成就。
2. 学生总结:让学生谈谈自己在情境活动中的收获和感悟,分享对历史文化的认识和热爱。
3. 布置作业:要求学生课后查阅相关资料,进一步了解古代中国,为下一节课做好准备。
情景教学法活动设计案例一、教学目标。
1. 学生能够熟练运用与餐厅点餐相关的词汇和句型,如“Can I have...?”“I'd like...”“How much is...?”等。
2. 提升学生在真实情景中的英语交流能力和应变能力。
二、适用对象。
小学高年级或初中低年级学生(英语水平有一定基础,开始接触日常场景英语表达)三、教学场景。
模拟餐厅环境。
四、教学准备。
1. 提前在教室的一角布置成一个简单的“餐厅”:摆放几张小桌子和椅子,用彩色纸张制作简单的菜单(菜单上列出常见的食物和饮料,如汉堡、薯条、可乐、果汁、披萨等,并标明价格),准备一些假的食物模型或图片。
2. 为学生准备不同的身份卡片,一部分写着“顾客”,一部分写着“服务员”。
五、活动步骤。
# (一)导入(3分钟)老师戴着厨师帽走进教室,幽默地说:“Hey, kids! Today we are not in the classroom, but in my super delicious restaurant ‘Happy Eats’! Are you ready to have a great meal?”(孩子们!今天我们不在教室里,而是在我超美味的餐厅——‘快乐美食’里!你们准备好大吃一顿了吗?)# (二)角色分配与讲解(5分钟)1. 给学生们发放身份卡片,简单解释顾客(customer)和服务员(waiter/waitress)的职责。
“If you are a customer, you should be hungry and want to order some yummy food. If you are a waiter or waitress, you need to be polite and help the customers get what they want.”(如果你们是顾客,你们应该是饿了,想要点一些美味的食物。
情景教学活动设计一、引言教育是一种有力的手段,它能为学生创造积极的学习氛围,激发他们的学习兴趣。
在教学中,情景教学活动是一种非常有效的教学方式,它通过为学生创造具体的情境,帮助他们将知识应用于实际生活中。
在本文中,我将介绍一种情景教学活动的设计,旨在提高学生的课堂参与度和学习效果。
二、背景情景教学活动可用于各个学科和年级。
本次设计适用于小学三年级的英语课堂。
在此之前,学生已经学习了一些与日常生活相关的单词和句子,如问候语和基本的日常用语。
三、目标通过本次情景教学活动,旨在达到以下几个目标:1. 提高学生的英语口语表达能力。
2. 培养学生的团队合作精神。
3. 帮助学生将所学知识应用于真实情境。
四、活动准备在活动开始前,教师需要准备以下材料和资源:1. 一份包含简单对话的情景故事。
2. 卡片或图片,用以演示情景中的物品和场景。
3. 讲台或指示牌,供学生进行角色扮演时使用。
五、活动步骤1. 教师首先向学生讲述一个简单的故事,这个故事将包含本次活动中要用到的情景和对话。
2. 学生们将分为小组,每个小组由4-5名学生组成。
3. 教师将分发卡片或图片给学生,让他们在小组内讨论并确定所分配到的角色。
4. 教师用讲台或指示牌示范如何进行角色扮演,包括表情、身体语言和适当的语气。
5. 学生开始进行角色扮演,他们将利用所学的英语句子和对话来表达自己的角色。
6. 教师在角色扮演结束后,与学生进行讨论和反馈,评价他们的表现并给予积极的反馈。
7. 学生们反馈整个活动的体验,分享他们在角色扮演中所遇到的挑战和收获。
8. 教师引导学生对本次活动中学到的句子和表达进行总结,并提出相关的问题和练习。
9. 教师布置家庭作业,要求学生在日常生活中运用所学的句子和表达,并在下一堂课上分享他们的经验。
10. 教师总结本次活动,强调学生在角色扮演中的积极参与和表现,并鼓励他们继续努力提高英语口语能力。
六、评估方法为了评估学生的学习效果和活动的有效性,教师可以采用以下评估方法:1. 观察学生在角色扮演中的表现,包括他们的表情、语气和准确性。
情景教学法教法设计情景教学法是一种注重学生实际操作的教学方法。
通过让学生置身于特定情境中,借助真实或虚拟环境,促使学生参与实践,从而达到深入理解和掌握知识的目的。
下面是一种情景教学法的教学设计。
教学目标:1. 学生能够正确使用公交指南和乘坐公交车。
2. 学生能够进行简单的问路和指路。
教学准备:1. 公交指南和乘车卡片。
2. 模拟公交车站和公交车的图片或实物。
3. 地图,标明重要的地点。
4. 角色扮演的相关道具。
教学过程:1. 概念引入:在课堂上,教师可以提前准备好一张公交车站的图片,展示给学生。
然后向学生解释公交车站是什么,有什么作用。
2. 情景创设:将课堂分成若干小组,每个小组都是一个地区。
在每个小组中设立一个模拟公交车站,包括车站牌、候车亭等设施。
教师可以扮演公交车司机的角色,向学生解释如何使用公交指南和乘坐公交车。
学生可以自由选择起始点和目的地,然后查找适当的公交线路,并在地图上标注。
接着,学生按照自己选择的公交线路,从起始点乘坐公交车到达目的地。
3. 角色扮演:教师安排学生在小组中进行角色扮演。
其中一人扮演乘客,将要去往目的地,请另一人扮演公交车司机,给予正确的指引和回答问题。
其他人可以充当其他乘客或路人,模拟在公交车上或路上遇到的情景。
4. 问路练习:学生可以自由组成两人一组,进行问路练习。
在一人扮演乘客,另一人扮演路人的情景中,乘客需要利用所学的公交指南和地图,向路人询问如何到达目的地。
路人根据情况给予恰当的指引。
5. 总结讨论:在课堂结束前,教师带领学生进行总结讨论。
学生可以分享他们在情景模拟中的体验和收获,提出遇到的问题和困难,并一起找出解决方案。
教师也可以给予反馈和指导,巩固学生对公交指南和乘坐公交车的理解。
通过情景教学法的设计,学生在实际情境中参与学习,提升了学习的实用性和趣味性。
通过模拟公交车站和角色扮演的活动,学生能够更好地理解和掌握使用公交指南和乘坐公交车的技巧。
此外,问路练习的设置还可以培养学生的交流和合作能力。
情景教学教案设计一、教案概述本教案旨在设计一个情景教学场景,通过情境化的学习方式,帮助学生更好地理解和运用知识,培养学生的实际操作能力和问题解决能力。
二、教学目标1. 知识目标:- 理解所学知识的实际应用场景;- 掌握相关实操技能。
2. 能力目标:- 提高学生的问题解决能力;- 培养学生的合作与交流能力。
3. 情感目标:- 通过情景教学培养学生的创新意识和实践能力;- 激发学生对所学知识的兴趣和热爱。
三、教学内容本课程以科学实验为例,教授化学知识中的酸碱中和反应。
四、教学过程1. 展示引入- 展示一个由酸、碱和指示剂组成的实验装置,并向学生解释实验的目的。
- 通过问题引导,激发学生对实验的兴趣和思考。
2. 知识讲解- 结合实验过程,讲解酸、碱和中和反应的相关知识点。
- 通过实例讲解,帮助学生更好地理解酸碱中和反应的原理。
3. 实践操作- 学生分组进行实验操作。
- 每组学生负责不同的操作步骤,通过合作完成实验。
4. 分析讨论- 学生通过观察实验结果,进行数据分析和讨论。
- 引导学生思考实验过程中出现的问题,并尝试解决方法。
5. 总结反馈- 引导学生总结实验过程中的关键步骤和注意事项。
- 学生进行个人或小组总结报告,并进行展示分享。
六、教学评价1. 实验报告评价:- 学生实验报告的完整性和准确性;- 学生对实验结果的分析和总结;- 学生的思辨能力和解决问题的能力。
2. 学生自评互评:- 学生对自己的学习过程进行评价;- 学生对同伴的学习过程进行评价;- 通过互评促进学生之间的交流和合作。
七、拓展延伸教师可以引导学生进一步拓展酸碱中和反应的应用领域,如环境保护、日常生活等,并通过小组讨论或小研究的形式进行深入探究。
八、教学反思本教案通过情景教学的方式,将抽象的化学知识与实际应用场景相结合,激发学生的兴趣和学习动力。
在实践操作环节,通过小组合作,培养了学生的合作和交流能力。
同时,通过学生自评和互评,促进了学生之间的学习交流和反思能力的培养。
一、教学目标1. 知识目标:通过情景教学,使学生掌握本节课的相关知识点,提高学生的知识储备。
2. 能力目标:培养学生观察、分析、解决问题的能力,提高学生的语言表达能力。
3. 情感目标:激发学生的学习兴趣,培养学生的团队合作精神,提高学生的审美情趣。
二、教学内容以《荷塘月色》为例,设计一节情景教学课程。
三、教学过程1. 导入(1)播放荷塘月色的图片,引导学生欣赏美景,激发学生的兴趣。
(2)提问:你们知道这幅画描绘的是哪个季节的景色?请简要描述一下。
2. 情景创设(1)将学生分成若干小组,每组选派一名组长。
(2)每组准备一个与荷塘月色相关的情景,如:荷塘边的漫步、月光下的采莲、荷叶上的青蛙等。
(3)每组进行情景表演,其他小组进行评价。
3. 情景分析(1)教师引导学生分析每组情景中的关键元素,如:时间、地点、人物、事件等。
(2)教师总结荷塘月色的特点,如:景色优美、意境深远、情感丰富等。
4. 知识讲解(1)教师讲解荷塘月色的背景知识,如:作者、写作时间、写作背景等。
(2)教师讲解荷塘月色中的修辞手法,如:比喻、拟人、排比等。
5. 练习与应用(1)学生根据所学知识,以荷塘月色为题材,进行写作练习。
(2)教师选取优秀作品进行点评,鼓励学生积极参与。
6. 总结与反思(1)教师引导学生总结本节课所学知识,回顾情景教学法的优势。
(2)学生分享自己在情景教学中的收获与体会。
四、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与度、表现能力等。
2. 写作练习:评价学生的写作水平,如:内容丰富、结构合理、语言表达等。
3. 情景表演:评价学生表演的生动性、准确性等。
五、教学反思1. 教师反思:情景教学法的实施效果,如何改进教学方法,提高教学效果。
2. 学生反思:情景教学法给自己带来的收获,如何将所学知识运用到实际生活中。
项目2 先张法教学情景设计1 资讯1.1 布置任务,让学生了解项目,并采集信息(咨讯)进行分组,每5-8人为一组,明确各自的任务:了解先张法施工的知识。
思考题:1. 预应力混凝土有何特点?2. 在预应力构件生产过程中,造成预应力损失有哪些原因?3. 叙述先张法(台座法)施工主要工艺流程。
4. 叙述后张法施工的主要工艺流程。
5. 简述后张法预应力筋张拉端的设置原则。
6. 简述后张法预应力筋的张拉程序及建立超张拉的原因。
7. 分批张拉的预应力损失是如何产生的?又是如何弥补的?8. 后张法孔道灌浆的作用有那些?9. 无粘结预应力混凝土对预应力钢筋外包层的要求有哪些?1.2 收集信息(1)现有的相关规范和规程《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)(2)相关教材《土木工程施工》毛鹤琴主编,武汉理工大学出版社《建筑施工技术》本院自编《施工技术》王仕川主编,冶金工业出版社(3)地方工艺标准《四川省混凝土结构施工工艺规程》本院主编(4)参考资料先张法施工是在浇筑混凝土前在台座上或钢模上张拉预应力筋,并用锚具将张拉完毕的预应力筋临时固定在台座的横梁上或钢模上,然后进行非预应力筋的绑扎,支设模板,浇筑混凝土,养护混凝土至规定强度(一般不低于混凝土设计强度标准值的75%),保证预应力筋与混凝土之间有足够的粘结力时,放张或切断预应力筋,使预应力筋弹性回缩,通过混凝土与预应力筋之间的粘结力传递预应力,使之对钢筋混凝土构件受拉区的混凝土产生预压应力。
如图1所示。
图1 先张法台座示意图a)预应力筋张拉;b)混凝土浇筑与养护;c)放松预应力筋1-台座承力结构;2-横梁;3-台面;4-预应力筋;5-锚固夹具;6-混凝土构件先张法可采用台座法、机组流水法和传送带法。
采用台座法生产时,预应力筋的张拉、锚固,混凝土构件的浇筑、养护和预应力筋的放张等工序均在台座上进行,预应力筋的张拉力由台座承受。
用机组流水法和传送带法生产时,预应力筋的张拉力由钢模承受。
先张法施工时,由于台座或钢模承受预应力筋张拉力的能力受到限制,并考虑到构件的运输条件,所以一般适用于生产中小型预应力混凝土构件,如预应力空心板、预应力屋面板、中小型预应力吊车梁等构件。
下面着重介绍用台座法生产预应力混凝土构件。
1 先张法施工的设备和机具1)台座台座是先张法生产的主要设备之一,它承受预应力筋的全部张拉力,因而要求台座必须具有足够的强度、刚度和稳定性,同时要满足生产工艺要求。
台座法一般用于钢丝或预应力筋的中小型构件的生产。
台座的构造形式有墩式台座、槽式台座和构架式台座,选用时根据构件种类、张拉吨位和施工条件而定。
(1)墩式台座墩式台座由台墩、台面与横梁等组成(图2)。
目前常用的是现浇钢筋混凝土制成的、由台座与台面共同受力的台座,横梁用于锚固预应力筋。
台座的长度和宽度由场地大小、构件类型和产量而定,一般长度100~150m,这样既可利用钢丝长的特点,张拉一次可生产多根构件,又可减少因钢丝滑动或台座横梁变形引起的预应力损失。
图10.2.2 墩式台座1-台墩;2-横梁;3-台面;4-预应力筋1)台座的抗倾覆验算台座稍有变形、滑移或倾角,均会引起较大的应力损失。
所以台座设计时应进行稳定性和强度验算(图3),稳定性是指台座的抗倾覆能力和抗滑移能力。
台座的抗倾覆验算可按下式进行:12p 1e N e E GL M M K ⋅⋅+==≥5.1(1)式中 K ——抗倾覆安全系数;M ——倾覆力矩,由预应力筋的张拉力产生;N ——预应力筋的张拉力;e 1——张拉力合力作用点至倾覆点的力臂;M 1——抗倾覆力矩,由台座自重力和土压力等产生;G ——台座的自重力; 图3 墩式台座稳定性验算简图L ——台墩重心至倾覆点的力臂;E p ——台座后面的被动土压力合力,当台墩埋置深度较浅时,可忽略不计;e 1——被动土压力合力至倾覆点的力臂。
台墩倾覆点位置,对台墩与台面共同工作的台墩,按理论计算,倾覆点应在混凝土台面表面处,但考虑到台墩的倾覆趋势使台面端部顶点出现局部应力集中,倾覆点应在混凝土台面面层下40~50mm 处。
2)台座抗滑移验算台座抗滑移验算可按下式进行:N N K 10=≥3.1(2)式中 K 0——抗滑移安全系数;N ——张拉力合力;N 1——抗滑移的力。
对独立的台墩,由侧壁土压力和底部摩阻力等产生。
对与台面共同工作的台墩,因台面混凝土的弹性模量(C20混凝土为2.6×104N/mm 2)和土的压缩模量(低压缩土为20N/mm 2)相差极大,二者不可能共同工作,而底部摩阻力也较小(约占5%),实际上台墩的水平推力几乎全部传递给台面,不存在滑移问题。
因此,台墩与台面共同工作时,可不作抗滑移计算。
而应验算台面强度,即台面承载力。
3)台座强度验算台座强度验算时,支承横梁的牛腿按柱子牛腿计算方法计算其配筋;台墩与台面接触的外伸部分,按偏心受压构件计算;台面按轴心受压杆件计算,台面承载力按下式计算:21c K K Af P ϕ= (3)式中 φ——轴心受压纵向弯曲系数,取φ=1;A ——台面截面面积;f c ——混凝土轴心抗压强度计算值;K 1——超载系数,取1.25;K2——考虑台面截面不均匀和其他影响因素的附加安全系数,取1.5。
台面一般是在夯实的碎石垫层上浇筑一层60~100mm的C15~C20混凝土而成,台面要求平整、光滑,沿其纵向设3%的排水坡度。
台面伸缩缝可根据当地温差和经验设置,一般大约10m设置一条伸缩缝。
横梁是锚固夹具临时固定预应力筋的支点,也是张拉机械张拉预应力筋的支座,常采用型钢或钢筋混凝土制作,横梁需有足够的刚度,受力后挠度不应大于2mm,并不得产生翘曲。
横梁按承受均布荷载的简支梁计算。
预应力筋的定位板必须安装准确,受力后其挠度不应大于1mm。
(2)槽式台座图4 槽式台座1-钢筋混凝土压杆;2-砖墙;3-下横梁;4-上横梁槽式台座由钢筋混凝土压杆、上下横梁和砖墙等组成,既可承受张拉力,又可作蒸气养护槽,适用于张拉吨位较高的大构件,如吊车梁、屋架、薄腹梁等(图4)。
槽式台座长度一般为45m(可生产6根6m吊车梁)或76m(可生产10根6m吊车梁)。
为便于混凝土运输与蒸气养护,台座宜低于地面。
槽式台座也需进行强度和稳定性计算。
2)夹具夹具是先张法施工时为保持预应力筋拉力并将其固定在台座上的临时性锚固装置,构件制作完毕可取下重复使用。
对夹具的要求是应具有良好的自锚性能、松锚性能和重复使用性能,需敲击才能松开的夹具,必须保证其对预应力筋的锚固没有影响,且对操作人员的安全不造成危险。
夹具应符合现行国家标准《预应力筋锚具、夹具和连接器》(GB/T 14370)的要求。
夹具按作用可分为两类,一类是将预应力筋固定在台座上的锚固夹具,另一类是张拉时夹持预应力筋用的张拉夹具。
(1)锚固夹具1)锥形夹具:锥形夹具是用来锚固预应力钢丝的(图5),是常用的单根钢丝夹具,适用于锚固直径3~5mm的冷拔低碳钢丝或碳素(刻痕)钢丝。
既可用于固定端,也可用于张拉端。
2)圆套筒三片式夹具:圆套筒三片式夹具是用于锚固预应力钢筋的,由中间开有圆锥形孔的套筒和三片夹片组成(图6)。
套筒的内孔成圆锥形,三个夹片互成120o,钢筋夹持在三片夹片中心,夹片内槽上有齿纹,以保证钢筋的锚固。
这种夹具适用于夹持直径12mm 和14mm的单根预应力钢筋。
图5 锥形夹具1-套筒;2-钢丝;3-锥体图6 圆套筒三片式夹具1-套筒;2-夹片3)镦头夹具:镦头夹具用于预应力筋固定端锚固(图7)。
冷拔低碳钢丝可采用冷冲镦粗的方法制作镦头,碳素钢丝宜采用液压冷镦的方法制作镦头,直径小于22mm的钢筋可在焊机上采用电热镦粗的方法制作镦头,大直径的钢筋只能采用热锻方法锻制镦头。
图7 固定端墩头夹具1-垫片;2-镦头钢丝;3-承力板(2)张拉夹具张拉夹具是将预应力筋与张拉机具连接起来,进行预应力张拉的工具。
常用的夹具有月牙形夹具、偏心式夹具和楔型夹具等(图8)。
3)张拉设备张拉设备要求简易可靠,控制应力准确,能以稳定的速率增加拉力。
先张法施工中预应力筋可单根进行张拉或多根成组张拉,常用的张拉机具有油压千斤顶、卷扬机、电动螺杆张拉机等。
应力控制方面有弹簧测力计、杠杆测力器、荷重控制及油压表等不同方法。
张拉机具设备应与锚具配套使用,且图8 张拉夹具张拉机具及仪表应定期维护和校验。
千斤a)楔型夹具:1-锚板;2-楔块;3-钢筋顶与压力表应配套校验,以确定张拉力与b)钳式夹具:1-倒齿形夹板;2-拉柄;3-拉环压力表之间的关系曲线,校验应在经主管c)月牙形夹具:1-偏心块;2-环;3-钢筋部门授权的法定计量技术机构定期进行。
对长期不使用的张拉机具设备,应在使用前进行全面校验。
使用期间的校验期限应视机具设备的情况确定,当千斤顶使用超过6个月或200次或使用过程中出现不正常现象以及在检修以后应重新校验。
弹簧测力计的校验期限不宜超过2个月。
千斤顶一般张拉力较大,适于预应力筋成组张拉,用弹簧测力计或杠杆测力计控制应力。
目前,随着电阻应变技术的日益广泛的应用,有些预制厂已采用电阻应变式传感器控制张拉力,可达到很高的精度。
(图9、图10)。
选择张拉机具时,为了保证设备、人身安全和张拉力准确,张拉机具的张拉力应不小于预应力筋张拉力的1.5倍,张拉机具的张拉行程应不小于预应力筋张拉伸长值的1.1~1.3倍。
图9 预应力筋成组张拉图10 电动螺杆张拉机1-台座;2、3-前后横梁;4-钢筋1-螺杆;2、3-拉力架;3-张拉机具;5-顶杆;6-电动机;5、6-拉力架横梁;7-大螺丝杆;7-齿轮减速箱;8-测力计;9、10-车轮;11-底盘;8-油压千斤顶;9-放松装置 12-把手;13-横梁;14-钢筋;15-锚固夹具2 先张法施工工艺1. 先张法(台座法)施工工艺流程:2. 涂刷隔离剂台座表面在铺放预应力筋前应涂刷隔离剂,选用非油质类模板隔离剂,隔离剂不得污染预应力筋,以免影响预应力筋与混凝土的粘结。
如果预应力筋受到污染,应使用适当的溶剂加以清洗。
在生产过程中,应防止雨水冲刷掉台面上的隔离剂。
3. 预应力筋的张拉张拉前,应对台座、横梁及各项张拉设备进行详细检查,符合要求后方可进行操作。
(1)张拉控制应力值预应力筋的张拉控制应力,应符合设计要求。
张拉控制应力的数值直接影响预应力的效果,控制应力越高,建立的预应力则越大。
但控制应力过高,预应力筋处于高应力状态,使构件出现裂缝的荷载与破坏荷载接近,破坏前无明显的预兆,这是不允许的。