預應力混凝土，與鋼筋混凝土比較，具有構件截面小、 自重輕、剛度大、抗裂度高、 耐久性好、材料省等優點，但預應力混凝土施工，需要專門的材料與設備、特殊的工藝、 單價較高。在大開間、大跨度與重荷載的結構中，采用預應力混凝土結構，可減少材料用量，擴大使用功能，綜合經濟效益好，在現代結構中具有廣闊的發展前景。

預應力混凝土按預應力度大小可分為 ：全預應力混凝土和部分預應力混凝土。全預應力混凝土是在全部使用荷載下，受拉邊緣不允許出現拉應力的預應力混凝土，适用于要求混凝土不開裂的結構。

部分預應力混凝土是在全部使用荷載下，受拉邊緣允許出現一定的拉應力或裂縫的混凝土，其綜合性能較好，費用較低，适用面廣。

預應力混凝土按施工方式不同可分為：預制預應力混凝土、現澆預應力混凝土和疊合預應力混凝土等。按預加應力的方法不同可分為 ：先張法預應力混凝土和後張法預應力混凝土。先張法是在混凝土澆築前張拉鋼筋，預應力是靠鋼筋與混凝土之間的粘結力傳遞給 混凝土。後張法是在混凝土達到一定強度後張拉鋼筋，預應力靠錨具傳遞給混凝土。在後張法中，按預應力筋粘結狀态又可分為 ：有粘結預應力混凝土和無粘結預應力混凝土。前者在張拉後通過孔道灌漿使預應力筋與混凝土相互粘結，後者由于預應力筋塗有油脂，預應力隻能永久地靠錨具傳遞給混凝土。

1 預 應 力 筋

1-1預應力筋品種與規格

預應力筋按材料類型可分為 ：鋼絲、鋼絞線、鋼筋 （鋼棒）、非金屬預應力筋等。

其中以鋼絞線與鋼絲采用最多。非金屬預應力筋，主要有碳纖維增強塑料 （CFRP)、玻璃 纖維增強塑料（GFRP）等。

預應力筋的發展趨勢為高強度、低松弛、粗直徑、耐腐蝕。

1-1-1 預應力鋼絲

預應力鋼絲是用優質高碳鋼盤條經索氏體化處理、酸洗、鍍銅或磷化後冷拔而成的鋼絲總稱。預應力鋼絲用高碳鋼盤條采用80号鋼，其含碳量為0.7%-0.9%。為了使高碳鋼盤條能順利拉拔，并使成品鋼絲具有較高的強度和良好的韌性，盤條的金相組織應從珠光體 變為索氏體。由于軋鋼技術的進步 ，可采用軋後控制冷卻的方法，直接得到索氏體化盤條。

預應力鋼絲根據深加工要求不同，可分為冷拉鋼絲和消除應力鋼絲兩類。消除應力鋼絲按應力松弛性能不同，又可分為普通松弛鋼絲和低松弛鋼絲。

預應力鋼絲按表面形狀不同，可分為光圓鋼絲、刻痕鋼絲和螺旋肋鋼絲。

1．冷拉鋼絲

冷拉鋼絲是經冷拔後直接用于預應力混凝土的鋼絲。其盤徑基本等于拔絲機卷筒的直徑，開盤後鋼絲呈螺旋狀，沒有良好的伸長值。這種鋼絲存在殘餘應力，屈強比低，伸長 率小，僅用于鐵路軌枕、壓力水管、電杆等。

2．消除應力鋼絲（普通松弛型）

消除應力鋼絲（普通松弛型）是冷拔後經高速旋轉的矯直輥筒矯直，并經回火處理的鋼絲。其盤徑不小于 1. 5m。鋼絲經矯直回火後，可消除鋼絲冷拔中産生 的殘餘應力，提高鋼絲的比例極限、屈強比和彈性模量，并改善塑性；同時獲得良好的伸直性，施工方便。這種鋼絲以往廣泛應用，由于技術進步， 已逐步向低松弛方向發展。

3．消除應力鋼絲（低松弛型）

消除應力鋼絲（低松弛型）是冷拔後在張力狀态下經回火處理的鋼絲。鋼絲的張力為抗拉強度的30%-50%，張力裝置有以下兩種：一是利用二組張力輪的速度差使鋼絲得到張力 ；二是利用拉拔力作為鋼絲的張力，即放線架上的半成品鋼絲的直徑要比成品鋼絲的直徑大 ，該鋼絲通過機組中的拉絲模拉 成最終産品 。鋼絲在熱張力的狀态下産生微小應變（約0.9%--1.3%)，從而使鋼絲在恒應力下抵抗位錯轉移的能力大為提高，達到穩定化目的。

經穩定化處理的鋼絲，彈性極限和屈服強度提高，應力松弛率大大降低，但單價稍貴；考慮到構件的抗裂性能提高、鋼材用量減少等因素，綜合經濟效益較好。這種鋼絲已逐步在房屋、橋梁、市政、水利等大 型工程 中推廣應用，具有較強的生命力。

4．刻痕鋼絲

刻痕鋼絲是用冷軋或冷拔方法使鋼絲表 面産生周期變化的凹痕或凸紋的鋼絲。鋼絲表面凹痕或凸紋可增加與混凝土的握裹力。這種鋼絲可用于先張法預應力混凝土構件。

1-1-2 預應力鋼絞線

預應力鋼絞線是由多根冷拉鋼絲在絞線機上成螺旋形絞合，并經消除應力回火處理而成的總稱。鋼絞線的整根破斷力大，柔性好，施工方便，具有廣闊的發展前景。

預應力鋼絞線按撚制結構不同可分為 ：1 X2鋼絞線、1 X3鋼紋線和 1X7鋼絞線等（圖11-4)。1x7鋼絞線是由6根外層鋼絲圍繞着一根中心鋼絲 （直徑加大 2.5%）絞成， 用途廣泛。1x2鋼絞線和1x3鋼紋線僅用于先張法預應力混凝土構件。 鋼絞線根據深加工要求不同又可分為：标準型鋼絞線、刻痕鋼絞線和模拔鋼絞線。

1．标準型鋼絞線

标準型鋼紋線即消除應力鋼絞線。在預應力鋼紋線新标準中，隻規定了低松弛鋼絞線的要求，取消了普通松弛鋼絞線。低松弛鋼絞線的消除應力回火處理是采用張力輪法進行的，與低松弛鋼絲張力輪法相同。

低松弛鋼絞線的力學性能優異、質量穩定、價格适中，是我國土木建築工程中用途最廣、用量最大的一種預應力筋。

2．刻痕鋼絞線

刻痕鋼紋線是由刻痕鋼絲撚制成的鋼紋線，可增加鋼紋線與混凝土的握裹力。其力學性能與低松弛鋼紋線相同。

3．模拔鋼絞線

模拔鋼絞線是在撚制成型後，再經模拔處理制成。這種鋼絞線内的鋼絲 在模拔時被壓遍，各根鋼絲成為面接觸，使鋼絞線的密度提高約 18%。在相同截面面積時，該鋼絞線的外徑較小，可減少孔道直徑；在相同直徑的孔道内，可使鋼絞線的數量增加，而且它與錨具的接觸面較大，易于錨固。

預應力鋼絞線的撚距為鋼絞線公稱直徑的 12--16倍，模拔鋼紋線的撚距應為鋼紋線公稱直徑的 14-18倍。鋼絞線的撚向，如無特殊規定，則為左（S)撚，需加右（Z)撚應在合同中注明。在拉拔前，個别鋼絲允許焊接，但在拉拔中或拉拔後不應進行焊接。成品鋼紋線切斷後應是不松散的或可 以不困難地撚正到原來的位置。

鋼紋線的規格和力學性能應符合國家标準 《預應力混凝土用鋼絞線》的規定。

1-1-3 精軋螺紋鋼筋

精軋螺紋鋼筋是一種用熱軋方法，在整根鋼筋表面上軋出不帶縱肋而橫肋，為不連續的梯形螺紋的直條鋼筋，見圖11-5。該鋼筋在任意截面處都能擰上帶内螺紋的連接器進行接長，或擰上特制的螺母進行錨固，無需冷拉與焊接，施工方便，主要用于房屋、橋梁與構築物等直線筋。

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