铁路桥梁施工与维护 预应力工程 第9、10讲预应力工程.ppt

本堂课程学习目标 知识目标：掌握梁场的布置及其适用范围 能力目标：能进行钢筋混凝土简支梁的制造 教学设计 预应力混凝土：指在制造构件时，对受拉区混凝土预先施加人为的压应力，使其产生一定数量的压应力储备，用以抵消随后荷载作用而产生的拉应力。 　2）较高的弹性模量和较小的徐变和收缩变形，以减少了预应力损失。 　 3）快硬、早强，从而可尽早施加预应力，加快施工进度 4）轻质，以减轻结构自重3、灌浆材料 通常为纯水泥浆，有时也加细砂。为了早强和易于施工，也加少量附加剂。 （三）预加应力的方法 先张法：先张法是先张拉钢筋，后浇筑构件混凝土的方法。先张法预应力构件预应力靠钢筋与混凝土之间的粘结力传递。 后张法：先浇筑混凝土后张拉钢筋的方法称为后张法。后张法预应力构件预应力靠钢筋端部的锚具来传递。 1、先张法 制造工艺：→安装台座 →张拉 →灌砼 →养护 →放松钢绞线 →封端 工艺具体步骤： 1）安装台座 2）初调应力（为使各束钢绞线的初应力基本相等） 3）整体张拉 4）灌注混凝土 5）钢绞线整体放松 6）用吊车将梁吊离台位，在存梁区进行封端工作 2、后张法 制造工艺： →灌砼 →穿束 →张拉 →锚固 →灌浆 →封端 1）灌砼 a、预埋预应力钢筋预留管道。 b、为防止波纹管上浮或增加胶管的刚性和保证它的设计位置，在管道内宜插入粗钢筋或硬塑料管。 c、两根胶管在跨中纵向接长可减小抽管时的摩阻力。 2）预应力钢筋工作（穿束） a、高强度钢丝在使用前须调直，同时不得有死弯及刮伤，钢丝成束时应顺直而不交叉和扭转。 b、普通钢绞线在使用前应进行预拉，以降低其松弛率，下料时，应将切口两侧各5cm处用铅丝捆扎，并将切口焊牢以免散头。 梁体钢绞束布置图 3）预应力筋的张拉、锚固 a、穿束前用空压机吹风等方法清理孔道内的污物和积水，以确保孔道畅通 b、预应力筋应按顺序对称张拉，以防过大偏心压力导致梁体出现较大的侧弯现象。 4）孔道压浆（灌浆） 目的：为了保护预应力筋不致锈蚀，并使力筋与混凝土梁体粘结成整体，从而既能减轻锚具的受力，又能提高梁的承载能力、抗裂性能和耐久性。 压浆顺序：先下孔道后上孔道；直线孔道应从构件的一端到另一端；曲线孔道应从孔道最低处向两端进行。 孔道压浆步骤： →准备工作（烧割锚外钢丝、用高压水冲洗孔道并吹去孔内积水） →水泥浆的制备（水泥标号、水灰比、拌制） →压浆（一次压浆、二次压浆） 5）封端 梁端锚头外露，容易腐蚀，为了保护锚头，用混凝土将其封住。封端混凝土标号不宜低于结构本身标号的80% ，也不宜低于300号。 （四）预加应力的锚具 1、概念 锚具是在制作预应力混凝土构件时锚固预应力筋的一种装置。 2、对锚具要求： （１）锚具受力安全可靠； （２）预应力损失小； （３）构造简单，制作方便，用钢量少，价格便宜； （４）施工设备简便，张拉锚固方便迅速。 （三）预加应力的比较 先张法预应力混凝土（截面形式）： 板式截面：跨度在8m板式 挖洞截面：跨度在10m T形截面：跨度在12m或16m 后张法预应力混凝土（截面形式）： T形截面：适用于跨度在16、20、24及32m。 先张法预应力混凝土（优缺点）：下翼缘较宽，梁高较矮，稳定性强。 后张法预应力混凝土（优缺点）：采用T形截面，上翼缘教宽，易形成道碴槽，道碴槽板内侧较厚，使梁顶形成倾斜流水面以利于排水。 先张梁与后张梁相同点：每空梁沿纵向均分成两片。 先张梁与后张梁不同点：先张梁架好后不须连接即可通车，而后张梁在梁架到位后，须将两片梁间的横隔板连接起来形成整体。 习题（选择） 11.装配式简支预应力混凝土后张梁的主筋一般采用：①高强度钢丝束；②钢绞线；③25MnSi钢筋。（ ） 习题（填空） 12.设在直线上或曲线上的装配式预应力砼简支梁式桥，如梁的跨度相同，则两种梁的外形尺寸__________，内部钢筋_______________。 19.与普通钢筋砼梁相比，预应力钢筋