施加预应力的方法一般是通过张拉预应力钢筋,利用钢筋的回弹来挤压混凝土,使混凝土受到预压应力。根据张拉钢筋与混凝土浇筑的先后关系,可分为先张法和后张法两大类。
1、在浇筑混凝土前张拉钢筋的方法,称为先张法。
2、主要工序有:在台座(或钢模)上张拉预应力钢筋,并将它临时锚固在台座(或钢模)上,绑扎一般钢筋,立模、浇筑混凝土、养护,待混凝土到达设计强度后脱模、切断或放松钢筋,挤压混凝土,使构件受到预压力。若使用钢模应先放松钢筋,切断构件端部钢筋后再脱模。
先张法施工过程演示
3、特点:预压应力是靠钢筋与混凝土之间的粘结力来传递的。当预应力钢筋受拉伸时,由于波桑效应,截面缩小;当切断或放松预应力筋时,端部应力为零,钢筋恢复其原来截面。在构件端部以内,因钢筋的回缩受到周围混凝土的阻拦,造成径向压应力,钢筋不能恢复其原来截面,并在钢筋和混凝土间产生粘结应力,通过粘结应力锚固预应力钢筋,使混凝土受到预压力σpc。这种传递预压力的过程,不是在构件端部突然完成的,它要经过一段传递长度ltr。
放张后,锚固端变化过程演示
4、放张后,锚固端的应力分布及变化状况如下图所示。
放张后,预应力钢筋应力σp,混凝土预压力σpc,预应力钢筋与混凝土之间的粘结应力的变化图。
5、先张法的优缺点
优点:用长线台座法或机组流水线法,工艺比较简单,不需要永久性工作锚具,可批量生产,效率高。
缺点:施加的预应力较小,一般用于中小构件。
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