¶ 03433 先拉法預力混凝土梁|行政院公共工程委員會・V2007.12.26
章碼:03433
官方資料庫版本:V2007.12.26
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¶ 規範正文
第03433章V3.0
先拉法預力混凝土梁
1. 通則
1.1 本章概要
說明先拉法預力混凝土梁之材料、設備、施工及檢驗等相關規定。
1.2 工作範圍
1.2.1 包括預拌混凝土、鋼筋、模板、預力鋼材、錨碇器及續接器。
1.3 相關章節
1.3.1 第03050章--混凝土基本材料及施工一般要求
1.3.2 第03110章--場鑄結構混凝土用模板
1.3.3 第03210章--鋼筋
1.3.4 第03310章--結構用混凝土
1.3.5 第03390章--混凝土養護
1.4 相關準則
1.4.1 中華民國國家標準(CNS)
(1) CNS 3332 G3073 預力混凝土應力消除無被覆鋼線及鋼絞線
(2) CNS 8695 G3168 預力混凝土用硬鋼線
(3) CNS 9272 G3192 預力混凝土用鋼筋
1.4.2 美國材料試驗協會(ASTM)
(1) ASTM A416 預力混凝土用解除應力之無被覆7股鋼絞線GR270
(2) ASTM A421 預力混凝土用並消除應力之無被覆鋼線
(3) ASTM A722 預力混凝土用無被覆高拉力鋼棒
1.5 資料送審
1.5.1 品質管理計畫書
1.5.2 施工計畫
1.5.3 施工製造圖
1.5.4 工作圖
1.5.5 廠商資料
1.5.6 證明文件
(1) 預力鋼材。
(2) 液壓式千斤頂。
(3) 先拉法系統試驗、施工及管理紀錄。
1.5.7 材料應提送樣品[2份][ ]
1.5.8 計算書及施工紀錄
1.5.9 安裝者之資格
1.6 運送、儲存及處理
1.6.1 承包商應在適當地點,選擇面積足夠地基堅實之場所作為預鑄大梁工場。場地之選定須事先徵得工程司之同意。工作場地之租賃、整平、加強、復原等費用,已全部包括在承包價內,承包商不得藉口要求加價。
1.6.2 承包商於建造預力梁工作台前,須將施工製造圖送經工程司核准。建造工作台所需一切工料,除另有規定外悉由承包商負責。
1.6.3 工作場地四周應以欄柵妥加圍隔。工作台端預力鋼線錨碇,可能飛脫傷人之處尤應妥加防護。
1.6.4 大梁吊裝之工具設備由承商自備,其費用已包括在承包單價內不另給價。承包商應事先將吊裝設備及方法,以書面送請工程司審查認可後方得施工。承包商並得詳加審度現場之地形及環境情況,不得藉口任何原因要求加價。
1.6.5 大梁之吊裝架設,應保持其正常直立位置。除施工製造圖或經工程司核准外,懸吊點及支承點應在該梁設計支承點處。吊裝時如需將梁傾斜,其傾斜度不得大於[30°][ ]。吊裝及吊設均應妥慎小心,如有發生損裂致不能使用,承包商應負全部工料費。
1.6.6 無論搬運及吊裝,其起動及停止之加(減)速度,均應儘量緩慢,更不可使梁承受扭力或拉力。
2. 產品
2.1 材料
2.1.1 預力混凝土之材料及製造,需符合之相關規定。
(1) 混凝土基本材料及施工方法:需符合第03050章「混凝土基本材料及施工一般要求」之規定。
(2) 場鑄混凝土結構用模板:需符合第03110章「場鑄結構混凝土用模板」之規定。
(3) 混凝土之養護:需符合第03390章「混凝土養護」之規定。
2.1.2 鋼筋之材質及加工
(1) 需符合第03210章「鋼筋」之規定。
2.1.3 預力鋼材
(1) 鋼絞線:須符合[CNS 3332 G3073][ASTM A416,GR270][ ]之規定。
(2) 鋼線:須符合[CNS 8695 G3168][ASTM A421][ ]之規定。
(3) 預力鋼棒:須符合[CNS 9272 G3192][ASTM A722][ ]之規定。
(4) 經加溫解除應力之預力鋼材,其承壓端配合錨碇器螺帽,必須能符合規定之破壞強度、降伏強度、伸長度、成份及其他相關規定,經核准後使用。
(5) 禁止使用油浸回火之鋼材。
2.1.4 預力續接器
(1) 預力續接器僅能使用於設計圖說規定或經工程司許可之位置。所有預力續接器須於承受預力鋼材之最小規定強度下,預力續接器或鋼材所產生之變位量均不得超過其預計值,且為使鋼材具足夠之韌性,其伸長率不得低於規定之最小伸長率[2%][ ]。
(2) 預力續接器分為固定續接器及可動續接器2種,固定續接器為接續原已設置並經施畢預力錨碇器後之鋼材,但後續段施預力時,前段已灌漿固結預力鋼材不再受力伸長。可動續接器為接續原已設置但尚未施預力之鋼絞索。續接之強度不得低於原鋼材之部份,並不得產生足以影響應力傳遞之滑動。預力續接器用於黏裏鋼材時應有必要之設施以確保灌漿之完整性。
3. 施工
3.1 大梁之鑄製
大梁之鑄製工作除須符合相關章節之規定辦理外,尚須依照下列規定辦理。
3.1.1 模板
(1) 承包商應備之模板套數另行規定。模板在使用過程中如有破損,工程司認為有礙於混凝土之品質或外觀時,承包商應無條件予以修整妥善,或予以換新。
(2) 模板之接縫須有足夠之強度,能耐模外振動器之振動,而不致變形或漏漿。
(3) 導入預力時仍不能拆除之模板,如底模等,應於梁端支承板前後裝置軟質蔗板,或泡沫塑膠等可壓縮材料,以使導入預力時大梁可自由壓縮。
3.1.2 混凝土
(1) 如工程司認為混凝土粒料級配不良,須加以篩分重行級配時,承包商應即照辦。上述工作其費用已包括於混凝土單價中,承包商不得藉口要求加價。
(2) 氣溫超過[30℃][ ]以上時,未經工程司許可不得澆置混凝土。如工程司認為需要以澆水於粒料之方法以降低溫度時,承包商應無條件照辦。
(3) 混凝土澆置工作應分層為之,自梁之一端開始向另一端進行。梁之高度在[1m][ ]以下者至少應分兩層澆置。高度較大者至少應分3層澆置,1層澆置之高度應使混凝土之頂面稍高於下翼斜角(Bottom Flange Fillet)之頂部。分3層澆置時第2層混凝土之頂面應略高於上翼斜角(Top Flange Fillet)之底部,3層應使混凝土填滿模板。
澆置時須使用內振動器2臺及外振動器2臺以振實混凝土。同時並須具有備用振動器,以防故障時替代。
(4) 每灌1工作台混凝土,須同時澆置[6個][ ]以上之混凝土試體,以試驗混凝土強度,每次以2個試體之平均值據以決定導入預力之時間及確定大梁混凝土之強度是否合乎要求。製作試體之混凝土之取樣須具有代表性,供決定導入預力時間之試體,其養護方法須與大梁養護之情況完全相同。
(5) 預力混凝土構體之養護,應自混凝土表面水消失後開始,日夜不斷施行,連續保持潤濕至少7天。7天以後可減少養護次數,其實施細節需符合第03310章「結構用混凝土」之規定。
(6) 經由工程司之同意得以蒸氣養護,承包商應提送蒸氣養護計畫。
3.2 預力鋼材之安裝及檢查
3.2.1 預力鋼材不得沾有脂、油、礦物填縫料、黏土、髒物、油漆及浮銹等物質,以免影響鋼材與混凝土間之黏著力。預力鋼材在展開及安裝時應避免扭結,曲折及互相糾纏。鋼材有裂痕或嚴重銹蝕時,不得使用。安裝時應注意不可與箍筋、螺筋、支撐木等發生纏結,而致影響預力之均勻傳佈。
3.2.2 直線式預力鋼材應照兩端樣板,準確固定其位置,其重心位置不得與圖樣有[6mm][ ]以上之偏差。如因構體過長,而須考慮預力鋼材之自重撓曲時,需于中間加裝經工程司核可之支持物。折線式預力鋼材用以保持鋼材成折線形之器物須為低摩擦者。中間加裝經工程司核可之支持物,以確保鋼材位置之正確。
3.2.3 預力鋼材及鋼筋定位及綁紮竣事,須經工程司檢查合格後方得封模。
3.3 鋼材施預力
3.3.1 承包商必須具備檢驗合格之施預力機具及熟練施預力工人,並應事先將施預力之機具送請工程司認可之合格檢驗單位檢驗及校正後方得施工。
3.3.2 施預力之機具不得有漏油情形,須備有經最近6個月檢定合格之壓力表(Pressure Gauge),其全部壓力能量(Full Pressure Capacity)應約為其工作壓力(Working Pressure)之2倍,其施力範圍之準確度應在[2%][ ]以內。
3.3.3 鋼材安裝妥善後即可施以初拉。初拉力應為平衡鋼材應力及消除其鬆弛狀況所需之最小拉力。初拉力由工程司按工作台之長度與鋼材尺度及施拉根數決定之。一般常用之初拉力約為[500kgf/cm2][ ],需要時可以增加,但通常不超過[1,500kgf/cm2][ ]。
3.3.4 鋼材經初拉後,即可在其上標出參考點,以便量度施預力完成後之伸長度。自參考點起將計算所得之伸長度準確定出。計算之伸長度應考慮錨栓之滑脫量、錨座之移動量、以及溫度之變化等。
3.3.5 直線形鋼材可用施預力之器具在索端直接施拉。折線形鋼材可先在索端施以部份預力,然後將鋼材向下或向上拉成折線形,以獲得其餘部份之預力,或在施預力前先將鋼材用滾壓(Rollers),鐵梢(Pins),或其他認可之方法固定鋼材,使成折線形,然後在索端施以全部預力。施預力後如有滑脫現象,應另換錨碇,重新施拉。
3.3.6 預力量度應以鋼材之伸長度為準,惟仍應與壓力表所示之預力對照。如由伸長度算得之預力與壓力表所示之預力,其出入在[5%][ ]以上時,則全部施預力之操作過程應加以詳細檢查,找出差誤原因,加以校正後再繼續進行施預力工作。由於預力產生之總伸長度,其許可差應在理論伸長度[1%][3mm]範圍內,以二者中之較小者為準。
3.3.7 有關施預力之資料應按規定格式詳實填寫。資料應隨時填記,使其為原始之真實紀錄,不得先記於他處,然後再抄錄於表格上。
3.4 導入預力
3.4.1 混凝土試體經試驗,認為己達到可導入預力之強度後,方可鬆線,且鬆線速度應提送工程司認可。
3.4.2 承包商應有技術優良之施預力技工,對其所用鬆線方法必須熟練。
3.4.3 鬆線之機具設備,均由承包商供給,於實施鬆線前,必須將施工方法、所用材料及機具送經工程司認可,惟承包商仍負有圓滿完成施工之責任。
3.4.4 鬆線前,應將所有可能會妨礙預力構體自由壓縮之支撐,模板承墊等物,予以拆除。
3.4.5 在全部鬆線過程中,預力對構材垂直軸維持對稱原則,且不得在突然或衝擊情況下加預力於構材上。鬆線可用燒截法,燒截時所用火焰,限用低氧焰,俾使鋼材不致突然燒斷。鬆線如採逐根放鬆時,應按工程司或圖說所規定之順序,將鋼線徐徐鬆弛,應儘量避免殘餘鋼材對構材形成偏心應力。如用燒截法時,則應在同一鋼材之兩端,靠近錨碇處同時進行燒截。燒截之進行,應使該鋼材自受熱而截斷,最少須經5秒鐘之久,同時亦需注意,勿使尚未燒截之鋼材,對構材造成偏心應力。
3.4.6 當施行鬆線時,承包商應具有安全設施,以免發生意外。
3.5 梁尺度之許可差如表1所示:
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表1 先拉式預力混凝土梁許可差
項 目
許 可 差
高度(翼版,腹版)
高度(全高)
寬度(翼版)
寬度(腹版)
梁長
線向(對梁平行直線之偏差)
相鄰梁間之彎拱差
±6mm
+15mm~-6mm
+12mm~-8mm
+10mm~-6mm
±[10+(L-15)]mm,L為梁長以m為單位
每3m長±3mm
每3m跨長3mm,最大25mm
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如果尺度超過本表所規定之許可差,該梁應拆除重做,所需一切工料費由承包商負擔。若工程司認為仍可使用時,該梁應按契約單價減價[30%] [ ]給付。
3.6 混凝土強度檢驗
3.6.1 每批預鑄梁(即1次澆置之預力混凝土梁)至少應作試體[6個][ ],其中4個與預鑄梁相同方法養護後作抗壓強度試驗,以決定導件預力之時間;另至少2個應作28天之抗壓強度試驗,以決定混凝土強度是否合於規定強度。
3.6.2 混凝土品質檢驗需符合第03310章「結構用混凝土」之規定。
4. 計量與計價
4.1 計量
4.1.1 先拉法預鑄預力構材,應根據施預力、灌漿及封頭完成後,經檢查合格並吊裝完成之預鑄預力構材之[根][ ]計量。
4.2 計價
4.2.1 根據吊裝完成之每[根][ ]預鑄預力構材,按契約之單價計價付款。
4.2.2 每根構材之契約單價已包括所供應與製造之預力混凝土構材所用之人工,材料包括混凝土、模板、施工架、鋼筋、預力鋼材、施預力、剪力接頭、支承墊、環氧樹脂灌漿墊、加強水泥灌漿墊及其他所需設備及工具(包括臨時材料)及吊裝費用等。
〈本章結束〉
03433 03433-8 V3.0 2007/12/26