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建筑工業化廠

來源:建筑工業化廠 发表時間:2019-10-24 11:41


预應力混凝土是為(wei)了弥补混凝土過(guo)早出現裂縫的現象,在構件(jian)使用(yong)(加载(zai))以前,预先給混凝(ning)土一個预壓力,即在混凝土的受拉區内,用人工加力的方(fang)法,將鋼(gang)筋進行张拉,利用鋼筋(jin)的回縮力,使混(hun)凝土受(shou)拉區预先受壓力。这種储存下來(lai)的预加壓力,当構件承受由外荷载(zai)產(chan)生拉力時,首先抵消受拉區混凝土中(zhong)的预壓力,然后随(sui)荷载增加,才(cai)使混(hun)凝土受拉,这就限製了混凝土的伸长,延缓或不使裂縫出現,这就叫做预應力混凝土。   分類 根據预加應力值大小對構(gou)件截(jie)面裂縫控製程度的不同分類: 1.全预應力混凝土(FPC,fullyprestressedconcrete[1] ) 在使用(yong)荷载作用下(xia),不允許截面上混凝土出(chu)現拉應(ying)力的構件,屬(shu)嚴格要求不出(chu)現裂縫的構件,和嚴格控製预應力構件的截(jie)面尺寸和预應力梁的挠(nao)度。 2.部分预應力混凝土(PPC,partiallyprestressedconcrete) 允(yun)許(xu)出現裂縫,但最大裂縫宽(kuan)度不超過允許值的構件,屬允許出現裂(lie)縫的構件。 3.无粘結预應力鋼筋 將预應(ying)力鋼筋的外表面涂以沥清,油脂或其他润滑防锈材料,以减小摩擦力並防(fang)锈蚀,並用塑料套管或以(yi)紙带,塑料(liao)带包裹,以防(fang)止施工中(zhong)碰坏涂層,並使之(zhi)與周围混凝土(tu)隔离,而在张拉時可(ke)沿縱(zong)向发生相對滑移的后张预應力鋼筋。 特點:不需要预留孔道,也不必灌浆、施工簡便、快速、造价较低、易於(yu)推(tui)廣應用。     優點 1、抗裂性(xing)好(hao),剛度(du)大(da)。由(you)於對構件施(shi)加预應力,大大推迟了裂縫的出現,在使用(yong)荷载作用下(xia),構件可不(bu)出現(xian)裂縫,或使裂縫推迟出現(xian),所以提(ti)高了構件(jian)的剛度,增加了結(jie)構的耐久性。 2、節省材料,减(jian)小自重。其結構由於必须采用高強度材料,因此可减少鋼筋用量和構(gou)件截(jie)面尺寸,節省鋼材和混凝(ning)土(tu),降低結構自重,對大跨度和重荷载結(jie)構有着明顯的優越性。 3、可以减小混(hun)凝土梁的竖向剪(jian)力和主拉應力。预應力梁混凝土梁的曲線鋼(gang)筋(束)可以使梁中支(zhi)座附近的竖向(xiang)剪力减小;又(you)由於混凝土截面上预應力(li)的存在,使荷载作用下的主(zhu)拉應力也就减小。这利於减小梁的腹板厚度,使预應力混凝土梁的自重可以進一步减小。 4、提高受壓構件(jian)的稳定(ding)性。当受壓(ya)構件长細比较大時(shi),在受到一定的壓力后便容易被(bei)壓弯,以(yi)致喪失稳定而(er)破坏。如果(guo)對鋼筋混凝土柱施加(jia)预應力,使縱向受力(li)鋼筋张拉得很紧,不但预應力鋼(gang)筋本(ben)身不容易壓弯,而(er)且可以帮助周围的混凝土提高抵抗壓弯的(de)能力。 5、提高構(gou)件的耐疲劳(lao)性能。因為具有強大预應力的鋼筋,在(zai)使用(yong)阶段因加荷或卸荷所引起的應力變化幅度相對较小,故此可提高(gao)抗疲劳強度,这對承(cheng)受動荷载(zai)的結構來說是很有利的。 6、预應力可以作為(wei)結構構件连接(jie)的手段,促進大跨結構新體系與施工方(fang)法的发展 缺點 1、工藝(yi)较(jiao)复雜,對質量要求高,因而需要配備一支技(ji)術较熟練的(de)專業隊伍[2] 。 2、需要有一定的專門設備,如张拉機具、灌浆設備等(deng)。先张法需要有(you)张拉臺座;后张法還(hai)要耗用数量较多(duo)、質(zhi)量可靠的锚(mao)具等。 3、预應力混凝土結構的(de)開工(gong)費用较大,對(dui)構件数(shu)量少的工程成本较高。 4、预應力反拱度不易控製。它随混凝土徐變(bian)的增加而增大,造成橋面不平順。 5、鋼(gang)筋混凝(ning)土由於施加预應力會使得高温下鋼筋強度下降,因(yin)此其耐火極限也(ye)會下降,因此在(zai)消防(fang)上存在隐患。     材料要求 對预(yu)應力鋼筋(jin)的一些要求: (1)強度要高。预應力鋼筋(jin)的张(zhang)拉應力在構件的整個製作和使用過程中會出現各種應力损失。这些(xie)损失的总和有時可達到200N/mm²以上,如果(guo)所用的鋼筋強度不(bu)高,那麼张力時所建(jian)立應力甚至會损(sun)失殆盡。 (2)與混凝土要有较好的粘結力(li)。特別(bie)在先张法(fa)中,预應力鋼筋與混凝土(tu)之間必须有较高的粘結自锚強度。對(dui)一些高強度的光(guang)面鋼丝就要經過“刻痕”、“壓波”或“扭結”,使它形成刻(ke)痕鋼丝、波形鋼丝及扭結鋼(gang)丝,增加粘(zhan)結(jie)力。 (3)要(yao)有足够的塑性和良好的加工性能。鋼材強(qiang)度越高(gao),其塑性越低(di)。鋼筋塑性(xing)太(tai)低時,特別当處於低温和冲(chong)擊荷载条(tiao)件下,就有可能发生脆性断裂(lie)。良好的加工性能是指焊接性能好(hao),以及采用镦头锚板時,鋼筋头部镦(dui)粗后不影響原有的力學性(xing)能等。 中國常用的预(yu)應力鋼筋(jin)有冷拉III級鋼筋(jin)、冷拉IV級鋼筋(jin)、冷扎(zha)带肋(le)鋼筋、熱處理鋼筋(jin)、高強鋼丝等。 對预應(ying)力混凝土中混凝(ning)土的一些要求: (1)強度要高,要(yao)與高強度鋼筋(jin)相適應,保證预應力鋼筋充分发挥作用(yong),並能有效地(di)减小構件(jian)截面尺寸和减轻自重。 (2)收縮(suo)、徐(xu)變要(yao)小,以减小预應(ying)力的损失(shi)。 (3)快硬、早強,使能盡早施(shi)加预應力,加快施工進度,提(ti)高設備利(li)用率。

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