下载文档原格式
![邵阳学院杨宗耀：精品课件《土木工程施工》第14讲[1].预应力材料与机具](https://img.taocdn.com/s1/m/5933be8ad0d233d4b14e69ac.png)
预应力材料与机具一、预应力材料1、预应力钢丝和钢绞线预应力钢丝通常是高强度的碳素钢丝，具有很高的抗拉强度。
钢绞线则是由多根钢丝绞合而成，其强度更高，柔韧性更好，适用于大跨度和重载结构。
在选择钢丝和钢绞线时，需要考虑其强度、直径、弹性模量等参数，以满足具体工程的要求。
2、预应力钢筋预应力钢筋包括热处理钢筋、精轧螺纹钢筋等。
热处理钢筋通过特定的热处理工艺提高了强度和韧性；精轧螺纹钢筋则具有连接方便、锚固可靠的特点。
这些钢筋在预应力混凝土结构中也有广泛的应用。
3、锚具锚具是用于锚固预应力筋的装置，它将预应力筋的拉力传递给混凝土结构。
常见的锚具有夹片式锚具、支承式锚具和锥塞式锚具等。
夹片式锚具适用于钢绞线，通过夹片夹紧钢绞线实现锚固；支承式锚具常用于粗钢筋的锚固；锥塞式锚具则多用于锚固钢丝束。
4、波纹管波纹管用于成孔，为预应力筋提供保护和定位。
它具有良好的密封性和耐腐蚀性，能够防止预应力筋被腐蚀和与混凝土粘连。
波纹管的材质通常有金属波纹管和塑料波纹管两种。
二、预应力机具1、千斤顶千斤顶是施加预应力的主要设备。
根据其工作原理，可分为油压千斤顶和电动千斤顶等。
油压千斤顶通过液压油的压力来推动活塞，从而对预应力筋施加拉力；电动千斤顶则利用电机驱动丝杠或链条来施加拉力。
在选择千斤顶时，需要考虑其额定拉力、行程等参数，以满足不同预应力筋的张拉要求。
2、油泵油泵为千斤顶提供动力，将液压油输送到千斤顶中。
油泵的性能直接影响到千斤顶的工作效率和稳定性。
优质的油泵应具有压力稳定、流量均匀、操作方便等特点。
3、压浆机压浆机用于向预应力孔道内压注水泥浆，以填充孔道，保护预应力筋并提高结构的整体性。
压浆机的性能主要取决于其压力和流量，压力要足够大，以确保水泥浆能够充分填充孔道，流量要适中，以保证压浆的连续性。
4、搅拌机搅拌机用于搅拌水泥浆，确保水泥浆的质量均匀。
常见的搅拌机有行星式搅拌机和强制式搅拌机，它们能够将水泥、水和外加剂充分搅拌均匀，为压浆提供良好的材料。
预应力材料与机具在现代建筑和工程领域中，预应力技术的应用越来越广泛。
预应力技术能够有效地提高结构的承载能力、抗裂性能和耐久性，从而保证工程的质量和安全性。
而预应力材料与机具则是实现预应力技术的关键因素，它们的性能和质量直接影响着预应力结构的效果。
预应力材料主要包括预应力钢筋、预应力钢绞线和预应力锚具等。
预应力钢筋是预应力结构中常用的材料之一。
它具有高强度、高韧性和良好的可焊性等优点。
常见的预应力钢筋有冷拉钢筋、热处理钢筋和精轧螺纹钢筋等。
冷拉钢筋是通过对热轧钢筋进行冷拉处理，提高其屈服强度和抗拉强度。
热处理钢筋则是通过对钢筋进行淬火和回火处理，使其获得更高的强度和韧性。
精轧螺纹钢筋是在钢筋表面轧制出螺纹，通过螺母进行锚固，具有连接方便、锚固可靠等优点。
预应力钢绞线是由多根钢丝绞合而成的。
它具有强度高、柔性好、施工方便等优点，是目前预应力结构中应用最广泛的材料之一。
预应力钢绞线根据捻制结构的不同，可以分为 1×2、1×3 和 1×7 等多种类型。
其中，1×7 钢绞线由于其结构合理、性能稳定，应用最为广泛。
在选择预应力钢绞线时，需要考虑其强度、伸长率、松弛性能等指标，以确保其满足工程的要求。
预应力锚具是将预应力筋固定在混凝土结构中的关键部件。
它的作用是保证预应力筋的拉力能够有效地传递到混凝土结构中，并防止预应力筋的滑移和松弛。
常见的预应力锚具有夹片式锚具、支承式锚具和锥塞式锚具等。
夹片式锚具是通过夹片将预应力筋夹住，实现锚固。
这种锚具具有锚固效率高、施工方便等优点，但对夹片的质量和安装要求较高。
支承式锚具是通过支承板将预应力筋支承住，实现锚固。
这种锚具适用于锚固多根预应力筋，但锚固长度较长。
锥塞式锚具是通过锥塞将预应力筋楔紧，实现锚固。
这种锚具适用于锚固小型构件中的预应力筋。
除了预应力材料，预应力机具也是预应力施工中不可或缺的设备。
预应力机具主要包括千斤顶、油泵和压浆机等。
预应力材料与机具一、预应力材料预应力混凝土所用的钢材，强度高，直径大，钢丝和钢绞线多采用高强度钢丝，有冷拉和冷拔两种加工方法。
1、钢绞线钢绞线是由多根钢丝绞合构成的钢铁制品，碳钢表面包有多层薄钢板。
由于包覆层能改善钢丝的耐蚀性，增加强度，产品美观，且使用时更为耐久，因而被广泛应用于桥梁和悬索桥的缆索、预应力混凝土制品的钢丝束以及建筑结构件等。
近年来已出现用碳包钢法制成的碳素钢绞线。
2、预应力钢丝预应力钢丝是预应力混凝土构件的“筋骨”，它具有强度高、柔性好、无接头等优点，主要用作预应力钢筋。
它可以单独或分束组成预应力筋，施加预应力并构成预应力混凝土结构的主要组成部分。
一般分为以下两类：（1）冷拉预应力钢丝它是在常温下经过冷拉工艺制成的。
冷拉过程中，钢材的物理性能得到显著提高，它的弹性模量可达到1.0×105MPa，屈服点约为550～900MPa，抗拉强度可达到1400～1800MPa。
（2）冷拔预应力钢丝它又称为硬钢丝，是用热轧线材经冷拔工艺制成的。
它的强度高、塑性好、抗疲劳性能好、松弛率低、与混凝土黏结力强，可以单根张拉施工，适用于先张法和后张法施工。
3、消除应力钢丝消除应力钢丝又称无粘结预应力钢丝，它是一种专用钢丝，在表面涂覆一层沥青、塑料或其他防腐材料，同时在其两端锚固用得是专门的无粘结锚具。
这种钢丝在张拉时不需要预留张拉槽及固定端锚具，它直接与混凝土无粘结，依靠锚具锁定。
它可以降低材料的消耗及构件的尺寸。
二、预应力机具预应力混凝土所用的机具设备有张拉机具、锚具、压力表等。
1、张拉机具张拉机具应与锚具配套使用。
根据施力方向其可分为一端张拉和两端张拉；根据张拉设备的特性其可分为机械张拉、液压张拉和电热张拉。
（1）机械张拉机具机械张拉机具有卷扬机、电动油泵、千斤顶等。
卷扬机用于直线配筋的先张法构件或后张法构件临时固定张拉；电动油泵和千斤顶配合使用进行构件的张拉；顶压锚塞时也用千斤顶。
（2）液压张拉机具液压张拉机具有YC-60型、YC-100型、YC-200型等型号的油压千斤顶及其配套的电动油泵和油压表。
