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1、课 时 教 案第 1 周 共 2 学时（12）教学内容注明章节标题等第五章 预应力混凝土工程1、概述2、先张法 一、先张法施工设备 （一）台座 （二）夹具（1、）教学目的与教学要求使学生了解预应力混凝土的作用及材料要求，掌握先张法施工的施工设备。教学重点与难点重点：预应力混凝土的作用及材料要求难点：台座教学方法讲授课的类型新授课使用教具尺、板备注课后小结版书得当，时间分配合理，效果良好教 案 纸时间分配教 学 过 程1一12 二123第五章 预应力混凝土工程概述钢筋混凝土的欠缺砼的板限应变值很小，只有0.100.15（MM）当钢筋压力达到：2030(N/MM2) 150250(N/MM2) 高
2、强钢筋400600(N/MM2)相应砼的变形:0.100.15（MM） 0.200.30（MM） 0.600.85（MM）(板限应变) (允许应变) (裂缝太大)限制高强钢筋的应用开裂过大 挠度过大 砼过早压碎裂 高强钢筋的性能不能发挥预应力混凝土的结构原理利用砼受压能力远大于砼受拉能力(即f压=10f拉)的特性,对构体预先施加压力(产生预压应力),用来减少或抵消外来作用时产生的拉应力避免钢筋砼在早开裂，发挥高强钢筋的特性。（图解详下页）作用（用途）用于建筑大跨度的建筑 不允许出现裂缝的建筑存在问题由于施工过于复杂、限制预应力结构的广泛应用。第 页 共 页教 案 纸时间分配教 学 过 程三四1
3、23五预应力砼施工工艺先张法： 主要运用于中小型构体在预制场预制后张法： 主要用于大型构体在现场制作无粘性后张法电热法： 主要用于曲线预应力筋的张拉（利用钢筋热胀冷缩原理）预应力材料（须应力砼材料）须应力钢筋的性能要求高强度：良好的弹性度形能力： （只有如此，才能重要较高的须应力）而不增加钢量良好的弹性度形能力（稳定的传递预压应力）预应力砼的性能要求高强度：（承受较高的预压应力，）并提高粘结强度，减少附件而尺寸收缩、逐变小：（减少因砼收缩、逐变产生的预压力损失）快硬、早强：（提高台具、模具、夹具的周转率）常用材料预应力钢筋：高强度钢筋（），高强度钢丝、钢铁线（这一类）预应力砼：C30，C40等
4、预应力的发展古代：用竹箩或钢筋围绕木棚锤紧现代：预应力砼得到了广泛应用住宅、办公、水电、油罐、大跨度建筑等（空心瓶） （屋盖、桥梁）如：法兰克福的大型飞机库（德国）采用预应力以吊掌尾盖，同时净空面积蓄 270100（M2）第 页 共 页教 案 纸时间分配教 学 过 程212二一（一）1可同时容纳6架波音747飞机美国体顿面雅圆项体育馆 直径220（）采用预应力壳体结构、座位65000个。先张法先张法的概念主要施工过程：在台座上张拉钢筋、并描固好 支模、绑扎好非预应少筋 绕筑砼 养护 剪断和放张颜应力钢筋 养护成型台座1、形成与组成台面 牛肥 横（） a 砼 b 钢先张法施工设备台座 承受预应力
5、筋的全部张拉力，要求其有足够 强度 刚度 稳定性墩式台座简易墩式台座：适用于生产空心板、平板等平面布置的构件、张拉力不大局部加厚的墩式台座：适用于生产中型构件或多层叠挠构件、张拉力较大。 台面后轴伸缩缝（每隔10N设一道） 相邻台座后轴操作空间和通道 第 页 共 页教 案 纸时间分配教 学 过 程台座的组成： a台墩、 b台面 c模具台座的稳定性强度验算（选修）槽式台座组成：端柱能力柱、柱垫、横具和台面 （吊车具、屋架）作用：既可承受张拉力、又可作燕蒸气养护槽、适合于张拉较大型构件第 页 共 页课 时 教 案第 1 周 共 2 学时（12）教学内容注明章节标题等第五章 预应力混凝土工程2、先张
6、法 一、先张法施工设备 （二）夹具二、先张法施工艺 （一）预应力筋的铺设（三）预应力的张拉教学目的与教学要求使学生掌握各种预应力筋的夹具的工作原理张拉控制应力的确定教学重点与难点重点夹具的工作原理、红拉控制应力的确定难点 教学方法讲授课的类型新授课使用教具尺、板备注课后小结版书得当，时间分配合理，效果良好教 案 纸时间分配教 学 过 程一二1 2第五章 2、先张法先张法施工设备夹具夹具：在预应力砼施工中，用来夹持、卡固应力筋的工具。分类：a一类是将预应力筋固定在台座上锚固夹其 b一类是张拉时夹持预庆力筋用的张拉夹具钢丝锚固夹具钢质锥形夹具 （适用于35MM直径的钢丝）a圆锥齿板式锚固夹具（单根
7、） 可以用于固定端，亦可用于张拉端b圆锥槽式锚固夹具（三根）镦头夹具 适用于预应力钢丝在固定端的锚固钢筋锚固夹具 适用于夹具12、14的单根高强度形钢筋在张拉端的错固第 页 共 页教 案 纸时间分配教 学 过 程34（三）1234二（一）1、2、张拉夹具 （即海预应力钢筋与张交接班设备相连的夹具）月牙夹具偏心形夹具模形夹具套筒双拼式连接器夹具的要求安全可靠 可靠的锚固性能（不滑齿） 足够的刚度和强度（不变形，不裂损）良好时自锚与松锚性能张拉设备卷扬机张拉、杠杆测力的张拉装置电动螺杆张拉机穿心千斤项张拉设备后满足的安全要求F（机）.5F（筋） AL（机）1.3L筋（张拉力） （张拉力） （行程）
8、 （拉长能力）先张拉法施工工艺预应力筋的铺设张拉台面要清洁并刷隔离剂，并不能污染铜丝。预应少筋的接长钢丝的接长：用功2020号铁丝，和专用钢丝拼接器密排绑扎 绑扎长度ld： 冷拨低碳钢丝 ld40d 高强刻痕钢丝毫 ld80d第 页 共 页教 案 纸时间分配教 学 过 程(二)1、2、钢筋的接长：可焊接或用连接器连接预应少筋的强拉检查接拉设备的精确度确定张拉控制应力张拉控制应力应按设计确定a、 控制张拉应力过小，则预应力小，起不到延缓裂缝开展的作用b、 张拉控制应力小，则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，出现脆性破坏。c、 一般取预应力筋屈服强度的90%。施工时接拉控
9、制控制压力可以适当提高，一般为5%，主要是为了抵消在接拉过程中疗洁的损失。（称为超接拉）最大接拉控制压力允许值 详P212表5-1注：1、钢丝、热处理钢丝有明屈服点，故以杨取限强度计砼柱钢筋有明显的屈服点。2、接拉过程中压力损失：松驰、摩擦、钢筋分批接拉及端差呼。第 页 共 页课 时 教 案第 1 周 共 2 学时（12）教学内容注明章节标题等第五章 2先张法二先张法施工工艺教学目的与教学要求通过学习，使学生掌握，先张法的施工工艺教学重点与难点重点须应力筋的张拉难点 教学方法讲授课的类型新授课使用教具尺、板备注课后小结教 案 纸时间分配教 学 过 程二3、4、5、6、(三)1、第五章 2先张法
10、先张法施工工艺预应力筋的张拉建立接拉程序张拉程序 105% con持荷2Min con103% con建立上述接拉程序的目的主要是减少由于预应力筋在常、高应力状态下具有不断产生塑性变形的特性。“松驰”：即钢筋在常温、高应力状态下具有不断产生塑性变形特性。“松驰”的特性：强拉预应力钢筋时，应对钢筋的应力、应变进行比较分析，以确保张拉应力的准确性的安全可靠性。应力、应变的关系（理论值）L=FP/APt/ES=L/ES （ES：钢筋的弹性横量）当：实际伸长值计算伸长值（理论值）10%实际伸长值计算伸长值（理论值）5%应：暂停张拉，查明原因，采取措施解决后，方可继续张拉。多根须应力钢丝同时张拉时，应预
11、先调整初应力，使其初应方一致。初应力一般取 0 con。张拉后，应抽查钢丝的应力值，偏差（5%点儿con）利用不着 N=pt/4f 关系公式实际施工中，亦可根据敲击钢丝发出的声音来判断混凝土的浇筑和养护确定预应力砼的配合比时，应尽量减少砼的收缩和徐变，以减少预预应力的损失。第 页 共 页教 案 纸时间分配教 学 过 程2、3、(四)1、2、3、浇筑砼时，振捣棒不得碰触钢丝，砼强度达到一定强度前，不得踩踏钢丝。养护预应力砼时，应注意渴差的影响，减少预应力损失。预应力筋的放张砼强度不得低于的设计强度或设计要求。多根须应力筋放张时，应分阶段，对称，相互交错进行放张。数量较多的预应力筋应采用辅助设备同时
