现浇混凝土结构后张法无粘结预应力
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后张法预应力施工工艺后张法可分为有粘结后张法和无粘结后张法一,有粘结后张法:有粘结后张法预应力的主要施工工序为:浇筑好混凝土构件,并在构件中预留孔道,待混凝土达到预期强度后(一般不低于混凝土设计强度的75%),将预应力钢筋穿人孔道;利用构件本身作为受力台座进行张拉(一端锚固一端张拉或两端同时张拉),在张拉预应力钢筋的同时,使混凝土受到预压。
张拉完成后,在张拉端用锚具将预应力筋锚住;最后在孔道内灌浆使预应力钢筋和混凝土构成一个整体,形成有粘结后张法预应力结构(图4-37).有粘结后张法预应力施工不需要专门台座,便于在现场制作大型构件,适用于配直线及曲线预应力钢筋的构件。
但其施工工艺较复杂、锚具消耗量大、成本较高。
图4—37 有粘结后张法工艺流程l—混凝土构件;2-预留孔道;3-预应力筋;4—张拉千斤顶;5—锚具预应力控制在预应力混凝土在施工中引起预应力损失的原因很多,产生的时间也先后不一。
在进行预应力筋的应力计算与施工时,一般应考虑由下列因素引起的预应力损失,即:①锚具变形、预应力筋内缩和分块拼装构件接缝压密引起的应力损失σi1 ;②预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失σi2;③混凝土加热养护时,预应力筋和张拉台座之间温差引起的应力损失σi3 ;④预应力筋松弛引起的应力损失σi4;⑤混凝土收缩和徐变引起的应力损失σi5;⑥环形结构中螺旋式预应力筋对混凝土的局部挤压引起的应力损失σi6;⑦混凝土弹性压缩引起的应力损失σi7。
后张法施工中对以上第 2 、 3 、 4 、 7 项预应力筋损失在张拉时应予以注意。
( 1 )钢筋松弛引起的应力损失仍采用张拉程序控制。
后张法预应力筋的张拉程序,与所采用的锚具种类有关,张拉程序一般与先张法相同。
( 2 )对配有多根预应力筋的构件,应分批、对称地进行张拉。
对称张拉是为避免张拉时构件截面呈过大的偏心受压状态.分批张拉,要考虑后批预应力筋张拉时产生的混凝土弹性压缩,会对先批张拉的预应力筋的张拉应力产生影响。
无粘结预应力筋施工工艺一、范围本工艺标准适用于北京地区8度抗震设防的后张无粘结预应力混凝土结构。
二、施工准备1、材料及主要机具1.1制作无粘结筋用的钢丝和钢绞线应符合国家标准的规定。
1.2无粘结筋的涂料层采用“专用建筑油脂”,其性能、产品质量指标应符合要求。
1.3无粘结筋包裹层材料采用低密度高压聚乙烯(温度在190℃时,融熔指数为1.5~5范围内)。
1.4已制作完毕的无粘结筋成品的质量应符合要求。
无粘结筋用钢丝、钢绞线、不允许有死弯,见死弯必须切断。
钢丝应为通长,严禁有接头。
1.5无粘结预应力混凝土结构用的甲型、乙型锚固系统构造、技术要求等,必须符合要求。
1.6配套张拉设备有油泵及千斤顶,其技术性能符合要求。
机具有顶压器(液压和弹簧两种)、张拉杆、工具锚等。
2、作业条件2.1张拉时混凝土强度达到设计要求,一般不低于设计强度的70%,有试验报告单。
2.2无粘结筋配制及钢筋加工完成。
2.3锚具已经检查验收。
2.4张拉设备已经过检定,机具已准备就绪。
2.5张拉部位的脚手架及防护栏搭设已完成,并经检查符合作业要求。
2.6已按设计提出的要求对无粘结筋的张拉顺序、张拉值、伸长值、无粘结筋的铺设以及操作、质量标准等进行了技术交底。
三、操作工艺1、工艺流程:施工准备→梁、板模板支搭→非预应力下钢筋铺放、绑扎→无粘结预应力筋铺放、端部节点安装→非预应力上钢筋铺放、绑扎→无粘结预应力起拱、绑扎→隐检验收→混凝土浇筑及振捣→混凝土养护→张拉→端部处理2、检查修补无粘结筋:无粘结筋进场后,应及时核查筋的规格、尺寸和数量,逐根检查筋的外包裹层质量及端部配件,对配有甲锚钢丝束,应认真检查锚杯内外螺纹、镦头外形尺寸、漏镦现象等,并将定位连杆拧入锚杯内,拧入深度符合要求。
经检查无误后,可分类堆放。
对包裹层破损的无粘结筋,用塑料胶条修补。
3、端模预留孔位置:在张拉端帮模外侧,按施工图所注无粘结筋位置弹线、编号和钻孔。
配甲锚筋孔径为φ40,配乙锚筋孔径为φ30。
城市建筑┃施工技术┃U RBANISM A ND A RCHITECTURE ┃C ONSTRUCTION T ECHNOLOGY109后张无粘结预应力钢筋混凝土梁施工质量控制浅析Quality Control in the Post-tensioned Unbonded Prestressed Ferroconcrete Beam Construction■ 杨忠山 ■ Yang Zhongshan[摘 要] 对建筑施工过程中后张无粘结预应力钢筋混凝土梁的施工技术和应着重关注的问题进行介绍,对当前施工过程中存在的弊病进行分析,后张无粘结预应力钢筋混凝土结构能够促进常规预应力混凝土施工工艺得以大幅简化,具有良好的发展前景。
本文主要分析了后张无粘结预应力钢筋混凝土梁施工质量控制。
[关键词] 后张预应力混凝土 钢筋混凝土梁 无粘结 预应力筋[Abstract] This paper introduces the construction technology in the process of the construction of post-tensioned of unbon- ded prestressed ferroconcrete beam and the problems should pay attention to , analyzes the defects of the current constru- ction process, post-tensioned unbonded prestressed ferroconc- rete structure stress of concrete construction technology can greatly simplify the promote routine pretreatment, and it has a good promising.This paper mainly analyzes the construction quality control of post-tensioned unbonded prestressed ferro- concrete beam.[Keywords] prestressed concrete, ferroconcrete beam, unbo- nded, prestressed tendons一、 后张无粘结预应力钢筋混凝土梁技术的特点上世纪50年代末期,美国在大跨度双向无梁平板的建造过程中逐渐发展出后张无粘结预应力钢筋混凝土技术。
无粘结预应力混凝土的施工方法方式相比较,操作简单、处理效果好,是预应力混凝土施工中一种重要的方法,本文从无粘结预应力混凝土的构造、内容、制作、施工工艺以及预应力损失控制上,做出了详细介绍分析。
关键词】无粘结预应力;施工工艺;锚具;预应力损失预应力钢筋在后张法预应力混凝土中可以分为有粘结和无粘结两种,有粘结预应力属于常规做法,这种方法通过灌浆后使预应力筋和混凝土粘结来达到效果。
无粘结预应力则是最近年来发展起来的施工新工艺,在预应力钢筋的表面涂上漆料,然后用塑料管等包好,浇筑混凝土后,等到混凝土达到设计要求的强度后再进行预应力的张拉锚固。
这种方法和传统的比较不需要预留孔道、施工简单、张拉时摩阻力较小、预应力筋也容易弯成多跨曲线形状等。
这种方法在双向连续平板和密肋板中可以达到很好的经济效果,并较多的应用与多跨连续梁中,具有较大的发展前途。
1.无粘结预应力筋的组成无粘结预应力大体上可以分为三部分:无粘结筋、涂料层和外包层。
1.1无粘结筋柔性较好的预应力刚才比较适合作为无粘结筋的制作材料,一般采用7根5高强钢丝组成钢丝束。
1.2涂料层无粘结钢筋的涂料层可以使用防腐油脂或者防腐沥青制作,其作用是使混凝土和无粘结筋之间分开,从而减少张拉时摩擦的损失,也可以防止无粘结筋的腐蚀等。
涂料的性能要符合设计要求,在一定的温度范围内,不流淌、不产生裂缝、不变脆并且具有一定的韧性;使用期限内化学稳定性好、防腐性能好;对周围的材料没有侵蚀作用;不透水、不吸湿;润滑性能好、摩擦阻力小等。
1.3外包层可以利用高压聚乙烯塑料带等制作无粘结筋的外包层,外包层可以使预应力混凝土构件在运输、储存、铺设和浇筑等过程中不发生不可修复的破坏,外包层要符合设计的要求,保证构件的正常使用。
外包层要做到低温不脆化、高温化学稳定性好;具有足够的韧性、抗破损性等;对周围材料和环境没有危害、防水性能好。
具体制作无粘结钢筋时,优先选用防腐油脂作为涂料层,然后用塑料注塑机将外包层注塑成型。
施工方法: 施工特点: 适用范围:
无粘结预应力筋预应力钢材涂料层外包层锚具
锚具:
高强钢丝预应力束钢绞线预应力束 无粘结筋的存放:
(2)成型工艺
预应力筋铺设顺序:
张拉程序
0 → 103%σ
con
两端同时张拉张拉顺序
多次重复张拉
断裂根数
按设计要求
张拉端处理
无粘结筋锚具凹入式
张拉端凹入式构造
张拉端突出式构造6
油脂B.固定端处理231
5
(b )镦头锚具固定端
1
243(a )挤压锚具固定端1-锚板;2-钢丝或钢绞线;3-螺旋筋;4-挤压锚具;5-镦头锚具。
体外预应力混凝土
☐特点——
加固修建预应力结构
防腐
组成锚具体外预应力索锚固块转向块转向块
体外预应力索锚具锚固块体外预应力索转向块
锚固块
锚具
保护装置防松装置密封装置减震装置
随时换索临时调索
体外预应力索
光面钢绞线无粘结钢绞线平行钢丝成品索防腐措施锚具
锚固块和转向块
☐
☐钢筋混凝土钢结构☐
☐
减震装置
内包橡胶的小型钢结构
•:
•体外索的下料和穿索、体外索的张拉、管道压浆和材料防腐。
无粘结预应力混凝土特点
无粘结预应力混凝土,又称无粘结束肢混凝土,是一种特殊类型的混凝土,具有以下特点:
1. 高强度:无粘结预应力混凝土的预应力束没有与混凝土产生粘结力,因此,混凝土可以以更高的强度进行设计和制造,从而提高了混凝土结构的承载能力。
2. 节省材料:相对于传统粘结预应力混凝土,无粘结预应力混凝土不需要使用锚固器和锚板等预应力设备,可以节省大量材料和劳动力成本。
3. 耐久性好:由于无粘结预应力混凝土中没有锚固器和锚板等结构,因此混凝土结构在受力过程中不会出现锚固器破坏或锚板锈蚀等问题,从而增强了混凝土结构的耐久性。
4. 构造简单:无粘结预应力混凝土的施工相对简单,无需进行锚固器和锚板的安装和调整,并且可以通过调整预应力束的长度和张拉力来实现结构的预应力控制。
5. 抗震性好:无粘结预应力混凝土的高强度和稳定性使得其具有较好的抗震性能,能够在地震等自然灾害中提供更好的结构保护。
总的来说,无粘结预应力混凝土具有高强度、耐久性好、施工简单等特点,并且能够提高混凝土结构的承载能力和抗震性能,因此在一些特殊工程中得到广泛应用。
无粘结预应力混凝土施工1. 编制依据:混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 50204—2002)无粘结预应力混凝土结构技术规程(JGJ/T92—93)2. 目标:确定无粘结预应力施工过程,对影响质量的因素加以控制,确保施工过程在受控状态下进行。
3. 职责3.1 经营部将合同有关要求向其他相关部室交底、协调合同履行和合同变更应起的纠纷。
3.2 物资部负责材料、设备的采购工作。
3.3 技术部负责工程项目的图纸会审,施工组织设计的编制。
3.4 工程部是组织施工的重要部门。
3.5 安置部负责对施工过程的安全质量工作进行检查和监督。
3.6 认识教育部负责公司管理人员、操作工人的培训、取证工作。
4. 输入:4.1 材料的检验4.1.1 无粘结预应力筋的检验。
无粘结预应力筋出厂应有合格证外观检验,每个用户每次同规格订货为一检验批,且每批重量不大于30t,每批抽三根,每根长1m,进行外观检验。
力学性能检验,进场时还应按30t一批,每根长1m, 进行力学性能检验(检验极限强度、屈服强度、伸长率等)。
4.1.2 无粘结预应力筋锚具的检验。
无粘结预应力筋锚具出厂应有合格证,不超过1000套为一批。
4.1.2.1 外观检验:从每批中抽取10%但不少于10套锚具检查其外观和尺寸。
4.1.2.2 硬度检验:从每批中抽取5%但不少于5套锚具进行硬度检验。
4.1.2.3 静载锚固性能检验:经过上述两项检验合格后,应从同批中抽取锚具,组成3各预应力筋锚具组装件,进行静载锚固性能检验。
4.2 张拉设备的校准:预应力筋的张拉采用YCQ20型前卡式千斤顶和ZB0.8—50型油泵配套使用。
张拉设备的检校期限不宜超过半年。
当张拉设备出现反常现象或千斤顶检修后,应重新校验。
4.3 从事预应力施工的人员,要经过岗前培训,考试合格后发预应力施工操作证,方可进行预应力的施工。
5. 无粘结预应力工艺流程操作规程5.1 无粘结预应力筋下料、组装5.1.1 无粘结预应力筋按规定取样送检合格后,根据公司技术部下发的料表进行定长下料。
有粘结预应力和无粘结预应力的区别有粘结预应力和无粘结预应力是混凝土结构工程中常用的两种预应力技术。
它们在应用、原理、施工过程和性能等方面有一些显著的区别。
本文将详细介绍有粘结预应力和无粘结预应力的区别,以便读者更好地理解这两种预应力技术。
一、有粘结预应力的定义和原理有粘结预应力(bonded prestressing)是指通过在混凝土构件的两端嵌入钢束,并用特殊的粘结材料将钢束与混凝土粘结在一起,使钢束的预应力可直接传递到混凝土构件中的一种预应力技术。
有粘结预应力的原理在于,预应力钢束通过锚具与混凝土构件连接,并通过预应力作用将混凝土构件中的裂缝闭合,改善混凝土构件的抗张能力。
预应力钢束的应力通过粘结材料传递到混凝土中,形成一种内部的预应力状态,使混凝土构件具有更大的承载能力和变形能力。
二、无粘结预应力的定义和原理无粘结预应力(unbonded prestressing)是指通过将带有腐蚀保护层的钢束嵌入混凝土构件中,钢束和混凝土之间不使用粘结材料的一种预应力技术。
无粘结预应力的原理在于,通过腐蚀保护层的保护,钢束与混凝土之间形成一个独立的系统。
预应力钢束施加的预应力通过腐蚀保护层传递到混凝土构件中,对混凝土构件起到预应力的增强作用。
无粘结预应力技术具有构造简单、施工方便等优点。
三、施工过程的区别在施工过程中,有粘结预应力需要在混凝土施工之前,将钢束与混凝土进行粘结,然后再进行混凝土浇筑,需要对钢束和混凝土进行球团和锚固等工艺的处理。
而无粘结预应力只需将带有腐蚀保护层的钢束嵌入混凝土构件中,无需进行粘结处理。
四、应用范围的区别有粘结预应力常用于构件较大、跨度较大的混凝土结构,如梁、板、桥梁、大跨度屋盖等,能够满足对构件承载能力和变形控制要求较高的工程。
而无粘结预应力由于其施工便利性,常用于构件较小、形状复杂、曲线较多的混凝土结构,如柱、墙、楼梯等。
五、性能的区别有粘结预应力技术能够提高混凝土结构的承载能力、变形能力和抗震性能,可以有效地控制混凝土的裂缝宽度和变形。
1总则1.0.1为了在无粘结预应力混凝土结构的设计与施工中,做到技术先进、安全适用、确保质量和经济合理,制定本规程。
1.0.2本规程适用于工业与民用建筑和一般构筑物中采用的无粘结预应力混凝土结构的设计、施工及验收。
采用的无粘结预应力筋系指埋置在混凝土构件中者或体外束。
1.0.3无粘结预应力混凝土结构应根据建筑功能要求和材料供应与施工条件,确定合理的设计与施工方案,编制施工组织设计,做好技术交底,并应由预应力专业施工队伍进行施工,严格执行质量检查与验收制度。
1.0.4无粘结预应力混凝土结构的设计使用年限应按现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB 50068确定,其设计与施工除应符合本规程外,其抗震设计应按现行行业标准《预应力混凝土结构抗震设计规程》 JGJ 14D执行,并应符合国家现行有关强制性标准的规定。
2术语、符号2.1术语2.1.1无粘结预应力筋 unbonded tendon采用专用防腐润滑油脂和塑料涂包的单报预应力钢绞线,其与被施加预应力的混凝土之间可保持相对滑动。
2.1.2无粘结预应力混凝土结构unboded Prestressed concretestructure在一个方向或两个方向配置主要受力无粘结预应力筋的预应力混凝土结构。
2.1.3体外束 exemal tendon布置在混凝土结构构件截面之外的后张预应力筋,仅在锚固区及转向块处与构件相连接。
无粘结体外束可由单根无粘结预应力筋制成。
2.1.4体外预应力 external prestressing由布置在混凝土构件截面之外的后张预应力筋产生的预应力。
2.1.5转向块deviator在腹板、翼缘或腹板翼缘交接处设置的混凝土或钢支承块,与梁段整体浇筑或具有可靠连接,以控制体外束的几何形状或提供变化体外束方向的手段,并将预加力传至结构。
2.1.6鞍座saddle在转向块处传递预应力荷载的局部支承件,是转向块的组成部分。
2.2符号2.2.1材料性能B——受弯构件的截面刚度;E c——混凝土弹性模量;E p——无粘结预应力筋弹性模量;E s——非预应力钢筋弹性模量;f c——混凝土轴心抗压强度设计值;f′cu——施加预应力时的混凝土立方体抗压强度;f t——混凝土轴心抗拉强度设计值;f tk——混凝土轴心抗拉强度标准值;f ptk——无粘结预应力筋抗拉强度标准值;f y——非预应力钢筋抗拉强度设计值;f yv——钱栓抗拉强度设计值。
引言概述:粘结预应力和无粘结预应力是两种常见的预应力技术,它们在结构设计和施工过程中起到了重要的作用。
本文将探讨粘结预应力和无粘结预应力的区别,以及它们在工程中的应用。
正文内容:1.粘结预应力的定义和特点1.1粘结预应力是指通过将预应力钢筋与混凝土粘结在一起形成的预应力。
1.2粘结预应力具有良好的传力效果,能够有效地提高结构的承载能力和抗裂性能。
1.3粘结预应力的施工工艺相对复杂,需要考虑粘结剂的选用、施工工艺的控制等因素。
2.无粘结预应力的定义和特点2.1无粘结预应力是指通过预应力钢筋与混凝土之间不进行粘结,以摩擦力或束缚装置来传递预应力。
2.2无粘结预应力相对于粘结预应力而言,施工工艺更加简单,工期短,成本较低。
2.3无粘结预应力的传力效果相对较差,存在一定的滑移和损耗。
3.粘结预应力和无粘结预应力的施工工艺比较3.1粘结预应力的施工工艺包括预埋、固化、锚固等步骤,需要掌握粘结剂的用量、施工时间等关键技术。
3.2无粘结预应力的施工工艺相对简单,主要包括预应力钢筋的张拉与固定。
3.3无粘结预应力由于没有粘结层的存在,与混凝土之间产生了一定的滑移,需要采取相应的措施来控制滑移量。
4.粘结预应力和无粘结预应力的应用领域4.1粘结预应力主要应用于大跨度桥梁、高层建筑等需要较高承载力和抗裂性能的结构。
4.2无粘结预应力主要应用于小跨度桥梁、板柱结构等不需要过大承载能力的结构。
5.粘结预应力和无粘结预应力的优缺点比较5.1粘结预应力的优点包括传力效果好、结构承载能力高等;缺点包括施工工艺复杂、工期较长等。
5.2无粘结预应力的优点包括施工工艺简单、工期短等;缺点包括传力效果差、存在滑移等。
总结:粘结预应力和无粘结预应力是两种常见的预应力技术,它们在工程中有着不同的应用领域和特点。
粘结预应力具有良好的传力效果和抗裂性能,适用于大跨度桥梁、高层建筑等需要较高承载能力的结构。
无粘结预应力施工工艺相对简单,适用于小跨度桥梁、板柱结构等不需要过大承载能力的结构。
后张法无粘结预应力在二沉池施工中的应用摘要:随着污水处理技术日益发展,二沉池在污水的二级处理方面发挥着重要作用。
为防止大直径圆形水池池壁砼干缩及池壁内外温度和气候变化引起的池壁开裂渗漏,预应力技术的应用很好的解决了这一难题。
关键词:无粘结预应力圆形薄壁水池一、工程概况沈阳南部污水处理厂日处理量为80万吨,采用a20工艺。
该工艺中二沉池共12座分三组,每组以配水井为圆心对称布置。
水池底板设5条1m宽后浇带将底板分为5块,沿底板周边设杯口,杯口底铺设4层0.2mm聚乙烯塑料板1层4mm聚丁烯橡胶板将底板与池壁隔开(减小池壁张拉产生的约束次内力)。
二沉池池壁混凝土标号c40·s8·f200,池壁厚350mm,内径50m。
池壁采用预应力结构,钢绞线沿水平环向布置,每根预应力钢筋包角为60°,间距为140mm。
沿池壁等间距布置了6道竖向肋板,每道肋板两侧各设19或18 块锚具,锚具为夹片锚,两端锚固。
混凝土强度达到c40后进行张拉,张拉采用一端张拉、一端补足张拉力的张拉方式,张拉时同一高度的三根钢绞线要求同时张拉。
二、施工准备2.1材料、机具:a.钢绞线质量标准符合jgj92-2004、gb/t 5224-2003、jg 3007-93的要求,具有产品合格证、出厂检验报告、进场复验报告(检查数量以60t为一批,每批抽取一组试件),其外观及力学性能试验并符合标准规范中相关规定;b.锚具质量标准符合jgj/t92-93、gb t14370-93的要求,具有产品合格证、出厂检验报告、进场按批次抽样检验并符合标准规范中相关检测结果判定;c.千斤顶用ycn-25型全液压前置内卡式;油泵采用zb500微型高压油泵;压力表与油泵配套其精度不低于1.5级。
张拉设备定期标定,期限不应超过半年,标定张拉设备的试验机具或测力计精度不低于±2%。
2.2预应力筋伸长值及张拉控制应力确定:—无粘结预应力筋的长度(mm),取54.643m;—无粘结预应力筋的弹性模量(kn/mm2),取195kn/mm2;经计算:张拉控制应力为1395 n/mm2,伸长值控制范围282.92mm~319.04mm(取计算伸长值的+6%)三、预应力筋的铺设及承压板安装3.1预应力筋铺设:从肋板柱一端到肋板柱的另一端进行铺筋施工,肋板柱两侧每根预应力筋张拉端定位准确,张拉端预留不小于350mm。