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先张法施工工艺

先张法施工是在浇筑混凝土前在台座上或钢模上张拉预应力筋，并用夹具将张拉完毕的预应力筋临时固定在台座的衡量上或钢模上，然后进行非预应力筋的绑扎，支设模板，浇筑混凝土，养护混凝土至规定强度（一般不低于混凝土设计强度标准值的75%），保证预应力筋与混凝土之间有足够的粘结力时，放张或切断预应力筋，使预应力筋弹性回缩，通过混凝土与预应力筋之间的粘结力传递预应力，使之对钢筋混凝土构件受拉区的混凝土产生预压应力。

先张法（台座法）施工主要工艺流程是：清理台座、刷隔离剂f预应力筋制作、非预应力筋骨架制作f穿预应力筋及安放非预应力钢筋骨架f安放预埋铁件f调整初应力f张拉预应力筋f安装模板f浇筑混凝土f养护混凝土f拆除模板f放张、切断预应力筋f构件起吊堆放f继续养护。

先张法可采用台座法、机组流水法和传送带法。采用台座法生产时，预应力筋的张拉、锚固，混凝土构件的浇筑、养护和预应力筋的放张等工序皆在台座上进行，预应力筋的张拉力由台座承受。用机组流水法和传送带法生产时，预应力筋的张拉力由钢模承受。先张法施工时，由于台座或钢模承受预应力筋张拉力的能力受到限制，并考虑到构件的运输条件，所以一般适用于生产中小型预应力混凝土构件，如预应力空心板、预应力屋面板、中小型预应力吊车梁等构件。下面着重介绍用台座法生产预应力混凝土构件。

台座

台座是先张法生产的主要设备之一，它承受预应力筋的全部张拉力，因而要求台座必须具有足够的强度、刚度和稳定性，同时要满足生产工艺要求。台座法一般用于以钢丝作预应力筋的中小型构件的生产。

台座构造形式有墩式台座、槽式台座和构架式台座，选用时根据构件种类、张拉吨位和施工条件而定。

墩式台座

墩式台座由台墩、台面与横梁等组成(图5—2)。目前常用的是现浇钢筋混凝土制成的、由台座与台面共同受力的台座，横梁用于锚固预应力筋。台座的长度和宽度由场地大小、构件类型和产量而定，一般长度100?150m，这样既可利用钢丝长的特点，张拉一次可生产多根构件，又可减少因钢丝滑动或台座横梁变形引起的预应力损失。

台座稍有变形、滑移或倾角，均会引起较大的应力损失。所以台座设计时应进行稳定性和强度验算，稳定性是指台座的抗倾覆能力和抗滑移能力。

台座的抗倾覆验算可按下式进行(图5—3)

K=M1/M=(GL+EpXe2)/Ne1N1.5 (1)

式中 K—抗倾覆安全系数；

M—倾覆力矩，是由预应力筋的张拉力产生的;

N—预应力筋的张拉力；

el—张拉力合力作用点至倾覆点的力臂；

Ml一抗倾覆力矩，由台座自重力和土压力等产

生；

G—台座的自重力；

L—台墩重心至倾覆点的力臂；

Ep—台座后面的被动土压力合力，当台墩埋置

深度较浅时，可忽略不计；

el—被动土压力合力至倾覆点的力臂。

台墩倾覆点位置，对台墩与台面共同工作的台墩，按理论

计算，倾覆点应在混凝土台面表面处，但考虑到台墩的倾覆趋势使台面端部顶点出现局部应力集中，倾覆点应在混凝土台面面层下4cm?5cm处。

台座抗滑移验算可按下式进行：

K0=N1/NN1.30 (2)

式中 K0—抗滑移安全系数；

N—张拉力合力；

N1—抗滑移的力。对独立的台墩，由侧壁土压

力和底部摩阻力等产生。

对与台面共同工作的台墩，因台面混凝土的弹性模量(C20混凝土为2.6X104N/mm2）和土的压缩模量（低压缩土为20N/mm2）相差极大，二者不可能共同工作，而底部摩阻力也较小（约占5%）,实际上台墩的水平推力几乎全部传递给台面，不存在滑移问题，因此，台墩与台面共同工作时，可不作抗滑移计算，而应验算台面强度，即台面承载力。

台座强度验算时，支承横梁的牛腿按柱子牛腿计算方法计算其配筋；台墩与台面接触的外伸部分，按偏心受压构件计算；台面按轴心受压杆件计算，台面承载力按下式计算：P=PAfc/K1K2 （3）

式中 小一轴心受压中心弯曲系数；

A一台面截面面积；

Fc-混凝土轴心抗压强度计算值；

K1-超载系数，取1.25；

K2—考虑台面截面不均匀和其他影响因素的附加安全系数，取1?5?

台面一般是在夯实的碎石垫层上浇筑一层6cm?10cm的

C15?C20混凝土而成，台面还要求平整、光滑，沿其纵向设3%的排水坡度。台面伸缩缝可根据当地温差和经验设置，一般大约10m设置一条伸缩缝。

横梁是锚固夹具临时固定预应力筋的支点，也是张拉机械张拉预应力筋的支座，常采用型钢或钢筋混凝土制作，横梁需有足够的刚度，受力后挠度不应大于2mm，并不得产生翘曲。横梁按承受均布荷载的简支梁计算。预应力筋的定位板必须安装准确，受力后其挠度不应大于1mm。

槽式台座

槽式台座由钢筋混凝土压杆、上下横梁和砖墙等组成，既可承受张拉力，又可作蒸气