第五章-预应力混凝土

第五章预应力混凝土一、名词解释：1、预应力混凝土——预应力混凝土是为了弥补混凝土过早出现裂缝的现象，在构件使用（加载）以前，预先给混凝土一个预压力，即在混凝土的受拉区内，用人工加力的方法，将钢筋进行张拉，利用钢筋的回缩力，使混凝土受拉区预先受压力。这种储存下来的预加压力，当构件承受由外荷载产生拉力时，首先抵消受拉区混凝土中的预压力，然后随荷载增加，才使混凝土受拉，这就限制了混凝土的伸长，延缓或不使裂缝出现，这就叫做预应力混凝土。2、先张法——先张法是为了提高钢筋混凝土构件的抗裂性能以及避免钢筋混凝土构件过早出现裂缝，而在混凝土构件预制过程中对其预先施加应力以提高构件性能的一种方法。3、后张法——后张法，指的是先浇筑混凝土，待达到设计强度的75%以上后再张拉预应力钢材以形成预应力混凝土构件的施工方法。二、问答题：1、试述先张法和后张法的主要区别？答：(1)先张法：特点：先张法是在浇筑混凝土前张拉预应力钢筋，并用夹具将张拉完毕的预应力钢筋临时固定在台座的横梁上或钢模上，然后浇筑混凝土。待混凝土达到规定强度，保证预应力筋与混凝土有足够的黏结力时，放张或切断预应力筋，借助与混凝土与预应力筋间的黏结，对混凝土产生预压应力。适用范围：适用于生产中小型预应力混凝土构件，如空心板、屋面板、吊车梁、檩条等。(2)后张法：特点：后张法是先制作构件，在构件中数值后，预先留出相应的孔道，待构件混凝土达到设定规定的，在孔道内穿入预应力筋，用张拉机具进行张拉，并用锚具把张拉后的预应力筋锚固在构件的端部，最后进行孔道灌浆。适用范围：适用于在现场施工大型预应力混凝土构件。2、试述先张法的施工工艺？答：先张法施工工艺：张拉预应力钢筋，并临时锚固于加力台座上→浇筑混凝土→待混凝土结硬后，解除预应力钢筋与加力台座之间的联系，传力于混凝土。3、试述后张法的施工工艺？答：后张法施工工艺：浇筑梁身混凝土，并预埋套管，形成管道→穿进预应力钢筋，待混凝土结硬后，进行张拉→锚固钢筋，传力于混凝土，压注水泥浆，填塞管道。4、为什么先张法的张拉控制应力＞后张法的控制应力，但最终效果一致？答：因为先张法是在浇灌混凝土之前在台座上张拉钢筋，预应力钢筋中建立的拉应力就是控制应力。放张预应力钢筋后构件产生回缩而引起预应力损失；而后张法是在混凝土构件上张拉钢筋，张拉时构件被压缩，张拉设备千斤顶所示的张拉控制应力为已扣除混凝土弹性压缩后的钢筋应力，所以先张法的张拉控制应力大于后张法。三、计算题：1、某预应力屋架采用四根Φ22冷拉钢筋，超张拉制度0→1.03σcon，fpyk=500N/mm2，求每根钢筋的实际张拉力？解：后张法热处理钢筋的控制应力σcon=0.65fpyk=325N/mm²；Φ22钢筋截面积380.1mm²，380.1×1.03×325=127238.48（N）即127.238KN。所以，每根钢筋按超张拉到1.03σcon时，其最大实际张拉力127.238KN（约12.7吨）。