浅谈先张法施工

苏 军,刘 静

(黑龙江省收费公路管理局牡丹江处)

浅谈先张法施工

苏 军,刘 静

(黑龙江省收费公路管理局牡丹江处)

先张法制作预应力混凝土构件,多在预制场的台座上进行。先张法施工工序较多,下面仅叙述几个特殊的工序。

先张法;施工;张拉

1 张拉台座

(1)承力支架

承力支架是台座的重要部分,在设计和建造时应保证承受预应力钢筋的全部张拉力,而不产生变形和位移。

(2)台面

台面是制作构件的底模,要求平整、光滑。一般可在夯实平整的基土上浇铺一层素混凝土,并按规定留出伸缩缝。

(3)横梁

横梁是将预应力钢筋的张拉力传给承力支架的构件,可用型钢或混凝土制作,并根据横梁的跨度、张拉力大小通过计算确定其断面尺寸,以保证其刚度和稳定性,避免受力后产生变形和翘曲。

(4)定位板

定位板是固定预应力钢筋位置的,一般都用钢板制作。其厚度必须保证承受张拉力后,具有足够的刚度。孔的位置按照梁体预应力钢筋的设计位置。孔径的大小应略比预应力钢筋大 2～5 m m,以便穿筋。

2 预应力钢筋的制作

(1)下料

预应力钢筋的下料长度应按照构件长度和材料的试验数据确定。

(2)对焊

预应力钢筋的接头必须在冷拉前用闪光焊进行焊接。闪光对焊工艺采用闪光一预热一闪光、或闪光一预热一闪光焊加通电热处理。

(3)镦粗

制作预应力混凝土构件时,要用夹具和锚具,需耗费一定的优质钢材,因此,为了节约钢材,简化锚固方法,可将预应力钢筋端部做成一个大头(即镦粗头),加上开孔的垫板,可以代替夹具和锚具。钢筋的镦粗头可以采用镦粗机进行冷镦;也可以采用电焊进行热镦(钢丝的镦粗头只能采用冷镦)。

(4)冷拉

钢筋的冷拉就是对钢筋施加一个大于屈服强度而小于抗拉强度的拉力,使钢筋屈服并产生塑性变形,从而提高钢材的屈服强度。钢筋经冷拉后,屈服强度虽然得到提高,但塑性减低。

由于钢筋本身质量的不均匀性,每根钢筋的屈服点和冷拉率不很一致,因此,在冷拉时最好对钢筋的冷拉应力和冷拉率同时进行控制(称为双控),并以应力控制为主,冷拉率控制为辅。在没有测力设备的情况下,只能对钢筋的冷拉率进行控制(称为单控)。冷拉一批钢筋时往往出现冷拉应力都够了,但冷拉率有大有小,在这种情况下,可选择冷拉率比较接近的钢筋列为一组使用。

(5)时效

冷拉后的钢筋,在一定的温度下给予适当的时间“休息”,而不立即加载,那么由冷拉引起的钢筋晶格的歪曲得到一定程度的恢复,从而使钢筋的屈服强度比冷拉完成时有所提高,钢材的这种性质称为冷拉时效。

时效有自然时效和人工时效两种。自然时效就是将冷拉后的钢筋在 25～30℃下放置 20～30 d;人工时效就是将冷拉后的钢筋在 100℃的恒温下保持 2 h。

3 预应力筋的张拉

先张法钢筋(或钢丝、或钢绞线)的张拉主要利用千斤顶进行。张拉方法按预应力筋数量、间距和张拉力的大小,采用单根张拉和多根张拉。当采用多根张拉时,为使其每根预应力筋的应力一致,必须在张拉前调整初应力,初应力值一般为张拉值的 10%。

为了减少预应力筋的松弛损失,可采用超张拉的方法进行张拉。先张法的张拉程序,如无设计规定时,可按表 1的程序进行。

表 1 先张法的张拉程序

4 预应力筋的放松

(1)千斤顶放松

在台座固定端的承力支架与横梁之间,张拉前预先安放千斤顶。待混凝土达到规定的放松强度后,两个千斤顶同时回程,使拉紧的预应力筋徐徐回缩,张拉力被放松。

(2)砂箱放松

以砂箱代替千斤顶。使用时从进砂口灌满烘干的砂子,加上压力压紧。待混凝土达到规定的放松强度后,打开出砂口,砂子慢慢流出,预应力筋徐徐回缩,张拉力被放松。

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2010-01-28