建筑施工技术——钢混凝土与预应力混凝土工程

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1、第第4章章 钢筋混凝土与预应力混凝土工程钢筋混凝土与预应力混凝土工程 本章学习要求本章学习要求l了解模板系统的组成,构造要求,受力特点,掌握模板设计、安装、拆了解模板系统的组成,构造要求,受力特点,掌握模板设计、安装、拆 除的方法。除的方法。l了解钢筋的种类、性能及加工工艺、连接方式。掌握钢筋下料长度和代了解钢筋的种类、性能及加工工艺、连接方式。掌握钢筋下料长度和代 换的计算方法。了解混凝土工程原材料、施工设备和机具的性能,掌握换的计算方法。了解混凝土工程原材料、施工设备和机具的性能,掌握 混凝土施工工艺的原理、施工配料。混凝土施工工艺的原理、施工配料。l了解预应力混凝土工程的施工工艺。了解预

2、应力混凝土工程的施工工艺。l掌握混凝土工程的质量检查和验收。掌握混凝土工程的质量检查和验收。第第4章章 钢筋混凝土与预应力混凝土工程钢筋混凝土与预应力混凝土工程 4.1 4.1 混凝土结构工程概述混凝土结构工程概述l混凝土的分类:混凝土的分类: 素混凝土结构;钢筋混凝土结构;预应力混凝土结构素混凝土结构;钢筋混凝土结构;预应力混凝土结构l钢筋混凝土工程的施工包括:钢筋混凝土工程的施工包括: 钢筋工程;模板工程;混凝土工程钢筋工程;模板工程;混凝土工程 钢筋混凝土结构是指按设计要求将钢筋和混凝土两种材料复合,利用模板钢筋混凝土结构是指按设计要求将钢筋和混凝土两种材料复合,利用模板浇制而成的建筑结

3、构或构件。混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料、水、浇制而成的建筑结构或构件。混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料、水、外加剂等按一定比例拌和而成的混合物,经模板浇筑成型(可模性),外加剂等按一定比例拌和而成的混合物,经模板浇筑成型(可模性),再经养护硬化后所形成的一种人造石材。再经养护硬化后所形成的一种人造石材。l钢筋混凝土结构的施工方法钢筋混凝土结构的施工方法 整体现浇式结构;预制装配式结构;装配整体式结构整体现浇式结构;预制装配式结构;装配整体式结构整体现浇式结构:整体现浇式结构: 是在施工现场,在结构构件的设计位置支设模板、绑扎钢筋、浇灌混凝土、是在施工现场,在结构构件的设计位置支设模板、绑扎钢筋

4、、浇灌混凝土、振捣成型,经养护混凝土达到拆模强度时拆除模板,制成结构构件。整体现振捣成型,经养护混凝土达到拆模强度时拆除模板,制成结构构件。整体现浇式结构的整体性和抗震性能好,施工时不需要大型起重机械。但要消耗大浇式结构的整体性和抗震性能好,施工时不需要大型起重机械。但要消耗大量模板,劳动强度高,施工中受气候条件影响较大。量模板,劳动强度高,施工中受气候条件影响较大。预制装配式结构:预制装配式结构: 是预先在预制构件厂(场)生产制作结构构件,然后运至施工现场进行结构是预先在预制构件厂(场)生产制作结构构件,然后运至施工现场进行结构安装;或者在施工现场就地制作结构构件并进行结构构件的安装。一般大

5、型安装;或者在施工现场就地制作结构构件并进行结构构件的安装。一般大型构件在施工现场生产制作,以避免运输的困难。中小型构件均可在预制构件构件在施工现场生产制作,以避免运输的困难。中小型构件均可在预制构件厂(场)生产制作。预制与整体现浇式结构相比,预制装配式结构耗钢量较厂(场)生产制作。预制与整体现浇式结构相比,预制装配式结构耗钢量较大,施工时对起重设备要求高、依赖性强。结构的整体性和抗震性则不如整大,施工时对起重设备要求高、依赖性强。结构的整体性和抗震性则不如整体现浇式结构。体现浇式结构。装配整体式结构:装配整体式结构: 是结合上述两种施工方法的优点,结合现场施工条件和技术装备条件而形成是结合上

6、述两种施工方法的优点,结合现场施工条件和技术装备条件而形成的施工方式。由于能够利用后张法进行混凝土预制构件整体拼装、梁板构件的施工方式。由于能够利用后张法进行混凝土预制构件整体拼装、梁板构件叠合浇制、节点区域整体浇筑等方法加强结构的整体性,因而同时具有预制叠合浇制、节点区域整体浇筑等方法加强结构的整体性,因而同时具有预制装配式和整体现浇式的优点,有着良好的发展前景。装配式和整体现浇式的优点,有着良好的发展前景。4.1 4.1 混凝土结构工程概述混凝土结构工程概述钢筋混凝土结构工程的施工工艺流程如图钢筋混凝土结构工程的施工工艺流程如图4.1 4.1 混凝土结构工程概述混凝土结构工程概述4.2 4

7、.2 模板工程模板工程模板是使混凝土结构和构件按设计要求的几何尺寸成型的模型板。模板是使混凝土结构和构件按设计要求的几何尺寸成型的模型板。包括模板和支架系统及必要的紧固连接件。包括模板和支架系统及必要的紧固连接件。模板工程的基本要求:模板工程的基本要求:l安装质量安装质量 应保证混凝土构件成型后的尺寸、形状、相互间的位置正确,模板拼缝应保证混凝土构件成型后的尺寸、形状、相互间的位置正确,模板拼缝严密不漏浆。严密不漏浆。l安全性安全性 模板有足够的承载力,刚度和稳定性。模板有足够的承载力,刚度和稳定性。l经济性经济性 要求构造简单,模板快速装拆,多次周转使用。要求构造简单,模板快速装拆,多次周转

8、使用。4.2.14.2.1模板的分类及构造模板的分类及构造l按所用材料不同可分为:木模板、钢模板、塑料模板、玻璃钢模板、按所用材料不同可分为:木模板、钢模板、塑料模板、玻璃钢模板、 竹胶板模板、装饰混凝土模板、预应力混凝土模板等。竹胶板模板、装饰混凝土模板、预应力混凝土模板等。 l按模板的形式及施工工艺不同可分为:组合式模板(如木模板、组合钢按模板的形式及施工工艺不同可分为:组合式模板(如木模板、组合钢 模板)、工具模板(如大模板、滑模、爬模等)和永久性模板。模板)、工具模板(如大模板、滑模、爬模等)和永久性模板。l按模板规格型式不同可分为:定型模板(即定型组合模板,如小钢模)按模板规格型式不

9、同可分为:定型模板(即定型组合模板,如小钢模) 和非定型模板(散装模板)。和非定型模板(散装模板)。 4.2.24.2.2组合钢模板与配板原则组合钢模板与配板原则1.1.组合钢模板组合钢模板l组合钢模板由钢模板和配件两大部分组成,它可以拼成不同尺寸、不同组合钢模板由钢模板和配件两大部分组成,它可以拼成不同尺寸、不同 形状的模板,以适应基础、柱、梁、板、墙施工的需要。组合钢模板尺形状的模板,以适应基础、柱、梁、板、墙施工的需要。组合钢模板尺 寸适中,轻便灵活,装拆方便,既适用于人工装拆,也可预拼成大模板、寸适中,轻便灵活,装拆方便,既适用于人工装拆,也可预拼成大模板、 台模等,然后用起重机吊运安

10、装。台模等,然后用起重机吊运安装。l组合钢模板有通用模板和专用模板两类。通用模板包括平面模板、阴角组合钢模板有通用模板和专用模板两类。通用模板包括平面模板、阴角 模板、阳角模板和连接角模;专用模板包括倒棱模板、梁掖模板、柔性模板、阳角模板和连接角模;专用模板包括倒棱模板、梁掖模板、柔性 模板、搭接模板、可调模板和嵌补模板。模板、搭接模板、可调模板和嵌补模板。 1 1)平面模板)平面模板用用2.3mm2.3mm或或2.5mm2.5mm厚的钢板冷轧冲压整体成厚的钢板冷轧冲压整体成型,肋高型,肋高 55mm55mm,中间点焊,中间点焊2.8mm2.8mm厚中纵肋、厚中纵肋、横肋而成。在边肋上设有横肋

11、而成。在边肋上设有 U U 型卡连接孔,型卡连接孔,端部上设有端部上设有 L L 型插销孔,孔径为型插销孔,孔径为13.8mm13.8mm,孔距,孔距 150mm150mm,使纵(竖)横向均能拼接。,使纵(竖)横向均能拼接。各种平面模板,可以根据需要拼装成宽度各种平面模板,可以根据需要拼装成宽度模数以模数以50mm,50mm,长度以长度以150mm150mm进级的各种尺寸进级的各种尺寸的模板的模板, ,如将模板横竖混合拼装,则可组如将模板横竖混合拼装,则可组成长宽各以成长宽各以50mm50mm为模数的各种尺寸平面模为模数的各种尺寸平面模板。模板规格有:宽板。模板规格有:宽 300 300 、2

12、50 250 、 200 200 、150 150 、100mm100mm,长度,长度 1500 1500 、1200 1200 、900 900 、600 600 、450mm450mm,肋高均为肋高均为 55mrn55mrn,代号,代号 P P,如,如 P3009P3009,表,表示规格为示规格为 300900300900, P1512 P1512 表示规格为表示规格为1501200 1501200 (以下均同)(以下均同) 2 2)转角模板)转角模板与平面模板配套使用的模板,它与平面模板配套使用的模板,它能与平面模板任意连接,分阴角能与平面模板任意连接,分阴角模板、阳角模板、连接角模三种

13、。模板、阳角模板、连接角模三种。阴角模板规格有:宽度阴角模板规格有:宽度150150 150150 、l00150mm, l00150mm, 长度长度15001500、12001200、900 900 、600 600 、450mm450mm,肋高,肋高 55mm,55mm,代号代号 E E;阳角模板规格有:;阳角模板规格有:宽度宽度100100100100、5050mm5050mm,长度,长度和肋高同阴角模板,代号和肋高同阴角模板,代号 Y Y;连;连接角模板规格有:宽接角模板规格有:宽 5050mm5050mm,长度与肋高亦同阴角模板,代,长度与肋高亦同阴角模板,代号号 J J 3 3)倒

14、楞模板)倒楞模板与平面模板配套使用的专用与平面模板配套使用的专用模板,用于柱、梁、墙体等模板,用于柱、梁、墙体等倒棱部位,分角棱模板和圆倒棱部位,分角棱模板和圆棱模板两种。棱模板两种。角梭模板规格有:宽度角梭模板规格有:宽度 1717、45mm45mm,长度,长度15001500、1200 1200 、900900、750 750 、600600、450mm450mm,肋高肋高 55mm55mm,代号,代号 JLJL;圆棱;圆棱模板规格有:宽度模板规格有:宽度 R20 R20 、 R35 mmR35 mm长度肋高同角棱模长度肋高同角棱模板,代号板,代号 YL YL 4 4)梁掖模板、柔性模板和

15、搭接模板)梁掖模板、柔性模板和搭接模板 与平面模板配套使用的专用与平面模板配套使用的专用模板,用于暗梁、明渠、沉箱和模板,用于暗梁、明渠、沉箱和各种结构的梁腋部位。规格有宽各种结构的梁腋部位。规格有宽度度 50150 50150 、50100 50100 、长度、长度 1500 1500 、1200 1200 、 900 900 、750 750 、600 600 、450450肋高肋高 55mm55mm,代号,代号 U U 为配套使用的专用模板,用于为配套使用的专用模板,用于圆形筒壁,曲面墙体等结构部位。圆形筒壁,曲面墙体等结构部位。其规格有:宽度其规格有:宽度 100mm100mm,长度,

16、长度 1500 1500 、1200 1200 、900 900 、750 750 、600 600 、450rnm450rnm, 肋高肋高 55rnm55rnm,代号,代号 Z Z 用于拼装模板板面尺寸小于用于拼装模板板面尺寸小于50mm50mm的补齐部分。其规格有:宽的补齐部分。其规格有:宽度度 80mxn 80mxn ,长度,长度15001500、12001200、900900、750 750 、600600、450mm450mm,肋高,肋高 50mm50mm,代号,代号 D D 4)钢模板连接件型式及构造)钢模板连接件型式及构造4)钢模板连接件型式及构造)钢模板连接件型式及构造5)组合

17、钢模板支承工具型式、构造及规格组合钢模板支承工具型式、构造及规格5)组合钢模板支承工具型式、构造及规格组合钢模板支承工具型式、构造及规格2.2.组合钢模板配板原则组合钢模板配板原则配板设计和支承系统的设计应遵守的规定配板设计和支承系统的设计应遵守的规定要保证构件的形状尺寸及相互位置的正确。要保证构件的形状尺寸及相互位置的正确。要使模板具有足够的强度、刚度和稳定性,能够承受新浇混凝土的要使模板具有足够的强度、刚度和稳定性,能够承受新浇混凝土的重量和侧压力,以及各种施工荷载。重量和侧压力,以及各种施工荷载。力求构造简单,装拆方便,不妨碍钢筋绑扎,保证混凝土浇筑时不力求构造简单,装拆方便,不妨碍钢筋

18、绑扎,保证混凝土浇筑时不漏浆。柱、梁、墙、板的各种模板面的交接部分,应采用连接简漏浆。柱、梁、墙、板的各种模板面的交接部分,应采用连接简便、结构牢固的专用模板。便、结构牢固的专用模板。配制的模板,应优先选用通用、大块模板,使其种类和块数最小,配制的模板,应优先选用通用、大块模板,使其种类和块数最小,木模镶拼量最少。设置对拉螺栓的模板,为了减少钢模板的钻孔木模镶拼量最少。设置对拉螺栓的模板,为了减少钢模板的钻孔损耗,可在螺栓部位改用损耗,可在螺栓部位改用55mm 100mm55mm 100mm刨光方木代替。或应使钻刨光方木代替。或应使钻孔的模板能多次周转使用。孔的模板能多次周转使用。相邻钢模板的

19、边肋,都应用相邻钢模板的边肋,都应用U U形卡插卡牢固,形卡插卡牢固,U U形卡的间距不应大于形卡的间距不应大于300mm300mm,端头接缝上的卡孔,也应插上,端头接缝上的卡孔,也应插上U U形卡或形卡或L L形插销。形插销。模板长向拼接宜采用错开布置,以增加模板的整体刚度。模板长向拼接宜采用错开布置,以增加模板的整体刚度。2.2.组合钢模板配板原则组合钢模板配板原则模板的支承系统应根据模板的荷载和部件的刚度进行布置:模板的支承系统应根据模板的荷载和部件的刚度进行布置:1 1)内钢楞应与钢模板的长度方向相垂直,直接承受钢模板传递的荷)内钢楞应与钢模板的长度方向相垂直,直接承受钢模板传递的荷载

20、;外钢楞应与内钢楞互相垂直,承受内钢楞传来的荷载,用以载;外钢楞应与内钢楞互相垂直,承受内钢楞传来的荷载,用以加强钢模板结构的整体刚度,其规格不得小于内钢楞;加强钢模板结构的整体刚度,其规格不得小于内钢楞; 2 2)内钢楞悬挑部分的端部挠度应与跨中挠度大致相同,悬挑长度不)内钢楞悬挑部分的端部挠度应与跨中挠度大致相同,悬挑长度不宜大于宜大于 400mm400mm,支柱应着力在外钢楞上;,支柱应着力在外钢楞上;3 3)一般柱、梁模板,宜采用柱箍和梁卡具作支承件。断面较大的柱、)一般柱、梁模板,宜采用柱箍和梁卡具作支承件。断面较大的柱、梁,宜用对拉螺栓和钢楞及拉杆;梁,宜用对拉螺栓和钢楞及拉杆;4

21、 4)模板端缝齐平布置时,一般每块钢模板应有两处钢楞支承。错开)模板端缝齐平布置时,一般每块钢模板应有两处钢楞支承。错开布置时,其间距可不受端缝位置的限制;布置时,其间距可不受端缝位置的限制;5 5)在同一工程中可多次使用的预组装模板,宜采用模板与支承系统)在同一工程中可多次使用的预组装模板,宜采用模板与支承系统连成整体的模架;连成整体的模架;6 6)支承系统应经过设计计算,保证具有足够的强度和稳定性。当支)支承系统应经过设计计算,保证具有足够的强度和稳定性。当支柱或其节间的长细比大于柱或其节间的长细比大于110110时,应按临界荷载进行核算,安全系时,应按临界荷载进行核算,安全系数可取数可取

22、3 33.53.5;7 7)对于连续形式或排架形式的支柱,应适当配置水平撑与剪刀撑,)对于连续形式或排架形式的支柱,应适当配置水平撑与剪刀撑,以保证其稳定性。以保证其稳定性。模板的配板设计应绘制配板图,标出钢模板的位置、规格、型号和模板的配板设计应绘制配板图,标出钢模板的位置、规格、型号和数量。预组装大模板,应标绘出其分界线。预埋件和预留孔洞的数量。预组装大模板,应标绘出其分界线。预埋件和预留孔洞的位置,应在配板图上标明,并注明固定方法。位置,应在配板图上标明,并注明固定方法。4.2.34.2.3胶合模板胶合模板1.1.木胶合板的使用特点木胶合板的使用特点板幅大,板面平整。既可减少板幅大,板面

23、平整。既可减少安装工作量,节省现场人工费安装工作量,节省现场人工费用,又可减少混凝土外露用,又可减少混凝土外露 承载能力大,特别是经表面承载能力大,特别是经表面处理后耐磨性好,能多次重复处理后耐磨性好,能多次重复使用;使用;材质轻,厚材质轻,厚18mm18mm的木胶板,单的木胶板,单位面积重量为位面积重量为50kg50kg,模板的运,模板的运输、堆放、使用和管理等都较输、堆放、使用和管理等都较为方便;为方便;保温性能好,能防止温度变化保温性能好,能防止温度变化过快,冬季施工有助于混凝土过快,冬季施工有助于混凝土的保温;的保温;锯截方便,易加工成各种形状锯截方便,易加工成各种形状的模板;的模板;

24、便于按工程的需要弯曲成形,便于按工程的需要弯曲成形,用作曲面模板。用作曲面模板。 尺寸一般为尺寸一般为9151830m9151830m或或 12202440mm12202440mm 模板用的木胶合板通常由模板用的木胶合板通常由5 5、7 7、9 9、1111层等奇数层单板层等奇数层单板经热压固化而胶合成形。相邻经热压固化而胶合成形。相邻层的纹理方向相互垂直,通常层的纹理方向相互垂直,通常最外层表板的纹理方向和胶合最外层表板的纹理方向和胶合板板面的长向平行(图板板面的长向平行(图4.34.3),),因此,整张胶合板的长向为强因此,整张胶合板的长向为强方向,短向为弱方向,使用时方向,短向为弱方向,

25、使用时必须加以注意。必须加以注意。图图4.3 木胶合板纹理方向与使用木胶合板纹理方向与使用1表板;表板;2芯板芯板2.2.木胶合板的构造木胶合板的构造附加基本构件模板构造介绍附加基本构件模板构造介绍基础模板基础模板 钢筋混凝土基础一般为阶梯形,其特点是体积大而高度小。如土质钢筋混凝土基础一般为阶梯形,其特点是体积大而高度小。如土质良好,阶梯形的最下一级可不用模板而进行原槽浇筑。上部可用木模或良好,阶梯形的最下一级可不用模板而进行原槽浇筑。上部可用木模或钢模支设,安装时应保证上、下各层模板位置不发生相对位移。如有杯钢模支设,安装时应保证上、下各层模板位置不发生相对位移。如有杯口还要在放入杯口模板

26、。口还要在放入杯口模板。(a)竖楞上端对拉固定()竖楞上端对拉固定(b)斜撑)斜撑(c)对拉螺栓)对拉螺栓 1拼板拼板2斜撑斜撑3木柱木柱4铁丝铁丝柱模板柱模板侧模、柱箍、底部固定侧模、柱箍、底部固定框、清扫孔框、清扫孔 柱模板一般由两块内拼板夹在两块外拼柱模板一般由两块内拼板夹在两块外拼板之间所组成。板之间所组成。 安装柱模板前,先绑扎好钢筋,测出模安装柱模板前,先绑扎好钢筋,测出模板标高,标在钢筋上。同时在已浇筑的基板标高,标在钢筋上。同时在已浇筑的基础础( (或楼面或楼面) )的表面上弹出模板控制的中心的表面上弹出模板控制的中心线和边线。按照控制线支模,并用临时支线和边线。按照控制线支模

27、,并用临时支撑固定。沿高度每隔撑固定。沿高度每隔2m2m开浇筑孔。开浇筑孔。墙模板墙模板侧模板、内楞、外楞、对拉螺栓侧模板、内楞、外楞、对拉螺栓梁模板梁模板 梁的特点是跨度大而宽度小,下面一般是架空的。混凝土对梁模板既有横向梁的特点是跨度大而宽度小,下面一般是架空的。混凝土对梁模板既有横向侧压力又有竖向压力。因此,要求梁模板有足够的强度和刚度,梁底均应有支架侧压力又有竖向压力。因此,要求梁模板有足够的强度和刚度,梁底均应有支架系统,以防止过大的变形。系统,以防止过大的变形。 梁模板主要由侧模、底模、夹木及支架系统组成。待底模安装后,检查并调梁模板主要由侧模、底模、夹木及支架系统组成。待底模安装

28、后,检查并调整标高。梁模板安装后要拉中线检查,复核各梁模板的中心线位置是否正确。各整标高。梁模板安装后要拉中线检查,复核各梁模板的中心线位置是否正确。各顶撑之间要拉上水平撑和剪刀撑,以保证顶撑的稳固。顶撑之间要拉上水平撑和剪刀撑,以保证顶撑的稳固。 当梁的跨度当梁的跨度4m4m时,应使梁的中部起拱,防止由于浇灌混凝土后跨中梁底下垂。时,应使梁的中部起拱,防止由于浇灌混凝土后跨中梁底下垂。如设计无规定时,起拱高度宜为梁跨长度的如设计无规定时,起拱高度宜为梁跨长度的2 23 3,即每延米梁长起拱,即每延米梁长起拱2 23mm3mm。现浇楼板模板现浇楼板模板 楼板的特点是面积大而厚度较小。因此,模板

29、的横向侧压力很小,楼板模板楼板的特点是面积大而厚度较小。因此,模板的横向侧压力很小,楼板模板及其支架系统主要用于抵抗混凝土的垂直荷载和其它荷载,以保证楼板不下垂变及其支架系统主要用于抵抗混凝土的垂直荷载和其它荷载,以保证楼板不下垂变形。楼板模板的安装应在主次梁模板安装完成后进行。模板铺好后,应对楼板标形。楼板模板的安装应在主次梁模板安装完成后进行。模板铺好后,应对楼板标高、预留孔洞及预埋件的部位和尺寸进行检查。高、预留孔洞及预埋件的部位和尺寸进行检查。梁板模板节点做法梁板模板节点做法柱顶梁口采用嵌补模板柱顶梁口采用嵌补模板 柱顶梁口采用木方镶拼柱顶梁口采用木方镶拼 梁模板与楼板模板交接梁模板与

30、楼板模板交接(a)阴角模板连接;()阴角模板连接;(b)、()、(c)木材拼镶。)木材拼镶。1楼板模板;楼板模板;2阴角模板;阴角模板;3梁模板;梁模板;4木材木材楼梯模板楼梯模板现浇钢筋混凝土楼梯分为有梁式、板式和螺旋式几种结构现浇钢筋混凝土楼梯分为有梁式、板式和螺旋式几种结构形式,有梁式楼梯段的两侧有边梁,板式楼梯则没有。形式,有梁式楼梯段的两侧有边梁,板式楼梯则没有。反三角木反三角木反三角木反三角木圈梁模板圈梁模板圈 梁 模 板预留洞口模板柱模板配板实例柱模板配板实例 已知框架底层柱结构层高已知框架底层柱结构层高4500mm4500mm,二、三层柱结构层高,二、三层柱结构层高4050mm

31、4050mm,框架梁高度均为框架梁高度均为670mm670mm,试用组合小钢模配柱模。,试用组合小钢模配柱模。 由于采用柱与梁板混凝土分两次浇筑的方案,故柱模板配至框架由于采用柱与梁板混凝土分两次浇筑的方案,故柱模板配至框架梁底,故底层柱模长为:梁底,故底层柱模长为: ,二、三层柱模长为二、三层柱模长为: :。式中式中5555为梁底模高度。图为梁底模高度。图3.63.6为底层及二、三层柱模配板图,图中斜为底层及二、三层柱模配板图,图中斜线部分为填补木模。线部分为填补木模。 柱模配板图柱模配板图(a a)底层柱模;)底层柱模;(b b)二、三层柱模)二、三层柱模梁板模板配板实例梁板模板配板实例4

32、.2.44.2.4脚手架与模板支架脚手架与模板支架脚手架脚手架模板支架模板支架4.2.44.2.4脚手架与模板支架脚手架与模板支架 铺竹笆脚手板时纵向水平杆的构造铺竹笆脚手板时纵向水平杆的构造1-1-立杆;立杆;2-2-纵向水平杆;纵向水平杆;3-3-横向水平杆;横向水平杆;4-4-竹笆脚手板;竹笆脚手板;5 5其他脚手板其他脚手板 纵向水平杆作为横向水平杆的支座纵向水平杆作为横向水平杆的支座 (a)(a)双排脚手架;双排脚手架; (b)(b)单排脚手架单排脚手架l脚手架连墙件与常见做法脚手架连墙件与常见做法 连墙件是起承受水平风荷载,防止脚手架向内或向外倾覆作用的,连墙件是起承受水平风荷载,

33、防止脚手架向内或向外倾覆作用的,同时又起立杆中间支座的作用,对立杆在垂直于墙面方向位移提供一同时又起立杆中间支座的作用,对立杆在垂直于墙面方向位移提供一定的约束,提高立杆的承载能力,对保证脚手架的整体稳定性起重要定的约束,提高立杆的承载能力,对保证脚手架的整体稳定性起重要作用。作用。 用短钢管、扣件与钢筋混凝土柱连接 与柱连接与柱连接 与柱、板连接与柱、板连接 与墙体刚性连接与墙体刚性连接4.2.54.2.5模板荷载及计算规定模板荷载及计算规定 荷载标准值荷载标准值 1 1)模板结构的自重标准值。模板结构的自重包括模板面板、支撑结构和连接件的)模板结构的自重标准值。模板结构的自重包括模板面板、

34、支撑结构和连接件的自重力,有的模板还包括安全防护结构,如护身栏等自重。楼板结构的自重标准值自重力,有的模板还包括安全防护结构,如护身栏等自重。楼板结构的自重标准值应按模板设计图纸确定,肋形楼板及无梁楼板模板的自重标准值,可参考下表选用。应按模板设计图纸确定,肋形楼板及无梁楼板模板的自重标准值,可参考下表选用。 模板及其支架自重标准值表(模板及其支架自重标准值表(KN/mKN/m2 2)模板构件的名称模板构件的名称木模板木模板组合钢模组合钢模板板钢框胶合板钢框胶合板模板模板平板的模板及小楞平板的模板及小楞0.300.300.500.500.400.40楼板模板(其中包括梁的模板)楼板模板(其中包

35、括梁的模板)0.500.500.750.750.600.60楼板模板及其支架(楼层高度为楼板模板及其支架(楼层高度为4m4m以下)以下)0.750.751.101.100.950.954.2.54.2.5模板荷载及计算规定模板荷载及计算规定 荷载标准值荷载标准值 2 2)新浇筑混凝土自重标准值。对于普通混凝土,可以采用)新浇筑混凝土自重标准值。对于普通混凝土,可以采用24kN/m324kN/m3,对其他混,对其他混凝土应根据实际重力密度确定。凝土应根据实际重力密度确定。 3 3)钢筋自重标准值。应根据钢筋混凝土结构工程设计图纸计算确定,一般梁板)钢筋自重标准值。应根据钢筋混凝土结构工程设计图纸

36、计算确定,一般梁板结构每立方米钢筋混凝土钢筋自重标准值,可以取用以下数据:框架梁结构每立方米钢筋混凝土钢筋自重标准值,可以取用以下数据:框架梁1.5kN/m31.5kN/m3;楼板楼板1.1 kN/m31.1 kN/m3。 4 4)施工人员及施工设备荷载标准值。)施工人员及施工设备荷载标准值。 (a a)在计算模板板面及直接支撑模板的小楞时,均布活荷载取)在计算模板板面及直接支撑模板的小楞时,均布活荷载取2.5kN/m22.5kN/m2,另外,另外应以集中荷载应以集中荷载2.5kN2.5kN进行计算,比较两者所得的弯矩值,取其大者采用;进行计算,比较两者所得的弯矩值,取其大者采用; (b b)

37、计算直接支撑小楞结构的构件时,均布活荷载取)计算直接支撑小楞结构的构件时,均布活荷载取1.5 kN/m21.5 kN/m2。 (c c)计算支撑结构立柱及其他支撑结构的构件时,均布活荷载取)计算支撑结构立柱及其他支撑结构的构件时,均布活荷载取1.0 kN/m21.0 kN/m2。 注:注:大型浇筑设备如上料平台、混凝土输送泵等,按实际情况计算;大型浇筑设备如上料平台、混凝土输送泵等,按实际情况计算; 混凝土堆积料高度超过混凝土堆积料高度超过100mm100mm以上者,按实际高度计算;以上者,按实际高度计算; 模板单块板宽度小于模板单块板宽度小于150mm150mm时,集中荷载可分布在相邻的两块

38、板上时,集中荷载可分布在相邻的两块板上。 4.2.54.2.5模板荷载及计算规定模板荷载及计算规定 5 5)振捣混凝土时产生的荷载标准值。)振捣混凝土时产生的荷载标准值。(A A)对水平面模板产生的垂直荷载为)对水平面模板产生的垂直荷载为2kN/m22kN/m2;(B B)对垂直面模板,在新浇筑混凝土的侧压力有效高度以内,取)对垂直面模板,在新浇筑混凝土的侧压力有效高度以内,取4kN/m24kN/m2;有效高;有效高度以外可不予考虑。度以外可不予考虑。 6 6)新浇筑混凝土对模板的最大侧压力标准值。采用内部振捣器时,新浇筑混凝土)新浇筑混凝土对模板的最大侧压力标准值。采用内部振捣器时,新浇筑混

39、凝土作用于模板的最大侧压力,可以按照下面两个公式计算,取其最小值。作用于模板的最大侧压力,可以按照下面两个公式计算,取其最小值。 7 7)倾倒混凝土时产生的荷载标准值。倾倒混凝土时,对垂直面模板产生的水平荷)倾倒混凝土时产生的荷载标准值。倾倒混凝土时,对垂直面模板产生的水平荷载标准值,可按下表采用。载标准值,可按下表采用。 倾倒混凝土时产生的荷载标准值表(倾倒混凝土时产生的荷载标准值表(kN/mkN/m2 2) 向模板内供料方法向模板内供料方法水平荷载水平荷载向模板内供料向模板内供料方法方法水平荷载水平荷载溜槽、串筒或导管溜槽、串筒或导管2 2容量为容量为0.20.20.8m0.8m3 3的运

40、输的运输器具器具4 4容量小于容量小于0.2m30.2m3的的运输器具运输器具2 2容量大于容量大于0.8m0.8m3 3的运输器的运输器具具6 64.2.54.2.5模板荷载及计算规定模板荷载及计算规定 荷载组合荷载组合1 1)在计算承载力时,荷载组合中的各项荷载均用荷载计算值;验算刚度)在计算承载力时,荷载组合中的各项荷载均用荷载计算值;验算刚度时,荷载组合中的各项荷载均采用荷载标准值(可以参照计算一般模板结时,荷载组合中的各项荷载均采用荷载标准值(可以参照计算一般模板结构荷载组合表,见下表)。构荷载组合表,见下表)。 计算模板及其支架的荷载组合计算模板及其支架的荷载组合 项项次次项目项目

41、荷载类别荷载类别计算强度用计算强度用验算刚度用验算刚度用1 1平板和薄壳模板及其支架平板和薄壳模板及其支架(1)+(2)+(3)+(4(1)+(2)+(3)+(4) )(1)+(2)+(3)(1)+(2)+(3)2 2梁和拱模板的底板梁和拱模板的底板(1)+(2)+(3)+(5(1)+(2)+(3)+(5) )(1)+(2)+(3)(1)+(2)+(3)3 3 梁、拱、柱(边长梁、拱、柱(边长300mm300mm) 墙(厚墙(厚100mm100mm)的侧面模板)的侧面模板(5)+(6)(5)+(6)(6)(6)4 4 厚大结构、柱(边长厚大结构、柱(边长300mm300mm) 墙(厚墙(厚10

42、0mm100mm)的侧面模板)的侧面模板(6)+(7)(6)+(7)(6)(6) 结构类型结构类型 结构跨度(结构跨度(m)m)按设计砼强度标准值按设计砼强度标准值 百分率百分率(%)(%) 板板 2 2 5050 22, 8 8 7575 88 100100 梁,拱,壳梁,拱,壳 8 8 7575 88 100100 悬臂构件悬臂构件 - 100100 现浇构件拆模时所需的强度现浇构件拆模时所需的强度 1.1.模板拆除的规定模板拆除的规定非承重模板(如侧板)应在混凝土强度能保证其表面及棱角非承重模板(如侧板)应在混凝土强度能保证其表面及棱角 不因拆除模板而受损坏时,方可拆除。不因拆除模板而受

43、损坏时,方可拆除。承重模板应在与结构同条件养护的试块达到下表规定的强度承重模板应在与结构同条件养护的试块达到下表规定的强度 方可拆除。方可拆除。 2.2.拆模施工要点:拆模施工要点:l拆模程序一般应先支者后拆,后支者先拆;先拆非承重的模板,后拆承重的拆模程序一般应先支者后拆,后支者先拆;先拆非承重的模板,后拆承重的模板;自上而下的原则进行。模板;自上而下的原则进行。l拆除框架结构模板的顺序,首先拆除柱模板,然后拆除楼板底模和梁侧模,拆除框架结构模板的顺序,首先拆除柱模板,然后拆除楼板底模和梁侧模,最后拆除梁底模。拆除较大跨度梁的下支柱时,应先从跨中开始,分别向梁最后拆除梁底模。拆除较大跨度梁的

44、下支柱时,应先从跨中开始,分别向梁两端拆。两端拆。l多层楼板模板的支柱拆除,上层楼板正在浇筑混凝土时,下一层楼板的支柱多层楼板模板的支柱拆除,上层楼板正在浇筑混凝土时,下一层楼板的支柱不得拆除,再下一层楼板的支柱,仅可部分拆除。跨度不得拆除,再下一层楼板的支柱,仅可部分拆除。跨度 4m4m的梁下均应保留支的梁下均应保留支柱,其间距不得大于柱,其间距不得大于3m3m。l在拆模过程中,如发现混凝土有影响结构安全的质量问题时,应先处理后拆在拆模过程中,如发现混凝土有影响结构安全的质量问题时,应先处理后拆模。拆模时,尽量避免损坏混凝土表面和模板,并注意施工安全。已拆除模模。拆模时,尽量避免损坏混凝土表

45、面和模板,并注意施工安全。已拆除模板和支柱的结构,应在混凝土强度达到设计强度等级后,方可投入使用。板和支柱的结构,应在混凝土强度达到设计强度等级后,方可投入使用。图图4-184-18楼板模板的配板及支撑楼板模板的配板及支撑1 148483.53.5钢管支柱;钢管支柱;2 2钢模板;钢模板;3 3内钢楞;内钢楞;4 4外钢楞外钢楞2 2606040402.52.5; 5 5水平撑水平撑48483.53.5 若模板以其长边沿若模板以其长边沿4.95m4.95m方向排列,可列出四种方案:方向排列,可列出四种方案: 方案(方案(1 1)33P3015+11P300433P3015+11P3004,两种

46、规格,共两种规格,共4444块;块; 方案(方案(2 2)34P3015+2P3009+1P1515+2P150934P3015+2P3009+1P1515+2P1509,四种规格,共四种规格,共3939块;块; 方案(方案(3 3)35P3015+1P3004+2P151535P3015+1P3004+2P1515,三种规格,共三种规格,共3838块;块;若模板以其长边沿若模板以其长边沿3.3m3.3m方向排列,可列出三种方案:方向排列,可列出三种方案:方案(方案(4 4)16P3015+32P3009+1P1515+2P150916P3015+32P3009+1P1515+2P1509,四

47、种规格,共四种规格,共5151块;块;方案(方案(5 5)35P3015+1P3009+2P151535P3015+1P3009+2P1515,三种规格,共三种规格,共3838块;块;方案(方案(6 6)134P3015+1P3009+2P1509+3P3009134P3015+1P3009+2P1509+3P3009,四种规格,共四种规格,共3939块;块; 方案(方案(3 3)及方案()及方案(5 5)模板规格及块数少,比较合宜。方案)模板规格及块数少,比较合宜。方案(1 1)(图)(图4-194-19)错缝排列,刚性好,宜用于预拼吊装的情况,)错缝排列,刚性好,宜用于预拼吊装的情况,现取

48、方案(现取方案(3 3)作模板结构布置及验算的依据。)作模板结构布置及验算的依据。4.3 4.3 钢筋工程钢筋工程 1.1.钢筋分类钢筋分类l 按轧制外形按轧制外形 光面钢筋、变形钢筋光面钢筋、变形钢筋( (螺纹、人字纹及月牙纹螺纹、人字纹及月牙纹) )l 按生产加工工艺按生产加工工艺 热轧钢筋热轧钢筋 、冷拉钢筋冷拉钢筋l l、冷拔低碳钢丝冷拔低碳钢丝b b 、热处理钢热处理钢筋、刻痕钢丝筋、刻痕钢丝k k及钢绞线及钢绞线j j等等l 按供应方式按供应方式 盘圆或盘条钢筋(直径为盘圆或盘条钢筋(直径为6 610mm10mm) 、直条钢筋(直径大于直条钢筋(直径大于12mm12mm的钢筋轧成的

49、钢筋轧成6 612m12m长一根)长一根)l按强度按强度 II级,为便于识别,在不同级别的钢材端头涂有不同颜级,为便于识别,在不同级别的钢材端头涂有不同颜色的油漆色的油漆l 按直径按直径 钢丝钢丝( (直径直径3 35mm)5mm)、细钢筋细钢筋( (直径直径6 610mm)10mm)、中粗钢筋中粗钢筋(12(1220mm)20mm)和粗钢筋和粗钢筋( (直径大直径大20mm)20mm)2.2.预应力钢筋分类预应力钢筋分类l冷拔低碳钢丝冷拔低碳钢丝 冷拔低碳钢丝是由直径冷拔低碳钢丝是由直径6 610mm10mm的的I I级钢筋在常温下通过拔丝模级钢筋在常温下通过拔丝模冷拔而成,一般拔至直径冷拔

50、而成,一般拔至直径3 35mm5mm。冷拔钢丝强度比原材料屈服强冷拔钢丝强度比原材料屈服强度显著提高,但塑性降低。度显著提高,但塑性降低。 l冷拉钢筋冷拉钢筋 冷拉钢筋是将冷拉钢筋是将级热轧钢筋在常温下通过张拉到超过屈服级热轧钢筋在常温下通过张拉到超过屈服点某一应力,使其产生一定的塑性变形后卸荷,再经时效处理而点某一应力,使其产生一定的塑性变形后卸荷,再经时效处理而成。这样钢筋的塑性和弹性模量有所降低而屈服强度和硬度有所成。这样钢筋的塑性和弹性模量有所降低而屈服强度和硬度有所提高。提高。l碳素钢丝碳素钢丝 碳素钢丝是由高碳钢盘条经淬火、酸洗、拉拔制成。为了消除碳素钢丝是由高碳钢盘条经淬火、酸洗

51、、拉拔制成。为了消除钢丝拉拔中产生的内应力,还需经过矫直回火处理。钢丝直径一钢丝拉拔中产生的内应力,还需经过矫直回火处理。钢丝直径一般为般为3 38mm8mm,最大为最大为12mm12mm。l钢绞线钢绞线 钢绞线一般是由钢绞线一般是由6 6根碳素钢丝围绕一根中心钢丝在绞丝机上绞成螺旋根碳素钢丝围绕一根中心钢丝在绞丝机上绞成螺旋状,再经低温回火制成。钢绞线的直径较大,一般为状,再经低温回火制成。钢绞线的直径较大,一般为9 915mm15mm,比较柔软,比较柔软,施工方便,但价格比钢丝贵。施工方便,但价格比钢丝贵。预应力钢绞线截面图预应力钢绞线截面图 D D钢绞线直径;钢绞线直径;d0d0中心钢丝

52、直径;中心钢丝直径;d d外层钢丝直径外层钢丝直径 l热处理钢筋热处理钢筋 热处理钢筋是由普通热轧中碳合金钢筋经淬火和回火调质热处理制成。热处理钢筋是由普通热轧中碳合金钢筋经淬火和回火调质热处理制成。具有高强度、高韧性和高粘结力等优点,直径为具有高强度、高韧性和高粘结力等优点,直径为6 610mm10mm。 热处理钢筋的热处理钢筋的螺纹外形,有带纵肋和无纵肋两种。螺纹外形,有带纵肋和无纵肋两种。l 精轧螺纹钢筋精轧螺纹钢筋 精轧螺纹钢筋是用热轧方法在钢筋表面上轧出不带纵肋的螺纹外形。钢精轧螺纹钢筋是用热轧方法在钢筋表面上轧出不带纵肋的螺纹外形。钢筋的接长用连接螺纹套筒,端头锚固用螺母。这种高强

53、度钢筋具有锚固简筋的接长用连接螺纹套筒,端头锚固用螺母。这种高强度钢筋具有锚固简单、施工方便、无需焊接等优点。目前国内生产的精轧螺纹钢筋直径有单、施工方便、无需焊接等优点。目前国内生产的精轧螺纹钢筋直径有25mm25mm和和 32mm32mm,其屈服点为其屈服点为750MPa750MPa和和900MPa900MPa两种。两种。 (a)(a)带纵肋带纵肋 (b)(b)无纵肋无纵肋精轧螺纹钢筋外形精轧螺纹钢筋外形 4.3.24.3.2钢筋的连接钢筋的连接1.1.钢筋的焊接钢筋的焊接闪光对焊闪光对焊用于钢筋接长及预应力钢筋与螺丝端杆的焊用于钢筋接长及预应力钢筋与螺丝端杆的焊接;热轧钢筋优先选用闪光对

54、焊;适用于焊接;热轧钢筋优先选用闪光对焊;适用于焊接直径接直径101040mm40mm的的级钢筋及直径级钢筋及直径101025mm25mm的的级钢筋。利用对焊机使两段钢筋接级钢筋。利用对焊机使两段钢筋接触,通强电流,钢筋加热到一定温度变软后,触,通强电流,钢筋加热到一定温度变软后,轴向加压顶锻,形成对焊接头。轴向加压顶锻,形成对焊接头。闪光对焊闪光对焊闪光对焊工艺常用的有连续闪光焊、预热闪光焊和闪光闪光对焊工艺常用的有连续闪光焊、预热闪光焊和闪光- -预热预热- -光焊三种,根光焊三种,根据钢筋品种、直径和所用焊机功率大小等选用。据钢筋品种、直径和所用焊机功率大小等选用。工艺名称工艺名称工艺过

55、程工艺过程适用范围适用范围连续闪光焊连续闪光焊连续闪光、顶锻连续闪光、顶锻适于焊接直径适于焊接直径25mm25mm以内的以内的-级钢筋,焊接端面级钢筋,焊接端面不平整、直径较小的钢筋最适宜不平整、直径较小的钢筋最适宜预热闪光焊预热闪光焊预热、连续闪光、预热、连续闪光、顶锻顶锻适于钢筋端面较平整,且直径适于钢筋端面较平整,且直径20mm20mm以上的以上的-级级钢筋钢筋闪光闪光- -预热预热- -闪光焊闪光焊一次闪光、预热、一次闪光、预热、二次闪光、顶锻二次闪光、顶锻适于端面不平整,且直径适于端面不平整,且直径20mm20mm以上的以上的-级钢筋级钢筋及及级钢筋级钢筋 质量检验:质量检验: 接头

56、外观检查:无裂纹和烧伤、接头弯折不大于接头外观检查:无裂纹和烧伤、接头弯折不大于4 4、接头轴线偏移不大、接头轴线偏移不大于于0.1d0.1d(d d为钢筋直径),也不大于为钢筋直径),也不大于2mm2mm 抗拉试验和冷弯试验合格。抗拉试验和冷弯试验合格。电弧焊电弧焊 利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧,使焊条和电弧燃烧范围利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧,使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化,凝固后形成焊缝。根据焊接位置和方法分为帮条焊、搭接内的焊件熔化,凝固后形成焊缝。根据焊接位置和方法分为帮条焊、搭接焊、熔槽帮条焊、坡口焊等焊、熔槽帮条焊、坡口焊等钢钢筋筋点点焊焊将将两两钢钢筋筋安

57、安放放成成交交叉叉叠叠接接形形式式,压压紧紧于于两两电电极极之之间间,使使钢钢筋筋通通电电发发热热至至一一定定温温度度后后,加加压压形形成成焊焊点点的的一一种种压压焊焊方方法法。施施工工现现场场常常采采用用手手提提式式点点焊焊机机。电电阻阻点点焊焊主主要要用用于于钢钢筋筋的的交交叉叉连连接接,如如用用来来焊焊接接钢钢筋筋网网片片、钢钢筋筋骨骨架架等等,特特别别适适于于预预制制厂厂大大量量使使用用。它生产效率高、节约材料,应用广泛。它生产效率高、节约材料,应用广泛。电阻点焊电阻点焊 利用点焊机进行纵横交错的钢筋利用点焊机进行纵横交错的钢筋网片焊接,多用于小型预制构件网片焊接,多用于小型预制构件的

58、钢筋网片的成型。的钢筋网片的成型。接变压器电极电极钢筋点 焊电渣压力焊电渣压力焊上钢筋下钢筋电极电极焊药包电渣压力焊示意图电渣压力焊是将钢筋安放成竖向对接形电渣压力焊是将钢筋安放成竖向对接形式,接通电路,用手柄使电弧引燃,在式,接通电路,用手柄使电弧引燃,在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程,产焊剂层下形成电弧过程和电渣过程,产生电弧热和电阻热,熔化钢筋,加压完生电弧热和电阻热,熔化钢筋,加压完成的一种压焊方法。引弧、稳弧、顶锻成的一种压焊方法。引弧、稳弧、顶锻三个过程连续进行。三个过程连续进行。这种方法比电弧焊易于掌握、工效高、这种方法比电弧焊易于掌握、工效高、节省钢材、成本低、质量可靠。节省钢

59、材、成本低、质量可靠。适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向(倾斜度在向(倾斜度在4:14:1的范围内)钢筋的接的范围内)钢筋的接长,不宜用于热轧后余热处理的钢筋。长,不宜用于热轧后余热处理的钢筋。电渣压力焊电渣压力焊电渣压力焊电渣压力焊2. .钢筋的机械连接钢筋的机械连接钢筋套筒挤压连接钢筋套筒挤压连接 套筒连接将需连接的变形套筒连接将需连接的变形钢筋插入特制钢套筒内,利用钢筋插入特制钢套筒内,利用挤压机进行径向或轴向挤压,挤压机进行径向或轴向挤压,使套筒紧紧咬住变形钢筋。压使套筒紧紧咬住变形钢筋。压接顺序、压接力、压接道数为接顺序、压接力、压接道数为其三参数

60、。其三参数。它适用于竖向、横向及其他方向的它适用于竖向、横向及其他方向的较大直径变形钢筋的连接。较大直径变形钢筋的连接。 与焊接相比:具有节省电能、与焊接相比:具有节省电能、不受钢筋可焊性好坏影响、不受气不受钢筋可焊性好坏影响、不受气候影响、无明火、施工简单和接头候影响、无明火、施工简单和接头可靠度高等特点。可靠度高等特点。纵向钢筋套筒纵向钢筋套筒径向径向挤压连接挤压连接竖向钢筋套筒径向挤压连接竖向钢筋套筒径向挤压连接螺纹连接螺纹连接 用于连接的钢套管内壁,专门加工有螺纹,钢筋的对端头也加工有与用于连接的钢套管内壁,专门加工有螺纹,钢筋的对端头也加工有与套管配套的螺纹。用手旋入钢筋,再用扳手紧

61、固至规定的扭矩即可。套管配套的螺纹。用手旋入钢筋,再用扳手紧固至规定的扭矩即可。 锥螺纹连接锥螺纹连接直直螺纹连接加工见精品课程视频螺纹连接加工见精品课程视频 锥螺纹连接锥螺纹连接梁箍筋绑扎连接梁箍筋绑扎连接柱箍筋绑扎连接柱箍筋绑扎连接 4.3.34.3.3钢筋的配料与代换钢筋的配料与代换 1.1.钢筋配料钢筋配料 钢筋下料长度计算是钢筋配料的关键。钢筋下料长度计算是钢筋配料的关键。1 1)钢筋下料:根据结构施工图分别计算出每根钢筋切断时的直线长度。)钢筋下料:根据结构施工图分别计算出每根钢筋切断时的直线长度。2 2)量度差值:钢筋弯曲时,外壁伸长内壁缩短,中心长度不变,其外)量度差值:钢筋弯

62、曲时,外壁伸长内壁缩短,中心长度不变,其外包尺寸大于中心线长度,它们之间存在一个差值,这个差值称为包尺寸大于中心线长度,它们之间存在一个差值,这个差值称为“量量度差值度差值”。钢筋的下料长度应按简图的外包尺寸,增加两端弯钩增加的尺寸,再钢筋的下料长度应按简图的外包尺寸,增加两端弯钩增加的尺寸,再扣除钢筋弯曲时引起的量度差值。扣除钢筋弯曲时引起的量度差值。3 3)混凝土的保护层)混凝土的保护层 见见P175P175表表4.134.134 4)下料长度的计算下料长度的计算钢筋末端弯钩增加长度钢筋末端弯钩增加长度 半圆弯钩半圆弯钩 180180外包长度弯钩长度3dD =2.5dd2.25d弯钩展开长

63、度弯钩展开长度在量外包尺寸时已考虑了在量外包尺寸时已考虑了所以一个所以一个180180半圆弯钩的下料长度为半圆弯钩的下料长度为半圆弯钩的钢筋在量了其外包尺寸后再加半圆弯钩的钢筋在量了其外包尺寸后再加6.25d6.25d为其下料长度;同理,可为其下料长度;同理,可以计算末端弯钩为以计算末端弯钩为9090、135135时的下料长度。时的下料长度。钢筋中间部位弯曲量度差值钢筋中间部位弯曲量度差值9090时量度差值为时量度差值为 ABCABC4dd即有即有9090的弯钩时的弯钩时, ,应在应在外包尺寸的基础上扣除外包尺寸的基础上扣除2d2d钢筋弯折钢筋弯折角度角度 30 30 45 456060909

64、0135135量度差值量度差值 0.3d 0.3d 0.5d 0.5d d d 2d 2d 3d 3d钢筋弯折量度差值表钢筋弯折量度差值表BH内包尺寸外包尺寸箍筋主筋箍筋的下料长度箍筋的下料长度用箍筋的外包尺寸或内包尺寸加其相应的调用箍筋的外包尺寸或内包尺寸加其相应的调整值。整值。箍筋的下料长度内包尺寸量内包尺寸相箍筋的下料长度内包尺寸量内包尺寸相应调整值应调整值箍筋的下料长度外包尺寸量外包尺寸相箍筋的下料长度外包尺寸量外包尺寸相应调整值应调整值 箍筋度箍筋度 量方法量方法 箍筋直径(箍筋直径(mmmm) 4-5 4-5 6 6 8 8 10-12 10-12外包尺寸外包尺寸 4040 505

65、0 6060 7070内包尺寸内包尺寸 8080 100100 120120150-170150-170箍筋调整值表箍筋调整值表 . .钢筋代换钢筋代换1 1)代换的原则)代换的原则构件按强度设计时,用构件按强度设计时,用“等强代换等强代换”;按最小配筋率按最小配筋率minmin配筋时,用配筋时,用“等面积代换等面积代换”;若构件有抗裂要求,代换时应进行抗裂验算。若构件有抗裂要求,代换时应进行抗裂验算。2 2)注意的问题)注意的问题有抗裂要求时,不允许用有抗裂要求时,不允许用级钢筋代替级钢筋代替 级钢筋;级钢筋;代换后,钢筋应符合有关的构造要求(如钢筋间距、最小直径、最代换后,钢筋应符合有关的

66、构造要求(如钢筋间距、最小直径、最少根数、锚固长度等);少根数、锚固长度等);纵向钢筋与弯起钢筋应分别代换;纵向钢筋与弯起钢筋应分别代换;偏心构件中的拉压钢筋应分别代换;偏心构件中的拉压钢筋应分别代换;同一截面中,钢筋代换直径差不大于同一截面中,钢筋代换直径差不大于5mm5mm。当钢筋的品种、级别或规格需作变更时,应办理设计变更文件。当钢筋的品种、级别或规格需作变更时,应办理设计变更文件。4.3.4 4.3.4 钢筋的加工钢筋的加工1.1.钢筋调直钢筋调直盘圆盘圆 调直、冷加工调直、冷加工 剪切下料剪切下料 弯曲成型弯曲成型 绑扎或焊接成钢筋骨架绑扎或焊接成钢筋骨架调直方法调直方法 :调直机调

67、直或冷拉调直:调直机调直或冷拉调直 对于直径对于直径4 414mm14mm的钢筋,如进行冷拉调直则钢筋的冷拉率要进行控制。的钢筋,如进行冷拉调直则钢筋的冷拉率要进行控制。 调直机使钢筋调直、除锈、切断。调直机使钢筋调直、除锈、切断。牵引轮钢筋调直机2.2.除锈除锈 钢筋除锈宜在钢筋冷拉或钢丝调直过程中进行,可以用机械方法、钢筋除锈宜在钢筋冷拉或钢丝调直过程中进行,可以用机械方法、手工喷砂等方法除锈。手工喷砂等方法除锈。 3.3.钢筋切断钢筋切断 采用钢筋切断机或手动切断机。先断长料,后断短料,尽可能减少采用钢筋切断机或手动切断机。先断长料,后断短料,尽可能减少短头。短头。 4.4.弯曲弯曲 弯

68、曲机可弯直径弯曲机可弯直径6 640mm40mm的钢筋。的钢筋。4.3.54.3.5钢筋的绑扎钢筋的绑扎钢筋绑扎的施工要点:钢筋绑扎的施工要点:钢筋的交叉点应用铁丝扎牢,钢筋绑扎注意位置是否正确。钢筋的交叉点应用铁丝扎牢,钢筋绑扎注意位置是否正确。板和墙的钢筋网,除靠近外围两行钢筋的相交点全部绑牢外,其它部分的交板和墙的钢筋网,除靠近外围两行钢筋的相交点全部绑牢外,其它部分的交 叉点可间隔交错绑牢。但必须保证受力钢筋不产生位置偏移,双向受力钢筋叉点可间隔交错绑牢。但必须保证受力钢筋不产生位置偏移,双向受力钢筋 必须全部绑牢。必须全部绑牢。梁和柱的箍筋,除设计有特殊要求外,应与受力钢筋垂直设置;

69、箍筋弯钩叠梁和柱的箍筋,除设计有特殊要求外,应与受力钢筋垂直设置;箍筋弯钩叠 合处,应与受力钢筋方向错开设置。合处,应与受力钢筋方向错开设置。钢筋绑扎时,受拉区内钢筋绑扎时,受拉区内级钢筋的末端应做弯钩,级钢筋的末端应做弯钩,、级钢筋可不做弯级钢筋可不做弯 钩;直径不大于钩;直径不大于12mm12mm的受压的受压级钢筋的末端以及轴心受压构件的末端,可不级钢筋的末端以及轴心受压构件的末端,可不 做弯钩,但搭接长度不应小于钢筋直径的做弯钩,但搭接长度不应小于钢筋直径的3535倍;钢筋搭接处,应在中心和两倍;钢筋搭接处,应在中心和两 端用铁丝扎牢。钢筋搭接长度应符合规范的规定,受压钢筋的搭接长度,应

70、端用铁丝扎牢。钢筋搭接长度应符合规范的规定,受压钢筋的搭接长度,应 取受拉钢筋搭接长度的取受拉钢筋搭接长度的0.70.7倍。倍。各受力钢筋之间的接头位置应相互错开。从任一绑扎接头中心至搭接长度各受力钢筋之间的接头位置应相互错开。从任一绑扎接头中心至搭接长度 的的1.31.3倍区段范围内,有绑扎接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面倍区段范围内,有绑扎接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面 面积百分率,在受拉区不得超过面积百分率,在受拉区不得超过25%25%,在受压区不得超过,在受压区不得超过50%50%;绑扎接头钢;绑扎接头钢 筋的横向净间距不应小于钢筋直径且不小于筋的横向净间距不应小于钢筋直

71、径且不小于25mm25mm。焊接骨架和焊接网在构件宽度内,其接头位置应错开。在绑扎接头区段,焊接骨架和焊接网在构件宽度内,其接头位置应错开。在绑扎接头区段, 受力钢筋的截面面积不得超过受力钢筋总截面面积的受力钢筋的截面面积不得超过受力钢筋总截面面积的50%50%。在绑扎骨架中非焊接的搭接接头长度范围内,当搭接钢筋为受力钢筋时,在绑扎骨架中非焊接的搭接接头长度范围内,当搭接钢筋为受力钢筋时, 其箍筋的间距不应大于其箍筋的间距不应大于5d5d(d d为钢筋直径),且不大于为钢筋直径),且不大于100mm100mm;当为受压钢当为受压钢 筋时,其箍筋的间距不应大于筋时,其箍筋的间距不应大于10d10

72、d,且不大于且不大于200mm200mm。在梁板结构中,板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋居在梁板结构中,板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋居 中,主梁的钢筋在下。当有圈梁或垫梁时,主梁的钢筋在上。板上部的负中,主梁的钢筋在下。当有圈梁或垫梁时,主梁的钢筋在上。板上部的负 筋,要防止被踩下,特别是雨篷、挑梁、阳台等悬臂梁,要严格控制负筋筋,要防止被踩下,特别是雨篷、挑梁、阳台等悬臂梁,要严格控制负筋 的位置,以保证梁的抗弯能力。的位置,以保证梁的抗弯能力。4.4 4.4 砼工程砼工程 混凝土的工艺特性:混凝土的工艺特性: 混凝土是一种复合材料,由水泥混凝土是一种复合材料

73、,由水泥+ + 砂砂 + +石石 + +水水 + + 外加剂,因而其外加剂,因而其强度与各原材料有关;强度与各原材料有关; 混凝土由不同比重的材料组成,在运输和浇筑的过程中易产生分层混凝土由不同比重的材料组成,在运输和浇筑的过程中易产生分层离析现象。离析现象。工艺过程:工艺过程: 配制配制 搅拌搅拌 运输运输 振捣振捣 养护养护混凝土的施工过程混凝土的施工过程水泥水泥石砂计 量按配合比加水搅 拌掺外加剂运 输浇 筑留试块养 护拆 模试 压4.4.14.4.1混凝土的配制混凝土的配制1.1.混凝土强度混凝土强度1)1)混凝土施工配置强度混凝土施工配置强度混凝土的施工配制强度可按下式确定,以达到混

74、凝土的施工配制强度可按下式确定,以达到9595的保证率。的保证率。式中:式中: fcu,ofcu,o - 混凝土的施工配制强度(混凝土的施工配制强度(N/mmN/mm2 2);); fcu,kfcu,k- - 混凝土立方体抗压强度标准值(混凝土立方体抗压强度标准值(N/mmN/mm2 2);); - - 施工单位的混凝土强度标准差(施工单位的混凝土强度标准差(N/mmN/mm2 2)。)。 施工单位的混凝土强度标准差施工单位的混凝土强度标准差 ,当施工单位具有近期的同一品种混凝,当施工单位具有近期的同一品种混凝土强度资料时,可按统计方法计算混凝土强度标准差。土强度资料时,可按统计方法计算混凝土

75、强度标准差。式中式中 fcu,ifcu,i统计期内第统计期内第i i组试件强度组试件强度(N/mm2)(N/mm2); fcu,mfcu,m统计期内混凝土统计期内混凝土n n组试件强度的平均值组试件强度的平均值(N/mm2)(N/mm2); n n统计期内同一品种混凝土强度等级的试件组数,统计期内同一品种混凝土强度等级的试件组数, n25。 当施工单位没有近期资料时,其混凝土强度标准差的取值:当施工单位没有近期资料时,其混凝土强度标准差的取值: 低于低于C20C20时取时取4.0N/mm24.0N/mm2;C20C20C35C35时取时取5.0N/mm25.0N/mm2;高于;高于C35C35

76、时取时取6.0N/mm26.0N/mm2。2 2)混凝土的施工配合比及施工配料)混凝土的施工配合比及施工配料必须控制原材料的质量必须控制原材料的质量水泥:水泥: 出厂日期、强度等级、安定性;出厂日期、强度等级、安定性;砂、石:砂、石: 级配、含水量、含泥量;级配、含水量、含泥量;水:水:PHPH值不能低于值不能低于7 7。控制好配合比控制好配合比若实验室提供的理论配合比为若实验室提供的理论配合比为水泥水泥砂砂石石水水C S G W = 1 x y zC S G W = 1 x y z现场砂的含水率为现场砂的含水率为a%a%,石子的含水率为石子的含水率为b%b%,则要确定施工配合比。则要确定施工

77、配合比。单位用量的水泥需用:砂单位用量的水泥需用:砂 x x(1+a%1+a%) 石子石子 y y(1+b%1+b%) 水水 z z xaxa% % ybyb% %故施工配合比为故施工配合比为 C S G W = C S G W = 1 x 1 x(1+a%1+a%) y y(1+b%1+b%) (z zxaxa% %ybyb% %)施工配料是确定每拌一次需要的各原材料量,根据施工配合比和搅拌施工配料是确定每拌一次需要的各原材料量,根据施工配合比和搅拌机的出料容量计算。机的出料容量计算。例题:现场浇注例题:现场浇注C15C15混凝土,实验室提供的理论配合比为混凝土,实验室提供的理论配合比为 C

78、S G W = 1 2.36 4.570.66 CS G W = 1 2.36 4.570.66 ,1m31m3混凝土材料用混凝土材料用量为:水泥量为:水泥280280公斤;砂公斤;砂660660公斤;石公斤;石12801280公斤;水公斤;水185185公公斤。斤。 现场实测砂的含水率为现场实测砂的含水率为 4%4%, 石子含水率为石子含水率为 2%2%求:求: 1 1)施工配合比为多少?)施工配合比为多少? 2 2)若现场用的搅拌机出料容积为)若现场用的搅拌机出料容积为0.35 m3 0.35 m3 ,问每盘应问每盘应 加水泥、砂、石、水各多少公斤?加水泥、砂、石、水各多少公斤?解:解:

79、1 1)施工配合比)施工配合比 S S ( 砂)砂) x(1+a%) = 2.36(1+4%) =2.45x(1+a%) = 2.36(1+4%) =2.45G G(石)石) y(1+b%) = 4.57(1+2%) = 4.66y(1+b%) = 4.57(1+2%) = 4.66W W (水)水) z z xaxa% % ybyb% = 0.66 % = 0.66 2.36* 4% - 4.57*2% =0.475 2.36* 4% - 4.57*2% =0.475所以施工配合比为所以施工配合比为: 1: 1:2.45 2.45 :4.664.66:0.4750.475 2) 2) 求现场

80、求现场1m31m3混凝土所需的材料混凝土所需的材料 水泥:水泥:280kg280kg 砂:砂: 660660(1+4%1+4%)= 686 kg= 686 kg 石:石: 12801280(1+2%1+2%)= 1306 kg= 1306 kg 水:水: 185185 660*4%660*4%1280*2% = 133 kg1280*2% = 133 kg 搅拌机一次出料量为搅拌机一次出料量为 0.35 m30.35 m3 则每盘所需的量为则每盘所需的量为: : 水泥水泥 280*0.35= 98 kg (280*0.35= 98 kg (二包水泥二包水泥) ) 砂砂 686*0.35=240

81、 kg686*0.35=240 kg 石石 1306*0.35=457 kg1306*0.35=457 kg 水水 133*0.35 =47 kg133*0.35 =47 kg2.2.混凝土搅拌机选择混凝土搅拌机选择自落式搅拌机自落式搅拌机 原理:将物料提高到一原理:将物料提高到一定高度后,利用重力定高度后,利用重力作用自由作用自由 下落,将物下落,将物料混合均匀。料混合均匀。适用:一般适用于塑性适用:一般适用于塑性混凝土(坍落度较大混凝土(坍落度较大的砼的砼) 强制式搅拌机强制式搅拌机原理:利用机械叶片强迫物料朝环向、径向、竖向各个方向运动,相互间原理:利用机械叶片强迫物料朝环向、径向、竖向

82、各个方向运动,相互间产生剪切滑移,从而达到混合均匀的目的。适用:产生剪切滑移,从而达到混合均匀的目的。适用: 搅拌干硬混凝土、高强搅拌干硬混凝土、高强混凝土及轻骨料混凝土。混凝土及轻骨料混凝土。 强制式搅拌机强制式搅拌机立轴式立轴式卧轴式卧轴式2 2)搅拌制度)搅拌制度 搅拌时间:从搅拌开始到出料所经历的时间过短,拌合不均匀,影响搅拌时间:从搅拌开始到出料所经历的时间过短,拌合不均匀,影响混凝土的强度和和易性;过长,影响机械效率,而且也会使混凝土和易混凝土的强度和和易性;过长,影响机械效率,而且也会使混凝土和易性变差或产生分层离析现象;搅拌时间与搅拌机类型、鼓筒尺寸、骨料性变差或产生分层离析现

83、象;搅拌时间与搅拌机类型、鼓筒尺寸、骨料品种、粒径、混凝土坍落度等有关。品种、粒径、混凝土坍落度等有关。投料顺序:投料顺序: 各种材料按何种顺序进入搅拌机各种材料按何种顺序进入搅拌机一次投料一次投料 在料斗中先装石子,再加水泥和砂,在一次投入搅拌机的同时加水。投料时在料斗中先装石子,再加水泥和砂,在一次投入搅拌机的同时加水。投料时砂压住水泥,不致产生水泥飞扬,也不易粘在料斗和搅拌筒上。砂压住水泥,不致产生水泥飞扬,也不易粘在料斗和搅拌筒上。二次投料二次投料 介绍水泥裹砂石法,分两次加水、两次搅拌。介绍水泥裹砂石法,分两次加水、两次搅拌。 先将全部的石子、砂和先将全部的石子、砂和7070的拌合水

84、倒入搅拌机的拌合水倒入搅拌机拌合拌合15s15s使骨料湿润使骨料湿润倒入全部水泥进行造壳搅拌倒入全部水泥进行造壳搅拌30s30s左右左右加入加入3030的拌合水和外加剂再进行糊化的拌合水和外加剂再进行糊化搅拌搅拌60s60s左右。左右。 与普通搅拌工艺相比,用裹砂石法搅拌工艺可使混凝土强度提高与普通搅拌工艺相比,用裹砂石法搅拌工艺可使混凝土强度提高10102020或节约水泥或节约水泥5 51010。 进料容量(干料容量)进料容量(干料容量) 进料容量是将搅拌前各种材料的体积累积起来的容量进料容量是将搅拌前各种材料的体积累积起来的容量vjvj,与搅拌机与搅拌机搅拌筒的几何容量搅拌筒的几何容量vg

85、vg有一定的比例关系,一般情况下有一定的比例关系,一般情况下vjvjvg vg 0.220.220.400.40。如任意超载,就会使材料在搅拌筒内无充分的空间进行掺合,影响混凝拌合如任意超载,就会使材料在搅拌筒内无充分的空间进行掺合,影响混凝拌合物的均匀性。反之,如装料过少,则又不能充分发挥搅拌机的效能。物的均匀性。反之,如装料过少,则又不能充分发挥搅拌机的效能。进料容量可根据搅拌机的出料容量按混凝土施工配合比计算。进料容量可根据搅拌机的出料容量按混凝土施工配合比计算。3.3.混凝土搅拌站混凝土搅拌站当混凝土需要量较大时,可在施工现场设置混凝土搅拌站或订购商品混凝土搅当混凝土需要量较大时,可在

86、施工现场设置混凝土搅拌站或订购商品混凝土搅拌站供应的商品拌站供应的商品( (预拌预拌) )混凝土。混凝土。大规模混凝土搅拌站采用自动上料系统,各种材料单独自动称量配料,卸入锥大规模混凝土搅拌站采用自动上料系统,各种材料单独自动称量配料,卸入锥形料斗后进入搅拌机,粉煤灰、外加剂自动添加,如图所示。具有机械化程形料斗后进入搅拌机,粉煤灰、外加剂自动添加,如图所示。具有机械化程度高、配料称量准确、节约材料、保证及时供应、能确保配制混凝土的强度度高、配料称量准确、节约材料、保证及时供应、能确保配制混凝土的强度等优点。商品混凝土是今后发展的方向,国内一些大城市在一定范围内已规等优点。商品混凝土是今后发展

87、的方向,国内一些大城市在一定范围内已规定必须采用商品混凝土。定必须采用商品混凝土。 混凝土搅拌站的工艺流程混凝土搅拌站的工艺流程 I I运输设备;运输设备;料斗设备;料斗设备;称量设备;称量设备;搅拌设备搅拌设备 4.4.24.4.2混凝土的运输混凝土的运输1.1.一般要求一般要求应保持原有的均匀性,不发生离析现象应保持原有的均匀性,不发生离析现象到浇注地点时,应满足规定的坍落度到浇注地点时,应满足规定的坍落度 初凝前必须浇注完毕初凝前必须浇注完毕应以最少的转运次数和最短时间将混凝土从搅拌地点运至应以最少的转运次数和最短时间将混凝土从搅拌地点运至浇筑现场。混凝土从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时

88、间浇筑现场。混凝土从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过表的规定。不宜超过表的规定。 混凝土从搅拌机中卸出到浇筑完毕的延续时间混凝土从搅拌机中卸出到浇筑完毕的延续时间(min) (min) 2.2.运输方式及工具简介运输方式及工具简介1) 1) 水平运输:水平运输: 地面、楼面地面、楼面 工具:双轮手推车、机动翻斗车、混凝土运输车等工具:双轮手推车、机动翻斗车、混凝土运输车等2) 2) 垂直运输垂直运输井架运输、塔式起重机运输、混凝土泵运输井架运输、塔式起重机运输、混凝土泵运输介绍混凝土泵设备及配件:介绍混凝土泵设备及配件: 混凝土泵、输送钢管混凝土泵、输送钢管以泵为动力,沿管道输送混凝土

89、,可同时完成水平和垂直运输;不同以泵为动力,沿管道输送混凝土,可同时完成水平和垂直运输;不同型号的泵,排量不同,水平运距和垂直运距也不同;泵送混凝土应型号的泵,排量不同,水平运距和垂直运距也不同;泵送混凝土应满足结构设计强度,还要满足可泵性要求,即混凝土易于流动、有满足结构设计强度,还要满足可泵性要求,即混凝土易于流动、有足够的黏聚性、不泌水、不离析,且摩阻力小;对混凝土配料要求足够的黏聚性、不泌水、不离析,且摩阻力小;对混凝土配料要求较高;要连续工作。较高;要连续工作。4.4.34.4.3混凝土的浇筑与振捣混凝土的浇筑与振捣 1.1.准备工作准备工作施工机具的准备施工机具的准备 内部振捣器:

90、内部振捣器: 插入式振捣器插入式振捣器表面振捣器:表面振捣器: 平板振捣器平板振捣器振动台振动台 其它工具:钢锲子、其它工具:钢锲子、 撬杠、撬杠、 照明设备、电源等照明设备、电源等材料的准备(现场搅拌需要)材料的准备(现场搅拌需要) 水泥,砂,石,水泥,砂,石, 水,外加剂等;水,外加剂等;钢筋与模板应进一步检查;钢筋与模板应进一步检查;运输道路准备;运输道路准备;劳动力准备;劳动力准备;确定浇筑方案;确定浇筑方案;填写浇筑申请;填写浇筑申请; 做好施工组织和技术、安全交底工作。做好施工组织和技术、安全交底工作。 2.2.混凝土的浇筑混凝土的浇筑 混凝土浇筑中应注意的问题混凝土浇筑中应注意的

91、问题浇筑时,混凝土自由下落的高度不能过高,一般构件不超过浇筑时,混凝土自由下落的高度不能过高,一般构件不超过2 2米,对特米,对特细长构件不超过细长构件不超过3 3米;米;混凝土初凝前,应浇筑完毕;混凝土初凝前,应浇筑完毕;大体积混凝土施工尤其要注意;大体积混凝土施工尤其要注意;在运输中若发析应重新搅拌;在运输中若发析应重新搅拌;施工中应留试生离块;施工中应留试生离块;应连续浇筑,尽量不留施工缝;应连续浇筑,尽量不留施工缝;混凝土振捣应密实,不能漏振或过振;混凝土振捣应密实,不能漏振或过振;在浇筑竖向结构的混凝土时,应先在底部填以在浇筑竖向结构的混凝土时,应先在底部填以5050100mm100

92、mm厚与混凝土成厚与混凝土成分相同的水泥砂浆;分相同的水泥砂浆;在降雨雪时不宜露天浇筑混凝土。当需浇筑混凝土时,应采取有效措在降雨雪时不宜露天浇筑混凝土。当需浇筑混凝土时,应采取有效措施,确保混凝土质量;施,确保混凝土质量;混凝土应连续浇筑。当必须间歇时,其间歇时间宜缩短,并在前一层混凝土应连续浇筑。当必须间歇时,其间歇时间宜缩短,并在前一层混凝土凝结前,将后层混凝土浇筑完毕。混凝土运输、浇筑及间歇的混凝土凝结前,将后层混凝土浇筑完毕。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过规范规定。全部时间不得超过规范规定。框架结构浇筑框架结构浇筑 框架结构一般按结构层划分施工层和在各层划分施工段分别浇筑。

93、一个施框架结构一般按结构层划分施工层和在各层划分施工段分别浇筑。一个施工段内每排柱子的浇筑应从两端同时开始向中间推进,不可从一端开始向另一工段内每排柱子的浇筑应从两端同时开始向中间推进,不可从一端开始向另一端推进,预防柱子模板逐渐受推倾斜使误差积累难以纠正。端推进,预防柱子模板逐渐受推倾斜使误差积累难以纠正。每一施工层的梁、板、柱结构,先浇筑柱子。柱子开始浇筑时,底部应先浇筑每一施工层的梁、板、柱结构,先浇筑柱子。柱子开始浇筑时,底部应先浇筑一层厚一层厚5050100mm100mm与所浇筑混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆,然后浇筑混凝土与所浇筑混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆,然后浇筑混凝土到顶,

94、停歇一段时间到顶,停歇一段时间(1(11.5h)1.5h),待混凝土拌和物初步沉实,再浇筑梁板混凝土。待混凝土拌和物初步沉实,再浇筑梁板混凝土。梁板混凝土应同时浇筑,只有梁高梁板混凝土应同时浇筑,只有梁高1m1m以上时,才可以将梁单独浇筑,此时的施以上时,才可以将梁单独浇筑,此时的施工缝留在楼板板面下工缝留在楼板板面下202030mm30mm处。楼板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚,振实,处。楼板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚,振实,用铁插尺检查混凝土厚度,再用长的木抹子抹平。为保证捣实质量,混凝土应用铁插尺检查混凝土厚度,再用长的木抹子抹平。为保证捣实质量,混凝土应分层浇筑。分层浇筑。现浇钢筋混凝

95、土楼梯浇筑现浇钢筋混凝土楼梯浇筑楼梯应自下而上一次浇筑完毕。若有钢筋混凝土栏板时应随同踏步一起浇筑,楼梯应自下而上一次浇筑完毕。若有钢筋混凝土栏板时应随同踏步一起浇筑,浇捣完毕用铁抹子自上而下抹平。浇捣完毕用铁抹子自上而下抹平。3.3.施工缝施工缝 含义含义 混凝土施工时,由于技术的或施工组织上的原因不能连续地将整个混凝土施工时,由于技术的或施工组织上的原因不能连续地将整个结构浇注完毕,且间歇时间超过混凝土的初凝时间,再次浇注混凝土时,结构浇注完毕,且间歇时间超过混凝土的初凝时间,再次浇注混凝土时,先浇混凝土与后浇混凝土之间就形成一个看不见的结合面,这个结合面先浇混凝土与后浇混凝土之间就形成一

96、个看不见的结合面,这个结合面称为施工缝。称为施工缝。 施工缝施工缝 的留设原则的留设原则 一般留在结构剪力较小的部位,同时考虑到施工的方便。一般留在结构剪力较小的部位,同时考虑到施工的方便。 留设位置留设位置 柱柱基础的顶面、梁(或吊车梁牛腿)的下面、无梁楼盖基础的顶面、梁(或吊车梁牛腿)的下面、无梁楼盖 在柱帽下面;在柱帽下面; 柱柱基础的顶面、梁(或吊车梁牛腿)的下面、无梁楼基础的顶面、梁(或吊车梁牛腿)的下面、无梁楼盖在柱帽下面;盖在柱帽下面; 柱子的施工缝位置柱子的施工缝位置 I-II-I、-为施工缝位置为施工缝位置 无梁楼盖的柱帽无梁楼盖的柱帽梁梁有主次梁的楼板,宜顺着次梁方向浇注,

97、施工缝应留有主次梁的楼板,宜顺着次梁方向浇注,施工缝应留 在次梁跨中间在次梁跨中间1/31/3跨的范围内;跨的范围内;单向板单向板在平行于板的短边方向的任何位置;在平行于板的短边方向的任何位置;楼梯楼梯在跨中在跨中1/31/3范围内;范围内;墙墙门窗洞口过梁跨中门窗洞口过梁跨中1/31/3范围内或纵横墙的交接处。范围内或纵横墙的交接处。 有主次梁盖板的施有主次梁盖板的施工缝位置工缝位置 楼梯段施工缝位置(三个踏步以上)楼梯段施工缝位置(三个踏步以上) 施工缝的处理施工缝的处理 处理时,先浇混凝土的强度不应小于处理时,先浇混凝土的强度不应小于1.2N/mm21.2N/mm2;清除老混凝土表面的水

98、清除老混凝土表面的水泥薄膜和松动的混凝土;表面充分湿润,但不积水;铺一层水泥浆或与原泥薄膜和松动的混凝土;表面充分湿润,但不积水;铺一层水泥浆或与原混凝土同标号的砂浆;浇注新的混凝土。混凝土同标号的砂浆;浇注新的混凝土。 4.4.混凝土振捣混凝土振捣 使混凝土拌和物密实成形的方法有:使混凝土拌和物密实成形的方法有: 混凝土振动密实成形混凝土振动密实成形 混凝土拌合物在振动机械作用下,产生强迫振动,使其内部的粘着力和内摩混凝土拌合物在振动机械作用下,产生强迫振动,使其内部的粘着力和内摩擦力减少,骨料犹如悬浮在液体中,在其自重作用下向新的位置沉落,水泥砂浆擦力减少,骨料犹如悬浮在液体中,在其自重作

99、用下向新的位置沉落,水泥砂浆均匀分布填充空隙,气泡排出,混凝土填满整个模板形成密实体积。均匀分布填充空隙,气泡排出,混凝土填满整个模板形成密实体积。 振动机械按其工作方式分为:内部振动器、表面振动器、外部振动器和振动振动机械按其工作方式分为:内部振动器、表面振动器、外部振动器和振动台。台。 内部振动器多用于振实梁、柱、墙、厚板和基础等,应垂直插入混凝土内部振动器多用于振实梁、柱、墙、厚板和基础等,应垂直插入混凝土中,并插入下层混凝土中,并插入下层混凝土50mm50mm;每一振点的振捣持续时间,应使混凝土捣实;每一振点的振捣持续时间,应使混凝土捣实;插点的分布有行列式、交错式。插点的分布有行列式

100、、交错式。 外部振动器用于小截面直立构件,通过螺栓或夹钳等固定在模板外侧的外部振动器用于小截面直立构件,通过螺栓或夹钳等固定在模板外侧的横档上,一般每隔横档上,一般每隔1 11.5m1.5m设置一个。设置一个。 表面振动器适于捣实楼板、地面、板形构件等每次振实的厚度不宜太大;表面振动器适于捣实楼板、地面、板形构件等每次振实的厚度不宜太大;移动间距应保证平板覆盖已振实部分的边缘。移动间距应保证平板覆盖已振实部分的边缘。 振动台用于振实预制构件。振动台用于振实预制构件。(a)(a)内部振动器内部振动器 (b) (b) 外部振动器外部振动器 (c)(c)表面振动器表面振动器 (d)(d)振动台振动台

101、 4.4.44.4.4混凝土的养护与拆模混凝土的养护与拆模1.1.养护方法养护方法 标准养护:混凝土在温度为标准养护:混凝土在温度为2020 30C 30C和相对湿度在和相对湿度在90%90%以上的潮湿以上的潮湿 环境中养护环境中养护2828天。天。 自然养护:自然养护: 混凝土在平均气温高于混凝土在平均气温高于5 50C0C的自然条件下,浇水湿润防的自然条件下,浇水湿润防 风防干等条件下进行的养护。养护初期,水泥的水化反应较快,风防干等条件下进行的养护。养护初期,水泥的水化反应较快, 需水也较多,要特别注意浇筑以后头几天的养护工作。需水也较多,要特别注意浇筑以后头几天的养护工作。 自然养护分

102、洒水养护和喷涂薄膜养生液养护两种。自然养护分洒水养护和喷涂薄膜养生液养护两种。 洒水养护即用草帘等将混凝土覆盖,经常洒水使其保持湿润。养护时间长洒水养护即用草帘等将混凝土覆盖,经常洒水使其保持湿润。养护时间长短取决于水泥品种;短取决于水泥品种; 喷涂薄膜养生液养护适用于不易洒水养护的高耸构筑物和大面积混凝土结喷涂薄膜养生液养护适用于不易洒水养护的高耸构筑物和大面积混凝土结构。它是将养生液喷涂在混凝土表面上,溶液挥发后在混凝土表面形成一种构。它是将养生液喷涂在混凝土表面上,溶液挥发后在混凝土表面形成一种塑料薄膜,将混凝土与空气隔绝,阻止其中水分蒸发以保证水化作用的正常塑料薄膜,将混凝土与空气隔绝

103、,阻止其中水分蒸发以保证水化作用的正常进行。进行。 地下建筑或基础,可在其表面涂刷沥青乳液以防止混凝土内水分蒸发。地下建筑或基础,可在其表面涂刷沥青乳液以防止混凝土内水分蒸发。加热养护加热养护 :蒸汽养护、热水养护、太阳能养护等,主要养护预制构件。:蒸汽养护、热水养护、太阳能养护等,主要养护预制构件。4.4.5 4.4.5 混凝土的质量检查与评定混凝土的质量检查与评定 1.1.质量检查质量检查 施工全过程的检查施工全过程的检查 原材料、搅拌、运输、浇注、养护等原材料、搅拌、运输、浇注、养护等外观检查外观检查 表面有无麻面,蜂窝,孔洞,露筋,缺棱掉角,缝隙夹层等;外形尺寸表面有无麻面,蜂窝,孔洞

104、,露筋,缺棱掉角,缝隙夹层等;外形尺寸是否超过允许值,允许偏差见下表。是否超过允许值,允许偏差见下表。 2.2.混凝土强度检查混凝土强度检查 试块的留置试块的留置用于检查结构构件混凝土强度的试件,应在混凝土的浇筑地点随机抽取。用于检查结构构件混凝土强度的试件,应在混凝土的浇筑地点随机抽取。 取样与试件留置应符合下列规定:取样与试件留置应符合下列规定: 每拌制每拌制100100盘且不超过盘且不超过100m3100m3的同配合比的混凝土,取样不得少于一次;每工作的同配合比的混凝土,取样不得少于一次;每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足班拌制的同一配合比的混凝土不足100100盘时,取样不得少于一次

105、;盘时,取样不得少于一次; 4.4.64.4.6混凝土常见的缺陷及处理混凝土常见的缺陷及处理1.1.常见缺陷常见缺陷 麻面;露筋;麻面;露筋; 蜂窝;蜂窝; 孔洞;孔洞; 缝隙及夹层;缝隙及夹层; 缺棱掉角;裂缝;缺棱掉角;裂缝; 强度不足。强度不足。2.2.处理方法处理方法 表面抹浆修补;表面抹浆修补; 细石混凝土填补;细石混凝土填补; 环氧树脂修补。环氧树脂修补。蜂窝蜂窝孔洞孔洞4.6 4.6 预应力混凝土工程预应力混凝土工程 4.6.14.6.1预应力混凝土的概念预应力混凝土的概念 在构件使用前在构件使用前, ,对结构构件受拉区的钢筋在弹性范围之内拉伸,利用钢筋对结构构件受拉区的钢筋在弹

106、性范围之内拉伸,利用钢筋的弹性回缩,对受拉区的混凝土预先施加预压应力,以提高构件的刚度、抗裂的弹性回缩,对受拉区的混凝土预先施加预压应力,以提高构件的刚度、抗裂性和耐久性。性和耐久性。 普通钢筋混凝土构件的抗拉极限应变只有普通钢筋混凝土构件的抗拉极限应变只有0.00010.00010.000150.00015。构件混凝土。构件混凝土受拉不开裂时,构件中受拉钢筋的应力只有受拉不开裂时,构件中受拉钢筋的应力只有202030N/mm30N/mm2 2;即使允许出现裂缝即使允许出现裂缝的构件的构件, ,因受裂缝宽度限制,受拉钢筋的应力也仅达因受裂缝宽度限制,受拉钢筋的应力也仅达150150200N/m

107、m200N/mm2 2. .钢筋的抗钢筋的抗拉强度未能充分发挥。拉强度未能充分发挥。 预应力混凝土是解决这一问题的有效方法,即在构件承受外荷载前,预先预应力混凝土是解决这一问题的有效方法,即在构件承受外荷载前,预先在构件的受拉区对混凝土施加预压应力。当构件在使用阶段时外荷载作用下产在构件的受拉区对混凝土施加预压应力。当构件在使用阶段时外荷载作用下产生的拉应力,首先要抵消预压应力,这就推迟了混凝土裂缝的出现并限制了裂生的拉应力,首先要抵消预压应力,这就推迟了混凝土裂缝的出现并限制了裂缝的开展,从而提高了构件的抗裂度和刚度。缝的开展,从而提高了构件的抗裂度和刚度。 对混凝上构件受拉区施加预压应力的

108、方法,是张拉受拉区中的预应力钢筋,对混凝上构件受拉区施加预压应力的方法,是张拉受拉区中的预应力钢筋,通过预应力钢筋和混凝土间的通过预应力钢筋和混凝土间的粘结力或锚具粘结力或锚具,将预应力钢筋的,将预应力钢筋的弹性收缩力弹性收缩力传递传递到混凝土构件上,并产生到混凝土构件上,并产生预压应力预压应力。 4.6.2 4.6.2 先张法施工先张法施工施工工艺台座准备刷隔离剂铺放预应力筋等张拉并锚固安侧模、安预埋件浇混凝土养护放张脱模、堆放起拱1.1.台座台座l墩式台座墩式台座 目前常用的是现浇钢筋混凝土制成的由承力台墩与台面共同受力的台目前常用的是现浇钢筋混凝土制成的由承力台墩与台面共同受力的台座。台

109、座设计,应进行稳定性和座。台座设计,应进行稳定性和强度验算强度验算,稳定性验算包括台座的,稳定性验算包括台座的抗倾覆抗倾覆和抗滑移验算和抗滑移验算。计算简图同上。计算时因为台墩埋深较浅,可以不考虑主。计算简图同上。计算时因为台墩埋深较浅,可以不考虑主动和被动土压力。倾覆力矩矩心在台面厚度的中点。对台墩与台面共同受动和被动土压力。倾覆力矩矩心在台面厚度的中点。对台墩与台面共同受力的台座,可不作抗滑移验算。力的台座,可不作抗滑移验算。l槽式台座槽式台座 适于张拉吨位较大的构件适于张拉吨位较大的构件2.2.预应力筋的张拉预应力筋的张拉l张拉机具张拉机具 先张法粗钢筋的张拉,分单根张拉和多根成组张拉。

110、选择张拉机具时,先张法粗钢筋的张拉,分单根张拉和多根成组张拉。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力筋张拉力的1.51.5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1.11.11.31.3倍。倍。 油压千斤顶、电动螺杆张拉机、卷扬机油压千斤顶、电动螺杆张拉机、卷扬机 由于在长线台座上预应力筋的张拉伸长值较大,一般千斤顶行程多不能由于在长线台座上预应力筋的张拉伸长值较大,一般千斤顶行程多不能满足要求,故张拉较小直径钢筋可

111、用卷扬机。此外,张拉直径满足要求,故张拉较小直径钢筋可用卷扬机。此外,张拉直径121220mm20mm的单的单根钢筋、钢绞线或小型钢丝束,可用根钢筋、钢绞线或小型钢丝束,可用YCYC2020型穿心式千斤顶型穿心式千斤顶( (图图) )。 张拉时,前油嘴回油后油嘴进油,被偏心夹具夹紧的钢筋随着油缸的伸出张拉时,前油嘴回油后油嘴进油,被偏心夹具夹紧的钢筋随着油缸的伸出而被拉伸。如油缸行程已接近最大行程而钢筋尚未达到控制应力时,可使千而被拉伸。如油缸行程已接近最大行程而钢筋尚未达到控制应力时,可使千斤顶卸载、油缸复位,然后继续张拉。斤顶卸载、油缸复位,然后继续张拉。(a)(a)暂时锚固、回油使油缸复

112、位暂时锚固、回油使油缸复位 (b)(b)张拉张拉1 1偏心夹具;偏心夹具;2 2后油嘴;后油嘴;3 3前油嘴;前油嘴;4 4弹性顶压头;弹性顶压头;5 5销片夹具;销片夹具;6 6台座横梁;台座横梁;7 7预应力筋预应力筋 l夹具夹具 先张法中夹具分两类:一类是将预应力筋锚固在台座或钢模上的先张法中夹具分两类:一类是将预应力筋锚固在台座或钢模上的锚固夹具;另一类是张拉时夹持预应力筋用的张拉夹具。锚固夹具与锚固夹具;另一类是张拉时夹持预应力筋用的张拉夹具。锚固夹具与张拉夹具都是重复使用的工具。此处仅介绍常用的一些钢丝张拉夹具张拉夹具都是重复使用的工具。此处仅介绍常用的一些钢丝张拉夹具钢丝张拉夹具

113、钢丝张拉夹具(a)(a)钳式钳式( (偏心式偏心式) (b) (b)月牙式月牙式 (c)(c)楔形楔形1 1钢丝;钢丝;2 2钳齿;钳齿;3 3拉钩;拉钩;4 4偏心齿条;偏心齿条;5 5拉环;拉环;6 6锚板;锚板;7 7楔块楔块 (a)(a)圆锥齿板式圆锥齿板式 (b)(b)圆锥槽式圆锥槽式 (c)(c)楔形楔形 1 1套筒;套筒;2 2齿板;齿板;3 3钢丝;钢丝;4 4锥塞;锥塞;5 5锚板;锚板;6 6楔块楔块 钢丝用锚固夹具钢丝用锚固夹具钢筋锚固夹具多用螺丝端杆锚具、镦头锚和销片夹具钢筋锚固夹具多用螺丝端杆锚具、镦头锚和销片夹具 张拉时可用连接器与螺丝端杆锚具连接;钢筋镦头,直径张

114、拉时可用连接器与螺丝端杆锚具连接;钢筋镦头,直径22mm22mm以下以下的钢筋用对焊机热镦或冷镦,大直径钢筋可用压模加热锻打成型;销片的钢筋用对焊机热镦或冷镦,大直径钢筋可用压模加热锻打成型;销片式夹具由圆套筒和圆锥形销片组成,套筒内壁呈圆锥形,与销片锥度吻式夹具由圆套筒和圆锥形销片组成,套筒内壁呈圆锥形,与销片锥度吻合,销片有两片式和三片式,钢筋就夹紧在销片的凹槽内。合,销片有两片式和三片式,钢筋就夹紧在销片的凹槽内。两片式销片夹具两片式销片夹具 1 1销片;销片;2 2套筒;套筒;3 3预应力筋预应力筋 3.3.张拉制度张拉制度l超张拉制度超张拉制度 0 105% con con l一次一

115、次张拉制度张拉制度 0 103% con 采用超张拉工艺的目的是为了减少预应力筋的松弛应力损失。所谓采用超张拉工艺的目的是为了减少预应力筋的松弛应力损失。所谓“松弛松弛”即钢即钢材在常温、高应力状态下具有不断产生塑性变形的特性,松弛的数值与张拉材在常温、高应力状态下具有不断产生塑性变形的特性,松弛的数值与张拉控制应力和延续时间有关。控制应力高,松弛也大,所以钢丝、钢绞线的松控制应力和延续时间有关。控制应力高,松弛也大,所以钢丝、钢绞线的松弛损失比冷拉热轧钢筋大;松弛损失还随着时间的延续而增加,但在第一分弛损失比冷拉热轧钢筋大;松弛损失还随着时间的延续而增加,但在第一分钟内可完成损失总值的钟内可

116、完成损失总值的5050,24h24h内则可完成内则可完成8080。所以采用超张拉工艺,先。所以采用超张拉工艺,先超张拉超张拉5 5再持荷再持荷2min2min,则可减少则可减少5050以上的松弛应力损失。以上的松弛应力损失。 采用一次张拉锚固工艺,因松弛损失大,故张拉力应比原设计控制应力提采用一次张拉锚固工艺,因松弛损失大,故张拉力应比原设计控制应力提高高3 3。这种张拉程序施工简便,一般多用。这种张拉程序施工简便,一般多用。l张拉力的计算式中张拉力的计算式中 超张拉百分率()超张拉百分率(); 持荷2分钟 4.4.预应力筋伸长值与应力的测定预应力筋伸长值与应力的测定 预应力筋张拉后,一般应校

117、核其伸长值。如实际伸长值与计算值的偏差超预应力筋张拉后,一般应校核其伸长值。如实际伸长值与计算值的偏差超过过66,应暂停张拉。,应暂停张拉。 对于长线台座生产,构件的预应力筋为钢丝时,一般常用弹簧测力计直接对于长线台座生产,构件的预应力筋为钢丝时,一般常用弹簧测力计直接测定钢丝的张拉力,伸长值可不作校核,钢丝张拉锚固后,应采用钢丝测力测定钢丝的张拉力,伸长值可不作校核,钢丝张拉锚固后,应采用钢丝测力计检查钢丝的预应力值。计检查钢丝的预应力值。 多根预应力筋同时张拉时,应预先调整初应力,使其相互之间的应力一致。多根预应力筋同时张拉时,应预先调整初应力,使其相互之间的应力一致。在张拉过程中预应力筋

118、断裂或滑脱的数量,严禁超过结构同一截面预应力筋在张拉过程中预应力筋断裂或滑脱的数量,严禁超过结构同一截面预应力筋总根数的总根数的3 3,且严禁相邻两根断裂或滑脱。先张法构件在浇筑混凝土前发生,且严禁相邻两根断裂或滑脱。先张法构件在浇筑混凝土前发生断裂或滑脱的预应力筋必须予以更换。断裂或滑脱的预应力筋必须予以更换。 预应力筋张拉描固后,预应力筋位置与设计位置的偏差不得大于预应力筋张拉描固后,预应力筋位置与设计位置的偏差不得大于5mm5mm,且且不得大于构件截面最短边长的不得大于构件截面最短边长的4 4。 施工中应注意安全。张拉时,正对钢筋两端禁止站人。敲击锚具的锥塞或施工中应注意安全。张拉时,正

119、对钢筋两端禁止站人。敲击锚具的锥塞或楔块时,不应用力过猛,以免损伤预应力筋而断裂伤人,但又要锚固可靠。楔块时,不应用力过猛,以免损伤预应力筋而断裂伤人,但又要锚固可靠。5.5.混凝土的浇筑与养护混凝土的浇筑与养护 确定预应力混凝土的配合比时,应尽量减少混凝土的收缩和徐变,确定预应力混凝土的配合比时,应尽量减少混凝土的收缩和徐变,以减少预应力损失。收缩和徐变都与水泥品种和用量、水灰比、骨料孔以减少预应力损失。收缩和徐变都与水泥品种和用量、水灰比、骨料孔隙率、振动成型等有关。应采用低水灰比的配合比、控制水泥用量、良隙率、振动成型等有关。应采用低水灰比的配合比、控制水泥用量、良好的级配。好的级配。

120、预应力筋张拉完成后,钢筋绑扎、模板拼装和混凝土浇筑等工作应预应力筋张拉完成后,钢筋绑扎、模板拼装和混凝土浇筑等工作应尽快跟上。混凝土应振捣密实。混凝土浇筑时,振动器不得碰撞预应力尽快跟上。混凝土应振捣密实。混凝土浇筑时,振动器不得碰撞预应力筋。混凝土未达到强度前,也不允许碰撞或踩动预应力筋。筋。混凝土未达到强度前,也不允许碰撞或踩动预应力筋。 采用重叠法生产构件时,应待下层构件的混凝土强度达到采用重叠法生产构件时,应待下层构件的混凝土强度达到5.0MPa5.0MPa后,后,方可浇筑上层构件的混凝土。方可浇筑上层构件的混凝土。 混凝土可采用自然养护或湿热养护。当预应力混凝土构件进行湿热混凝土可采

121、用自然养护或湿热养护。当预应力混凝土构件进行湿热养护时,应采取正确的养护制度以减少由于温差引起的预应力损失。养护时,应采取正确的养护制度以减少由于温差引起的预应力损失。 预应力筋张拉后锚固在台座上,温度升高预应力筋膨胀伸长,使预预应力筋张拉后锚固在台座上,温度升高预应力筋膨胀伸长,使预应力筋的应力减小。在这种情况下混凝土逐渐硬结,而预应力筋由于温应力筋的应力减小。在这种情况下混凝土逐渐硬结,而预应力筋由于温度升高而引起的应力减小则永远不能恢复,并引起预应力损失。度升高而引起的应力减小则永远不能恢复,并引起预应力损失。 因此,先张法在台座上生产预应力混凝土构件,其最高允许的养护因此,先张法在台座

122、上生产预应力混凝土构件,其最高允许的养护温度应根据设计规定的允许温差温度应根据设计规定的允许温差( (张拉钢筋时的温度与台座养护温度之张拉钢筋时的温度与台座养护温度之差差) )计算确定。以机组流水法或传送带法用钢模制作预应力构件,湿热计算确定。以机组流水法或传送带法用钢模制作预应力构件,湿热养护时钢模与预应力筋同步伸缩,故不引起温差预应力损失。养护时钢模与预应力筋同步伸缩,故不引起温差预应力损失。 6.6.预应力筋的放张预应力筋的放张l放张的要求放张的要求 放张预应力筋时,混凝土强度必须符合设计要求。如无设计要求时,放张预应力筋时,混凝土强度必须符合设计要求。如无设计要求时,混凝土强度不低于设

123、计强度标准值的混凝土强度不低于设计强度标准值的75%75%。放张预应筋前,应拆除构件侧。放张预应筋前,应拆除构件侧模使放张时构件能自由压缩。模使放张时构件能自由压缩。l 放张的放张的方法方法 钢丝钢丝可用砂轮锯或切断机切断可用砂轮锯或切断机切断 粗钢筋粗钢筋对热处理钢筋及冷拉对热处理钢筋及冷拉IVIV级钢筋,不得用电弧切级钢筋,不得用电弧切割,宜用割,宜用 砂轮锯或切断机切断砂轮锯或切断机切断 当放张多根预应力筋时,当放张多根预应力筋时,多根钢丝或钢筋的同时放松,可用油压千多根钢丝或钢筋的同时放松,可用油压千斤顶、砂箱、楔块等斤顶、砂箱、楔块等同时放张。同时放张。l放张的顺序放张的顺序 尽可能

124、同时放张尽可能同时放张 4.6.3 后张法施工后张法施工一、施工工艺铺底模支侧模、绑扎钢筋埋管制孔浇混凝土抽管养护拆模穿预应力筋预应力筋张拉孔道灌浆起吊运输1.1.孔道留设孔道留设 预应力筋的孔道形状有直线、曲线、折线三种,孔道直径一般比预应力预应力筋的孔道形状有直线、曲线、折线三种,孔道直径一般比预应力筋的接头外径或需穿入孔道锚具外径大筋的接头外径或需穿入孔道锚具外径大1 11.5cm1.5cm。 孔道留设方法:孔道留设方法:l钢管抽芯法钢管抽芯法留设留设4848直线孔道直线孔道 注意事项:注意事项: 钢管必须调直,表面光滑,刷润滑剂。钢管位置用间距钢管必须调直,表面光滑,刷润滑剂。钢管位置

125、用间距1 12m2m的钢筋井字的钢筋井字架固定;架固定;恰当掌握抽管时间恰当掌握抽管时间, ,在混凝土初凝完成、终凝开始时抽管。常温下抽管时间在混凝土初凝完成、终凝开始时抽管。常温下抽管时间在混凝土浇筑后在混凝土浇筑后3 36h6h;钢管每根长度最好不超过钢管每根长度最好不超过15m15m;抽管顺序应先上后下;抽管顺序应先上后下;灌浆孔和排气孔的留设。灌浆孔和排气孔的留设。l胶管抽芯法胶管抽芯法留设留设4848直线或曲线孔道直线或曲线孔道 在胶管内注入压力水或压缩空气,待混凝土初凝后,放出压力水或在胶管内注入压力水或压缩空气,待混凝土初凝后,放出压力水或 压缩空气,胶管直径变小,与混凝土脱离,

126、抽管。压缩空气,胶管直径变小,与混凝土脱离,抽管。 注意事项:注意事项:胶管用间距小于胶管用间距小于0.5m0.5m的钢筋井字架固定;的钢筋井字架固定;胶管必须有良好的密封装置;胶管必须有良好的密封装置;胶管接头处理要慎重;胶管接头处理要慎重;抽管时间比钢管略迟,抽管顺序宜先上后下,先曲后直。抽管时间比钢管略迟,抽管顺序宜先上后下,先曲后直。l预埋波形管法预埋波形管法留设留设4848直线或曲线孔道。直线或曲线孔道。无需抽管无需抽管; ;金属波纹管重量轻、刚度好、弯折方便,与混凝土粘结好;金属波纹管重量轻、刚度好、弯折方便,与混凝土粘结好;波纹管采用间距不大于波纹管采用间距不大于0.8m0.8m

127、的钢筋井字架固定;的钢筋井字架固定;波纹管的连接,可采用大波纹管的连接,可采用大 一号的同型波纹管,用密一号的同型波纹管,用密 封胶带或塑料热塑管封口。封胶带或塑料热塑管封口。2.2.预应力筋的预应力筋的张拉张拉 用后张法张拉预应力筋时,混凝土强度应符合设计要求,设计无规定用后张法张拉预应力筋时,混凝土强度应符合设计要求,设计无规定时,不应低于设计强度等级的时,不应低于设计强度等级的7575。l张拉程序张拉程序 0 105% con con 0 103% con 持荷2分钟 张拉控制应力过高,结构破坏没有明显预兆,而且混凝土徐变张拉控制应力过高,结构破坏没有明显预兆,而且混凝土徐变 应力损失增

128、大,因此控制应力应符合设计规定。应力损失增大,因此控制应力应符合设计规定。l 张拉顺序张拉顺序 合理地选择张拉顺序和张拉程序,是施工中贯彻设计意图、保证预应力合理地选择张拉顺序和张拉程序,是施工中贯彻设计意图、保证预应力 构件质量的重要环节。预应力筋的张拉顺序,应按设计的有关规定进行,如构件质量的重要环节。预应力筋的张拉顺序,应按设计的有关规定进行,如 设计无规定或受张拉设备限制时,则可分批、分阶段、对称地张拉,以免构设计无规定或受张拉设备限制时,则可分批、分阶段、对称地张拉,以免构 件承受过大的偏心压力。件承受过大的偏心压力。 当构件同一截面有多根预应力筋须分批拉时,则应考虑混凝土弹性压缩对

129、预当构件同一截面有多根预应力筋须分批拉时,则应考虑混凝土弹性压缩对预应力筋的有效预应力值的影响。所以先一批张拉的顶应力筋,其张拉力应加上应力筋的有效预应力值的影响。所以先一批张拉的顶应力筋,其张拉力应加上由于后几批预应力筋张拉时所产生的混凝土弹性压缩所造成的预应力损失值,由于后几批预应力筋张拉时所产生的混凝土弹性压缩所造成的预应力损失值,使分批张拉完成后,每根预应力筋的张拉力基本相等。使分批张拉完成后,每根预应力筋的张拉力基本相等。 叠层构件的张拉叠层构件的张拉 宜宜先先上上后后下下逐逐层层进进行行张张拉拉,采采用用逐逐层层加加大大张张拉拉力力的的方方法法,以以减减少少上上下下层层构构件件之之

130、间间的的摩摩阻阻力力引引起起的的预预应应力力损损失失,但但底底层层张张拉拉力力值值:对对碳碳素素钢钢丝丝、钢钢绞绞线线和和热热处处理理钢钢筋筋,不不宜宜比比顶顶层层张张拉拉力力大大5 5;对对于于冷冷拉拉 级级钢钢筋筋,不不宜宜比比顶顶层层张张拉拉力力大大9 9;同同时时也也不不得得大大于于预预应应力力筋筋的的最最大大超超张张拉拉力力的的规规定。定。 为为了了使使逐逐层层加加大大的的张张拉拉力力符符合合实实际际情情况况,最最好好在在正正式式张张拉拉前前对对某某叠叠层层第一、二层构件的张拉压缩量进行实测,然后按第一、二层构件的张拉压缩量进行实测,然后按 计计算算各各层层应应增增加加的的张张拉拉力

131、力。若若构构件件之之间间隔隔离离层层的的隔隔离离效效果果较较好好时时,例例如如用用塑塑料料薄薄膜膜作作隔隔离离层层或或用用砖砖作作隔隔离离层层(当当用用砖砖作作隔隔离离层层时时,大大部部分分砖砖在在张张拉拉预预应应力力筋筋时时取取出出,仅仅有有局局部部的的支支承承点点,构构件件之之间间基基本本上上架架空空),也也可可自上而下采用同一张拉力值张拉。自上而下采用同一张拉力值张拉。钢筋分批张拉时,由于后批张拉的作用力造成前批钢筋的预应力损失钢筋分批张拉时,由于后批张拉的作用力造成前批钢筋的预应力损失3.3.孔道灌浆孔道灌浆l主要作用主要作用 保护预应力筋,防止其锈蚀,并使预应力筋与结构混凝土形成整体

132、。保护预应力筋,防止其锈蚀,并使预应力筋与结构混凝土形成整体。l材料材料 灌灌浆浆用用的的水水泥泥浆浆应应有有足足够够强强度度和和粘粘结结力力,且且具具有有较较好好的的流流动动性性、较较小小的的干干缩缩和和泌泌水水性性;水水泥泥浆浆及及砂砂浆浆强强度度,均均不不应应小小于于20MPa20MPa;水水泥泥浆浆的的水水灰灰比比宜宜在在0.40.4左左右右,搅搅拌拌后后三三小小时时泌泌水水率率宜宜控控制制在在2%2%左左右右,最最大大不不得得超超过过3%3%;当需要增加孔道灌浆密实性时,水泥浆中可掺入外加剂。当需要增加孔道灌浆密实性时,水泥浆中可掺入外加剂。l灌浆施工要领灌浆施工要领 灌灌浆浆前前混

133、混凝凝土土孔孔道道应应用用压压力力水水冲冲刷刷,确确保保孔孔道道混混凝凝土土湿湿润润和和洁洁净净;水水泥泥浆浆倒倒入入灰灰浆浆泵泵时时,必必须须过过筛筛;灌灌浆浆缓缓慢慢均均匀匀地地进进行行,不不得得中中断断,并并排排气气通通顺顺。在在灌灌满满孔孔道道并并封封闭闭排排气气孔孔后后,宜宜再再继继续续加加至至0.50.50.6MPa0.6MPa,并并稳稳压压一一定定时时间间,再再封封闭闭灌灌浆浆孔孔;灌灌浆浆顺顺序序应应先先下下后后上上,以以避避免免上上层层孔孔道道灌灌浆浆而而把把下下层层孔孔道道堵堵塞塞。曲曲线线孔孔道道灌灌浆浆,宜宜由由低低点点压压入入水水泥泥浆浆,至至最最高高点点排排气气孔孔

134、中中排出空气及溢出浓浆为止。排出空气及溢出浓浆为止。 1.1.锚具的种类锚具的种类l单根粗钢筋锚具单根粗钢筋锚具 一般张拉端均采用螺丝端杆锚具;而固定端除了采用螺丝端杆锚具外,一般张拉端均采用螺丝端杆锚具;而固定端除了采用螺丝端杆锚具外,还可采用帮条锚具或镦头锚具还可采用帮条锚具或镦头锚具。 螺丝端杆锚具螺丝端杆锚具 1 1螺母;螺母;2 2垫板;垫板;3 3螺丝端杆;螺丝端杆; 4 4对焊接头;对焊接头;5 5预应力筋预应力筋 二、锚具及张拉设备二、锚具及张拉设备适用于锚固直径不大于适用于锚固直径不大于36mm36mm的热处理钢筋。螺丝端杆可用的热处理钢筋。螺丝端杆可用同类热处理钢筋制作,螺

135、母用同类热处理钢筋制作,螺母用3 3号钢制作,螺丝端杆锚具与号钢制作,螺丝端杆锚具与预应力筋对焊。预应力筋对焊。l帮条锚具帮条锚具 由一块方板和三根帮条组成,一般用在单根粗钢筋作预应力筋的由一块方板和三根帮条组成,一般用在单根粗钢筋作预应力筋的固定端。固定端。张拉机具张拉机具 螺丝端杆锚具设于张拉螺丝端杆锚具设于张拉端,与其配套的张拉设备有端,与其配套的张拉设备有YLYL6060型拉杆式千斤顶,或型拉杆式千斤顶,或YCYC6060型、型、YCYC2020型及型及YCYC1818型穿心式千斤顶。型穿心式千斤顶。帮条锚具帮条锚具1 1帮条;帮条;2 2衬板;衬板;3 3预应力筋预应力筋 用拉杆式千

136、斤顶张拉单根粗钢筋的工作原理图 1主油缸;2主缸活塞;3主缸油嘴;4副缸;5副缸活塞;6副缸油嘴;7连接器;8顶杆 ;9拉杆;10螺母;11预应力筋;12混凝土构件;13预埋钢板;14螺丝端杆 目前常用的锚具有目前常用的锚具有JMJM型、型、KT-ZKT-Z型型( (可锻铸铁锥形可锻铸铁锥形) )以及以及XMXM型、型、QMQM型、墩型、墩头锚具。头锚具。 JMJM型锚具型锚具l钢筋束或钢绞线束锚具钢筋束或钢绞线束锚具 JMJM型锚具由锚环和夹片组成型锚具由锚环和夹片组成 (a)(a)预应力筋与锚具连接图预应力筋与锚具连接图 (b) JM(b) JM型锚具的夹片型锚具的夹片 (c) JM(c)

137、 JM型锚具的锚环型锚具的锚环1 1混凝土构件;混凝土构件;2 2孔道;孔道;3 3钢筋束;钢筋束;4 4JMJM型锚具的夹片;型锚具的夹片;5 5镦头锚具;镦头锚具;6 6甲型锚环;甲型锚环;7 7乙型锚环乙型锚环 JMJM锚具由锚环和夹片组成。锚环分甲型和乙型,夹片呈扇形,靠两侧的锚具由锚环和夹片组成。锚环分甲型和乙型,夹片呈扇形,靠两侧的半圆槽锚固预应力钢筋;可用于锚固半圆槽锚固预应力钢筋;可用于锚固3 36 6根直径根直径12mm12mm的光圆或螺纹钢筋束,的光圆或螺纹钢筋束,也可锚固也可锚固5 56 6根根12mm12mm的钢绞线束;可作为张拉端或固定端锚具。的钢绞线束;可作为张拉端

138、或固定端锚具。 JMJM型锚具性能好,锚固时钢筋束或钢绞线束被单根夹紧,不受直径误差型锚具性能好,锚固时钢筋束或钢绞线束被单根夹紧,不受直径误差的影响,且预应力筋是在呈直线状态下被张拉和锚固,受力性能好。的影响,且预应力筋是在呈直线状态下被张拉和锚固,受力性能好。JMJM型锚型锚具用于锚固钢筋束时的滑移值,不应大于具用于锚固钢筋束时的滑移值,不应大于3mm3mm;用于锚固钢绞线时,滑移值用于锚固钢绞线时,滑移值不应大于不应大于5mm5mm。XMXM型锚具型锚具 这是一种新型锚具,由锚环与三块夹片组成,适用于锚固钢绞线束、这是一种新型锚具,由锚环与三块夹片组成,适用于锚固钢绞线束、钢丝束;既可锚

139、固单根预应力筋,又可锚固多根预应力筋。当用于锚固多钢丝束;既可锚固单根预应力筋,又可锚固多根预应力筋。当用于锚固多根预应力筋时,既可单根张拉、逐根锚固,又可成组张拉、成组锚固;可根预应力筋时,既可单根张拉、逐根锚固,又可成组张拉、成组锚固;可用作工作锚具,也可用作工具锚具。近年来随着预应力混凝土结构和无粘用作工作锚具,也可用作工具锚具。近年来随着预应力混凝土结构和无粘结预应力结构的发展,结预应力结构的发展, XMXM型锚具巳得到广泛应用。型锚具巳得到广泛应用。 实践证明,实践证明,XMXM型锚具具有型锚具具有通用性强、性能可靠、施工通用性强、性能可靠、施工方便、便于高空作业的特点。方便、便于高

140、空作业的特点。夹片锚环 张拉机具:宜选用相应的张拉机具:宜选用相应的YCYC型穿心式千斤顶型穿心式千斤顶 适于张拉适于张拉JMJM型、型、XMXM型、型、QMQM型的预应力钢丝束、型的预应力钢丝束、 钢筋束、钢绞线束。钢筋束、钢绞线束。1 1大缸缸体;大缸缸体;2 2穿心套;穿心套;3 3顶压活塞;顶压活塞;4 4护套;护套;5 5回程弹簧;回程弹簧;6 6连接套;连接套;7 7顶压套;顶压套;8 8撑套;撑套;9 9堵头;堵头;1010密封圈;密封圈;1111两缸缸体;两缸缸体;1212油嘴;油嘴;1313撑脚;撑脚;1414拉杆;拉杆;1515连接套筒连接套筒 l钢丝束锚具钢丝束锚具 钢质

141、锥型锚具、钢丝束镦头锚具、钢质锥型锚具、钢丝束镦头锚具、XMXM型、型、QMQM型型 钢质锥型锚具钢质锥型锚具 由锚环和锚塞组成。钢丝分布在锚环锥孔内侧,由锚塞塞紧锚固。由锚环和锚塞组成。钢丝分布在锚环锥孔内侧,由锚塞塞紧锚固。锚塞上刻有细齿槽,夹紧钢丝防止滑移。锚环内孔的锥度应与锚塞的锚塞上刻有细齿槽,夹紧钢丝防止滑移。锚环内孔的锥度应与锚塞的锥度一致。锥度一致。 钢丝束镦头锚具钢丝束镦头锚具 A A型用于张拉端,型用于张拉端,B B型用于固定型用于固定 端。锚环的内外壁均有丝扣,内端。锚环的内外壁均有丝扣,内 丝扣连接张拉螺杆,外丝扣拧紧丝扣连接张拉螺杆,外丝扣拧紧 螺母锚固钢丝束。螺母锚

142、固钢丝束。 张拉时,张拉螺丝杆一端与锚环张拉时,张拉螺丝杆一端与锚环 内丝扣连接,另一端与千斤顶的内丝扣连接,另一端与千斤顶的 拉头连接。张拉到控制应力时,拉头连接。张拉到控制应力时, 锚环被拉出,则拧紧锚环外丝扣锚环被拉出,则拧紧锚环外丝扣 上的螺母加以锚固。上的螺母加以锚固。 P P型锚固体系包括挤压头(含挤压套和三角形钢丝挤压簧)、螺旋筋、锚板、型锚固体系包括挤压头(含挤压套和三角形钢丝挤压簧)、螺旋筋、锚板、约束圈等。挤压套、挤压簧与钢绞线采用专用的约束圈等。挤压套、挤压簧与钢绞线采用专用的JY40JY40型挤压器挤压锚固。型挤压器挤压锚固。配用油泵为配用油泵为ZB4-500ZB4-5

143、00型电动油泵。型电动油泵。 多孔型固定端单孔型固定端 张拉机具:张拉机具:YZYZ型锥锚式千斤顶或型锥锚式千斤顶或YCYC型穿心式千斤顶型穿心式千斤顶 张拉油缸用以张拉预应力筋,顶压油缸用以顶压锥塞。主张拉油缸用以张拉预应力筋,顶压油缸用以顶压锥塞。主 要用于张拉要用于张拉KT-ZKT-Z型(锥形)锚具锚固的钢筋束、钢绞线束型(锥形)锚具锚固的钢筋束、钢绞线束 和使用锥形锚具的预应力钢丝束。和使用锥形锚具的预应力钢丝束。 三、预应力筋的制作三、预应力筋的制作 1.1.单根预应力筋的制作单根预应力筋的制作 制作工艺制作工艺 单根预应力筋一般用热处理钢筋;单根预应力筋一般用热处理钢筋; 一一般般

144、包包括括配配料料、对对焊焊、冷冷拉拉等等工工序序。采采用用控控制制应应力力的的方方法进行冷拉,钢筋对焊接长在钢筋冷拉前进行;法进行冷拉,钢筋对焊接长在钢筋冷拉前进行; 预应力筋的下料长度,应由计算确定;预应力筋的下料长度,应由计算确定; 计计算算时时应应考考虑虑下下列列因因素素:结结构构的的孔孔道道长长度度;锚锚具具厚厚度度;千千斤斤顶顶长长度度;焊焊接接接接头头或或镦镦头头的的预预留留量量;冷冷拉拉伸伸长长值值;弹弹性性回缩、张拉伸长值等。回缩、张拉伸长值等。 l 两端采用螺丝端杆锚具的预应力筋,其下料长度可按下两端采用螺丝端杆锚具的预应力筋,其下料长度可按下 列方法计算列方法计算 预应力筋

145、全长:预应力筋全长: 预应力筋中的钢筋冷拉完成后的长度:预应力筋中的钢筋冷拉完成后的长度: 预应力筋中的钢筋下料长度:预应力筋中的钢筋下料长度: 或可近似地采用或可近似地采用 式中式中: 包括锚具在内的预应力筋全长;包括锚具在内的预应力筋全长; 预应力筋中钢筋的下料长度;预应力筋中钢筋的下料长度; 构件孔道长度;构件孔道长度; 螺丝端杆在构件外的外露长度;螺丝端杆在构件外的外露长度; 预应力筋中的钢筋冷拉完成后的长度;预应力筋中的钢筋冷拉完成后的长度; 螺丝端杆长度;螺丝端杆长度; 钢筋直径;钢筋直径; 钢筋的冷拉率(由试验定);钢筋的冷拉率(由试验定); 钢筋冷拉后的弹性回缩率,一般钢筋冷拉

146、后的弹性回缩率,一般0.40.40.60.6。 螺丝端杆外露在构件孔道外的长度,根据垫板厚度螺丝端杆外露在构件孔道外的长度,根据垫板厚度h h、螺母螺母高度高度H H和拉伸机与螺丝端杆连接所需长度确定,一般可选用和拉伸机与螺丝端杆连接所需长度确定,一般可选用120mm120mm150mm150mm或按下式计算:或按下式计算: 张拉端张拉端 锚固端锚固端 垫板螺帽 张拉端采用螺丝端杆锚具,固定端用帮条锚具或镦头锚具时,张拉端采用螺丝端杆锚具,固定端用帮条锚具或镦头锚具时,预应力筋下料长度计算预应力筋下料长度计算其中各符号意义同前,只是其中各符号意义同前,只是 表示帮条或墩头锚具所需表示帮条或墩头

147、锚具所需钢筋长度。钢筋长度。 2.2.钢筋束及钢绞线束的制作钢筋束及钢绞线束的制作 制作工艺制作工艺 钢筋束由直径为钢筋束由直径为10mm10mm的热处理钢筋编的热处理钢筋编 束而成,钢绞线束由直径束而成,钢绞线束由直径12mm12mm或或15mm15mm的钢绞线束编束而的钢绞线束编束而 成,每束成,每束3 36 6根;根; 预应力筋的制作包括开盘冷拉、下料、编束等工序;预应力筋的制作包括开盘冷拉、下料、编束等工序; 下料在钢筋冷拉后进行;用下料在钢筋冷拉后进行;用18182222号铁丝对预应力筋编束。号铁丝对预应力筋编束。 3.3.钢丝束的制作钢丝束的制作 调直调直 下料下料 编束编束 安装

148、锚具安装锚具 3.3.例题例题1 1 某某车车间间采采用用24m24m钢钢筋筋混混凝凝土土折折线线型型屋屋架架,屋屋架架尺尺寸寸、预预应应力力筋筋如如图图所所示示,两两端端用用螺螺丝丝端端杆杆锚锚具具,螺螺丝丝端端杆杆锚锚具具长长320mm320mm,冷冷拉拉钢钢筋筋实实测测冷冷拉拉率率为为3 3,弹弹性性回回缩缩率率为为0.30.3,现现场场钢钢筋筋长长度度为为8m8m,钢钢筋筋对对焊焊采采用用预预热热闪闪光光焊焊。每每个个焊焊接接接接头头钢钢筋筋损损耗耗量量为为28mm28mm。绘绘出出预预应应力力筋筋配配料料计计算算简简图图,并并计计算算预应力筋的下料长度。预应力筋的下料长度。 解:预应

149、力筋配料计算简图如图示解:预应力筋配料计算简图如图示L240404.6.44.6.4无粘结预应力施工无粘结预应力施工无粘结预应力施工方法是后张法预应力混凝土的发展。无粘结预应力施工方法是后张法预应力混凝土的发展。无粘结预应力施工方法是:在预应力筋表面刷涂料并包塑料布无粘结预应力施工方法是:在预应力筋表面刷涂料并包塑料布( (管管) )后,如同普通钢筋一样先铺设在安装好的模板内,然后浇筑混后,如同普通钢筋一样先铺设在安装好的模板内,然后浇筑混凝土,待混凝土达到设计要求强度后,进行预应力筋张拉锚固。凝土,待混凝土达到设计要求强度后,进行预应力筋张拉锚固。这种工艺的优点是不需要预留孔道和灌浆,施工简

150、单,张拉时摩这种工艺的优点是不需要预留孔道和灌浆,施工简单,张拉时摩阻力较小,预应力筋具有良好的抗腐蚀性,并易弯成多跨曲线阻力较小,预应力筋具有良好的抗腐蚀性,并易弯成多跨曲线形状,适用于曲线配筋的结构。在双向连续平板和密肋板中应形状,适用于曲线配筋的结构。在双向连续平板和密肋板中应用无粘结预应力钢筋束比较经济合理,在多跨连续梁、大荷载用无粘结预应力钢筋束比较经济合理,在多跨连续梁、大荷载的多层工业厂房楼盖体系、大跨度梁类结构中很有发展前途。的多层工业厂房楼盖体系、大跨度梁类结构中很有发展前途。但预应力筋强度不能充分发挥但预应力筋强度不能充分发挥( (一般要降低一般要降低1020%)1020%

151、),锚具的要,锚具的要求也较高。求也较高。无无粘粘结结预预应应力力起起源源于于5050年年代代的的美美国国,7070年年代代末末我我国国开开始始研研究究,8080年代初成功地应用于实际工程中。年代初成功地应用于实际工程中。 1.1.无粘结预应力筋的制作无粘结预应力筋的制作 1)1)无粘结预应力筋组成及要求无粘结预应力筋组成及要求 由预应力钢材、防腐涂料和外包层以及锚具组成。由预应力钢材、防腐涂料和外包层以及锚具组成。 原材料的准备原材料的准备 l 预应力筋预应力筋 一般选用高强钢丝组成的钢丝束或钢绞线。一般选用高强钢丝组成的钢丝束或钢绞线。 l 涂料层涂料层 长期保护预应力筋不受腐蚀,减少张拉

152、时的摩长期保护预应力筋不受腐蚀,减少张拉时的摩 阻力,应符合下列要求:阻力,应符合下列要求: 在在2020+70+70温度范围内不流淌、不开裂、不变温度范围内不流淌、不开裂、不变 脆,并脆,并有一定韧性;使用期内化学稳定性高;对周围材料无侵蚀作用;有一定韧性;使用期内化学稳定性高;对周围材料无侵蚀作用;不透水、不吸湿;防腐性能好;润滑性能好,摩擦阻力小。不透水、不吸湿;防腐性能好;润滑性能好,摩擦阻力小。 根据上述要求,目前一般选用根据上述要求,目前一般选用1 1号或号或2 2号建筑油脂作为无粘结预号建筑油脂作为无粘结预应力筋的表面涂料。应力筋的表面涂料。l外包层外包层 外包层的包裹物必须具有

153、一定的抗拉强度、防渗漏性能,外包层的包裹物必须具有一定的抗拉强度、防渗漏性能,同时还需符合:同时还需符合: 在使用温度范围内在使用温度范围内( (2020+70)+70)低温不脆化,高温化低温不脆化,高温化 学性能稳定;具有足够的韧性、抗磨性;对周围材料无学性能稳定;具有足够的韧性、抗磨性;对周围材料无 侵蚀作用;保证预应力束在运输、储存、铺设和浇筑混侵蚀作用;保证预应力束在运输、储存、铺设和浇筑混 凝土过程中不发生不可修复的破坏。凝土过程中不发生不可修复的破坏。 一般常用的包裹物有塑料布、塑料薄膜或牛皮纸,其中一般常用的包裹物有塑料布、塑料薄膜或牛皮纸,其中 塑料布或塑料薄膜防水性能、抗拉强

154、度和延伸率较好。此塑料布或塑料薄膜防水性能、抗拉强度和延伸率较好。此 外,还可选用聚氯乙烯、高压聚乙烯、低压聚乙烯和聚丙外,还可选用聚氯乙烯、高压聚乙烯、低压聚乙烯和聚丙 烯等挤压成型作为预应力束的涂层包裹层。烯等挤压成型作为预应力束的涂层包裹层。 2)2)无粘结预应力筋的成型工艺无粘结预应力筋的成型工艺 一般有涂包成型工艺、挤压涂层工艺两种制作方法。一般有涂包成型工艺、挤压涂层工艺两种制作方法。 涂包成型工艺可以在缠纸机上连续作业,完成编束、涂油、涂包成型工艺可以在缠纸机上连续作业,完成编束、涂油、镦头、缠塑料布和切断等工序。镦头、缠塑料布和切断等工序。挤压涂层工艺主要是钢丝通过涂油装置涂油

155、,涂油钢丝束通挤压涂层工艺主要是钢丝通过涂油装置涂油,涂油钢丝束通过塑料挤压机涂刷塑料薄膜,再经冷却筒槽成型塑料套管。过塑料挤压机涂刷塑料薄膜,再经冷却筒槽成型塑料套管。这种工艺与电线、电缆包裹塑料套管的工艺相似,并具有这种工艺与电线、电缆包裹塑料套管的工艺相似,并具有效率高、质量好、设备性能稳定的特点,适用于大规模生效率高、质量好、设备性能稳定的特点,适用于大规模生产的单根钢绞线和产的单根钢绞线和7 7根钢丝束。根钢丝束。3)3)锚具锚具 无粘结预应力构件中,锚具是把预应力筋的张拉力传递无粘结预应力构件中,锚具是把预应力筋的张拉力传递给混凝土的工具,外荷载引起的预应力筋内力的变化全部由给混凝

156、土的工具,外荷载引起的预应力筋内力的变化全部由锚具承担。因此,无粘结预应力筋的锚具不仅受力比有粘结锚具承担。因此,无粘结预应力筋的锚具不仅受力比有粘结预应力筋的锚具大,而且承受的是重复荷载。因而无粘结预预应力筋的锚具大,而且承受的是重复荷载。因而无粘结预应力筋的锚具应有更高的要求。应力筋的锚具应有更高的要求。 我国主要采用高强钢丝和钢绞线作为无粘结预应力筋。高我国主要采用高强钢丝和钢绞线作为无粘结预应力筋。高强钢丝预应力筋主要用镦头锚具,钢绞线预应力筋则可采用强钢丝预应力筋主要用镦头锚具,钢绞线预应力筋则可采用XMXM型锚具。型锚具。 2.2.无粘结预应力施工工艺无粘结预应力施工工艺 预应力筋

157、制作预应力筋制作 预应力筋安放与绑扎预应力筋安放与绑扎浇筑混凝土浇筑混凝土养护至张拉强度养护至张拉强度张拉预应力筋并锚固张拉预应力筋并锚固 无粘结预应力构件制作工艺中的主要问题是无粘结预应力无粘结预应力构件制作工艺中的主要问题是无粘结预应力筋的铺设、张拉和锚头端部处理。筋的铺设、张拉和锚头端部处理。 1)1)无粘结预应力筋的铺设无粘结预应力筋的铺设 无粘结预应力筋在平板结构中一般为双向配置,因此其铺设无粘结预应力筋在平板结构中一般为双向配置,因此其铺设顺序很重要。一般是根据双向钢丝束交点的标高差,绘制钢丝顺序很重要。一般是根据双向钢丝束交点的标高差,绘制钢丝束的铺设顺序图,底层钢丝束先行铺设,

158、然后依次铺设上层钢束的铺设顺序图,底层钢丝束先行铺设,然后依次铺设上层钢丝束,这样可以避免钢丝束之间的相互穿插。用短钢筋或混凝丝束,这样可以避免钢丝束之间的相互穿插。用短钢筋或混凝土垫块等架起来控制标高,再用铁丝将无粘结预应力筋与非预土垫块等架起来控制标高,再用铁丝将无粘结预应力筋与非预应力筋绑扎牢固,防止钢丝束在浇筑混凝土施工过程中位移。应力筋绑扎牢固,防止钢丝束在浇筑混凝土施工过程中位移。 若有曲线形状,则用钢筋制成的若有曲线形状,则用钢筋制成的“马凳马凳”来架设。一般施工来架设。一般施工顺序是依次放置间距不大于顺序是依次放置间距不大于2m2m的钢筋马凳,然后按顺序铺设钢的钢筋马凳,然后按

159、顺序铺设钢丝束,钢丝束就位后,调整曲率及其水平位置,经检查无误后,丝束,钢丝束就位后,调整曲率及其水平位置,经检查无误后,用铁丝将无粘结预应力筋与非预应力筋绑扎牢固。用铁丝将无粘结预应力筋与非预应力筋绑扎牢固。2)2)无粘结预应力筋的张拉无粘结预应力筋的张拉l 无粘结预应力筋的张拉与普通后张法带有螺丝端杆无粘结预应力筋的张拉与普通后张法带有螺丝端杆 锚具的有粘结预应力筋张拉方法相似。锚具的有粘结预应力筋张拉方法相似。 l 张拉程序:一般采用张拉程序:一般采用 01030103concon l 张拉顺序:应根据其铺设顺序,先铺设的先张拉,后铺设张拉顺序:应根据其铺设顺序,先铺设的先张拉,后铺设

160、的后张拉。由于无粘结预应力筋一般为曲线配筋,故应采的后张拉。由于无粘结预应力筋一般为曲线配筋,故应采 用两端同时张拉。用两端同时张拉。 l 无粘结预应力筋一般长度大,有时又呈曲线形布置,如何无粘结预应力筋一般长度大,有时又呈曲线形布置,如何 减少其摩阻损失值是一个重要的问题。影响摩阻损失值的减少其摩阻损失值是一个重要的问题。影响摩阻损失值的 主要因素是润滑介质、包裹物和预应力筋截面形式。摩阻主要因素是润滑介质、包裹物和预应力筋截面形式。摩阻 损失值,可用标准测力计或传感器等测力装置进行测定。损失值,可用标准测力计或传感器等测力装置进行测定。 施工时,为降低摩阻损失值,宜采用多次重复张拉工艺。施

161、工时,为降低摩阻损失值,宜采用多次重复张拉工艺。 3.3.锚头端部处理锚头端部处理 1 1)张拉端处理)张拉端处理 采用镦头锚具,锚头部位的外径比较大,因此,预应力筋两采用镦头锚具,锚头部位的外径比较大,因此,预应力筋两端应在构件上预留有一定长度的孔道(塑料套筒),其直径略端应在构件上预留有一定长度的孔道(塑料套筒),其直径略大于锚具的外径。预应力筋张拉锚固以后,其端部便留下孔道,大于锚具的外径。预应力筋张拉锚固以后,其端部便留下孔道,并且该部分没有涂层,应加以处理保护预应力筋。并且该部分没有涂层,应加以处理保护预应力筋。 第一种方法是在孔道中注入油脂并加以封闭第一种方法是在孔道中注入油脂并加

162、以封闭锚头端部处理方法锚头端部处理方法1 1油枪;油枪;2 2锚具;锚具;3 3端部孔道;端部孔道;4 4有涂层的无粘结预应力筋;有涂层的无粘结预应力筋;5 5无涂层的端部钢丝;无涂层的端部钢丝;6 6构件;构件;7 7注入孔道的油脂;注入孔道的油脂;8 8混凝土封闭混凝土封闭 第二种方法是在两端留设的孔道内注入环氧树脂水泥砂浆,第二种方法是在两端留设的孔道内注入环氧树脂水泥砂浆, 其其抗压强度不低于抗压强度不低于35MPa35MPa,灌浆时同时将锚头封闭,防止钢筋锈灌浆时同时将锚头封闭,防止钢筋锈蚀,也起一定的锚固作用。蚀,也起一定的锚固作用。 预留孔道中注入油脂或环氧树脂水泥砂浆后,用预留孔道中注入油脂或环氧树脂水泥砂浆后,用C30C30级的细级的细石混凝土封闭锚头部位。石混凝土封闭锚头部位。 采用夹片式锚具时,张拉端头构造简单,不需处理。只是采用夹片式锚具时,张拉端头构造简单,不需处理。只是在锚具及承压板表面涂防水涂料,再用后浇的钢筋砼圈梁封闭。在锚具及承压板表面涂防水涂料,再用后浇的钢筋砼圈梁封闭。 2 2)固定端处理)固定端处理 固定端设置在构件内。无粘结钢丝束采用扩大的墩头锚板,固定端设置在构件内。无粘结钢丝束采用扩大的墩头锚板,并用螺旋筋加强;无粘结钢绞线,锚固端采用压花成型。并用螺旋筋加强;无粘结钢绞线,锚固端采用压花成型。

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