预应力钢筋混凝土结构技术在建筑中的应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 预应力钢筋混凝土结构技术在建筑 中的应用 摘要：本文首先论述了预应力钢 筋混凝土结构的特点，进而详细论述了 预应力钢筋混凝土结构的施工工艺，最 后提出了施工过程中常见问题的预防措 施，以供参考。 中国论文网 /2/view-12913621.htm 关键词：预应力；钢筋混凝土； 建筑；应用 Abstract: this paper first discusses the prestressed reinforced concrete structure features, and discusses the prestressed reinforced concrete structure construction process, and finally puts forward some common problems in the -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 construction process of the prevention measures to for reference. Keywords: prestressed; Reinforced concrete; Architecture; application 中图分类号：TU37 文献标识码： A 文章编号 1 前言 预应力混凝土是一种将高强钢材 和高强混凝土能动的结合在一起的建筑 材料，具有强度高、自重轻、刚度大、 抗裂性高、耐久性好、稳定性高的优点， 与普通混凝土相比，可以有效的加大结 构跨度，满足大柱网、大开间建筑的使 用功能需要。目前，预应力钢筋混凝土 技术已广泛应用于桥梁、房屋结构、水 工、海港、污水处理厂等。在此，本文 将就预应力钢筋混凝土结构技术在建筑 中的应用展开阐述，以供参考。 2 预应力钢筋混凝土结构的特点 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 2.1 通过对截面受拉区施加预应 力，可以均匀结构内力分布，并由于预 应力反拱而降低结构的变形，从而改善 结构的使用性能，提高结构的耐久性。 2.2 由于预应力可以有效提高结 构的跨高比限值和柱距，因此可减小构 件的截面高度，减轻自重。 2.3 预应力钢筋混凝土结构具有 良好的裂缝闭合性能与变形恢复性能， 抗裂性能好，从而提高了截面刚度，进 一步改善结构的耐久性。 2.4 由于预压应力延缓了截面斜 裂缝的产生，增加了截面剪压区面积， 从而可提高构件的抗剪承载力。 2.5 预压应力可以有效降低钢筋 的应力循环幅度，提高抗疲劳强度。 2.6 能够提供大跨度、大柱网、 大空间。预应力混凝土梁板的经济跨度 比钢筋混凝土的要大 50-100。 2.7 现浇后张无粘结预应力平板 的厚度可以做到普通钢筋混凝土板 2/3 或更薄，因此有利于降低高层建筑的层 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 高与总高度。当高层建筑物总高度有限 制时，采用无粘结预应力平板结构比普 通平板结构每 10 层大约可增建 1 层。 2.8 对适合采用预应力技术的混 凝土结构来说,预应力混凝土结构比普通 钢筋混凝土结构节省 20%40%的混凝 土和 30%60%的纵筋钢材，具有良好 的经济性。 3 预应力钢筋混凝土结构技术的 施工工艺 预应力钢筋混凝土结构技术的施 工工艺，可分为先张法施工及后张法施 工两种。在此，本文主要就后张法施工 工艺展开阐述。 3.1 预应力张拉伸长值的计算 预应力筋张拉伸长值L，可按 下式计算： L=（P LT）/（APES） （1） 式中：P 预应力筋的平均张 拉力，取张拉端拉力与计算截面处扣除 孔道摩擦损失后的拉力平均值，即： -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 P=Pj1 （KLT）/2 （2） LT预应力筋的实际长度； AP预应力筋的截面面积； ES预应力筋的弹性模量； K考虑孔道每米长度局部偏 差的摩擦系数； 预应力钢筋与孔道壁之间 的摩擦系数； 从张拉端至计算截面曲线 孔道部分切线的夹角（以弧度计） 。 对多曲线段或直线段与曲线段组 成的曲线预应力筋，张拉仲长值应分段 计算，然后叠加： L=（i1+i2）/2ES Li （3） 3.2 预留孔道设置 预留孔道是在浇筑混凝土前，在 设计上规定安装预应力筋的位置，预留 出孔道，以备设置预应力筋。预留孔道 的方法大致有两种，一种是在浇筑混凝 土前安装设置金属波纹管或聚乙烯管； 另一种是用专用的橡胶管或钢管作为模 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 具，安装在设计规定的位置，浇筑混凝 土后，适时抽芯拔出模具，形成孔道。 1.采用金属波纹管时，安装前应 做好防锈工作；固定波纹管时，采用 14 钢筋做标高筋，间距为 600mm。 2.波纹管安装就位后，为防止浇 筑混凝土时波纹管上浮，必须用铁丝将 波纹管与钢筋托架绑在一起或在波纹管 顶部绑一根钢筋。 3.波纹管挖制点的安装偏差：垂 直方向为10mm；水平方向为20rnm。 4.若是采用橡胶管或钢管做模具， 应掌握好抽芯时间，宜在混凝土初凝后 终凝前抽拨，过迟会难以拔出，过早易 造成塌孔。 3.3 预应力筋的下料及穿孔 1.由于某种预应力筋（如钢绞线） 是不能有接头的，因此下料时长度要计 算并下料准确，过长或较短都是浪费。 2.切断预应力筋，需用圆盘砂轮 切割机截断，严禁使用电弧或乙炔的方 式。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 3.下料时，应遵循先下长筋、后 下短筋的原则。钢绞线每隔 12m 用方 木垫起。 4.绑扎成束穿入构件的预应力孔 道后，尽早张拉、压浆、封锚，以防止 锈蚀。 3.4 张拉与锚固 3.4.1 张拉前的准备工作 1.千斤顶与压力表应配套，经主 管部门授权的法定计量单位校验，并确 定张拉力与压力表的关系曲线，找出各 束预应力筋初应力、控制应力等阶段性 应力，相应拉力的压力表的数值。 2.安装相应的锚环、夹片之类的 锚具。 3.明确各束张拉的顺序。由于工 程预应力钢绞线较长，必须分级张拉分 级锚固，每次均实施一次张拉锚固工艺， 每一轮的初始油压即为上一轮的最终油 压。 张拉施工程序： 015%con（初始值） -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 30%con103%con（终值）锚固。 3.4.2 张拉 1.张拉分一端张拉和两端张拉， 若是两端张拉，要求两端操作人员密切 配合，尽量保持一致。 2.张拉的原则：遵循对称张拉的 原则，同一楼面的预应力张拉要对称； 同一根梁的预应力张拉应对称；同一束 预应力筋的张拉应对称，即“三对称” 原 则。 3.在张拉时，同一束预应力筋应 采用整束张拉，当整束张拉有困难时， 应至少保证有一端是整束张拉，另一端 采用单根张拉的方法进行补拉，对一端 张拉的预应力钢筋束，必须是整束张拉。 4.在张拉过程种，当预应力筋被 拉紧或压力达到 2.0MPa 左右时，停止 进油，检查千斤顶位置继续进油，直到 达到设计规定的张拉力。 5.张拉结束后用切割机切割多余 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 钢绞线，切割后夹片外钢绞线长度不得 少于 30mm。 6.在张拉时测量预应力筋的伸长 时，要求其实测伸长值与计算理论伸长 值相对偏差在6以内。当实测测量值 大于计算伸长值 10以上时，应停止张 拉，检查计量仪表是否有误，必要时， 应重新校核及标定。 3.5 压浆 预应力筋张拉锚固，检查无误后， 应尽早将水泥浆压入孔道内，以握裹住 力筋避免其回缩，保持预应力的持久性 能，减少预应力损失。 1.孔道压浆的时间应控制在张拉 完成后 12-24h 内进行。 2.压浆前，应用清水或中性洗涤 剂（有油污的情况）冲洗孔道，保证孔 道畅通，然后用清洁的高压空气吹出积 水，但要保持孔道湿润，使水泥浆与孔 壁结合良好。 3.压浆机宜选用活塞式的压浆泵， 压力根据保证压入孔内的水泥浆密实而 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 定，开始压力要小，逐步增加，最大压 力一般为 0.5-0.7Mpa。 4.压浆顺序应从最下一层孔道开 始，依次向上，从孔道较低的一端缓慢 均匀的压入，直到排气孔溢出与压入浆 稠度相同的浆后，才能封闭排气孔，稳 压时间不小于 2 分钟后关闭压浆孔。同 一孔道或每根梁的所有孔道要一次连续 完成。 3.6 封锚 待压浆凝固后，将梁端凿毛，用 砂轮切割过长的力筋，仅在锚具外留不 小于 3cm 长，按设计设置钢筋网及浇筑 封锚 C40 混凝土，并保养达到设计强度， 若有长期外露的预应力筋、锚具，则应 采取防锈措施。 4 施工过程中常见问题的预防措 施 4.1 防止张拉锚固发生滑丝现象 的措施：（1）穿束前，预应力钢束必 须按规程进行梳理编束，并正确绑扎； （2）保持钢绞线的洁净，如有油垢、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 砂浆等杂物必须清除并清洗；（3）用 钢丝刷或细砂纸打磨钢绞线表面，以防 锈蚀层、砂浆影响锚固性能；（4）在 张拉前须按规范要求检验锚夹具，确保 锚夹片硬度符合要求，其硬度不致太低 而导致夹片齿纹磨平；严禁使用锈蚀的 夹片。 4.2 防止孔道漏浆、堵塞、压浆 不饱满的措施：（1）在孔道压浆前， 应先用水冲洗孔道，在冲洗过程中，若 发现冒水