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預力混凝土

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預力混凝土可以從側邊擠壓,抵抗重力導致的地板下垂,達到平坦和承重的目的。

預力混凝土是一種缓解混凝土先天上對抗拉力不足的方法。這種方法可以用來製作樑、地板以及常规钢筋混凝土难以建造的大跨距的橋樑。預力混凝土利用鋼鍵(通常是高抗張力鋼索或者是桿件)來提供两端的壓力去抵抗和抵消由彎距產生在混凝土部份拉力,而傳統的鋼筋混凝土则是把鋼筋直接置入浇筑了的混凝土之中。

加力方法[编辑]

先张法[编辑]

先张法是先在台座上张拉钢筋,并作临时固定,然后浇灌混凝土,待混凝土达到一定的强度后(约设计强度的70%以上),放松钢筋,钢筋在回缩时要挤压混凝土,使混凝土获得预压力;所以,预应力是靠钢筋与混凝土之间的粘结力来传递的。

制作先张法预应力构件一般都需要台座、千斤顶、传力架和夹具等设备。台座承受张拉力的反力,长度往往很长,设计时应保证它的强度、刚度,并且没有滑移、不倾覆;有时构件尺寸不大,可采用钢模施工,在钢模上直接张拉锚固,不用台座。

后张法[编辑]

相对于先张法,后张法则是在混凝土已經澆置和养护完成之后再施加压力。

握裹后张法[编辑]

在构件将会产生应力荷载的地方放置塑膠、鋼或鋁製曲管,并在曲管外浇筑混凝土,在曲管内串入高强度钢丝绳。在混凝土變硬之后,高强度钢丝绳會被兩端千斤頂绷紧,顶住混凝土。當钢丝绳處於拉扯狀態,根據規範,它會嵌入在同一個地方和維持拉力。當千斤頂被移除,把壓力導入混凝土,曲管將灌入水泥浆以保護鋼鍵免於侵蝕。這種方法通常是用來製作巨大石板,以避免房子蓋在會膨脹的土壤上造成基礎的毀壞。所有來自季節性膨脹收縮產生壓力的土壤,都被石版的拉力所吸收。所以房子可以避免彎距破壞。后张法也用在橋樑的建造上,预制好桥梁的大梁,再一段一段的拼接起來。

這种方法的優點有:

  1. 減少了对傳統鋼筋混凝土的需求,因为预应力鋼筋不可能意外的去应力。
  2. 鋼鍵可以很容易的"编织"在构建中,因此可以提高設計效率。
  3. 由于鋼筋與混凝土之間的结合,使得构件的强度更高。
  4. 不用長期的使用固定錨。

無握裹後拉法[编辑]

無握裹後拉法不同於握裹後拉法是在前者無固定鋼鍵於混凝土裡。要達到這種程度,必須施加滑油並用塑膠版模擠出製程。而拉力的傳送過程是運用鋼鐵的固定錨固定在周圍地石版。最主要的缺點是鋼鍵會從石板爆裂出當石版受傷時。

其中有幾項優點:

  1. 當惡劣的環境可容易調整鋼鍵◦
  2. 灌漿的程序可以免除◦
  3. 可以有能力去減壓當要施行修復工作◦

锚具[编辑]

JM12锚具[编辑]

这一般由锚固3~6根直径为12mm的光圆钢筋组成的相互平行放置钢筋束。这种锚具夹片的块数与预应力钢筋或钢绞线的根数相同;夹片成楔形,其截面成扇形,每一块夹片有2个圆弧形槽,上有齿纹,以锚固住预应力钢筋;锚环可以嵌入混凝土构件中,也可以凸出在构件外,这时候常需要插入钢垫板。

预应力钢筋依靠摩檫力将预拉力传给夹片,夹片依靠斜面上的承压力将预拉力传给锚环,锚环再将承压力将预拉力传给混凝土构件。这种锚具可同时用于张拉端和固定端。

采用特制的双作用千斤顶;其一是夹住钢筋进行张拉;其二是将夹片顶入锚环,将预应力钢筋挤紧,牢牢锚住。

镦头锚具[编辑]

这种锚具一般用于锚固多根直径10~18mm的平行钢筋束,或者18根以下5mm的平行钢丝束;锚具由锚杯、螺帽、垫板组成,均用45号钢制成。

操作时,将钢筋(或钢丝)穿过锚杯孔眼,用冷、热镦的方法将钢筋(丝)的端头镦粗成圆头,与锚杯固定;然后将预应力钢筋(丝)束连同锚杯一起穿过构件的预留孔;等到钢筋伸出孔道后套上螺帽,进行张拉,边拉边旋紧螺帽。这种锚具要求钢筋(丝)的长度有较高的精准度。

應用[编辑]

預力混凝土主要是使用在橋梁、高層建築的樓板、核反應爐压力容器、柱和剪力牆,其功能是防止地震和爆炸防護。無握裹後拉法通常運用停車場當障礙線,由於它的加壓跟減壓的彈性自由,可以易於牆或樓板的修復◦

参见[编辑]

参考资料[编辑]

外部链接[编辑]