10预应力混凝土构x

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1、1.理解预应力混凝土的一般概念9预应力混凝土构件2.领会张拉控制应力和预应力损失的计算和组合3.领会后张法预应力混凝土轴压构件各阶段应力变化4.领会后张法预应力混凝土轴压构件使用阶段计算方法学习要求5.领会后张法预应力混凝土轴压构件施工阶段验算特点6.领会后张法预应力混凝土轴压构件的主要构造要求1钢筋混凝土受拉与受弯等构件，由于混凝土抗拉强度及极限拉应变值都很低，所以在使用荷载作用下，通常是带裂缝工作的。因而对使用上不允许开裂的构件，不能充分利用受拉钢筋的强度。为了要满足变形和裂缝控制的要求，则需

2、增大构件的截面尺寸和用钢量，这将导致自重过大，使钢筋混凝土结构用于大跨度或承受动力荷载的结构成为不可能或很不经济。10.1概述10.1.1预应力混凝土的概念2混凝土抗拉强度及极限拉应变值都很低。其抗拉强度只有抗压强度的1/10～1/18，极限拉应变仅为0.0001～0.00015，即每米只能拉长0.1~0.15mm，超过后就会出现裂缝。而钢筋达到屈服强度时的应变却要大得多，约为0.0005～0.0015，如HPB235级钢筋就达1×10-3。对使用上不允许开裂的构件，受拉钢筋的应力只能用到20~3

3、0N/mm2，不能充分利用其强度。对于允许开裂的构件，当受拉钢筋应力达到250N/mm2时，裂缝宽度已达0.2~0.3mm.。3在构件承受外荷载之前，人为地预先通过张拉钢筋对结构使用阶段产生拉应力的混凝土区域施加压力，构件承受外荷载后，此项预压应力将抵消一部分或全部由外荷载所引起的拉应力；从而推迟裂缝的出现和限制裂缝的开展。用人工方法预先使构件截面中产生预压应力的混凝土构件称为预应力混凝土构件.因而，钢筋混凝土结构中采用高强度钢筋是不能发挥其作用的。而提高混凝土强度等级对提高构件的抗裂性能和控制裂

4、缝宽度的作用也不大。4预加压力在梁底部产生的压应力外加荷载产生的弯矩M在梁底部产生的拉应力预加偏心压力和弯矩M叠加，在梁底部产生的拉应力5由于预加应力spc较大，受拉边缘仍处于受压状态，不会出现开裂；受拉边缘应力虽然受拉，但拉应力小于混凝土的抗拉强度，一般不会出现开裂；受拉边缘应力超过混凝土的抗拉强度，虽然会产生裂缝，但比钢筋混凝土构件（Np=0）的开裂明显推迟，裂缝宽度也显著减小。6②由于采用了高强度混凝土和钢筋，从而节省材料和减轻结构自重，因此适用于跨度大或承受重型荷载的构件；③提高了构件的刚

5、度，减少构件的变形，因此适用于对构件的刚度和变形控制较高的结构构件；④提高了结构或构件的耐久性、耐疲劳性和抗震能力。预应力混凝土结构的缺点是需要增设施加预应力的设备，制作技术要求较高，施工周期较长。预应力混凝土结构与普通混凝土结构相比,其主要优点是：①提高构件的抗裂度，改善了构件的受力性能。因此适用于对裂缝要求严格的结构；7①先张法：先张法就是张拉钢筋先于混凝土构件浇筑成型的方法。先张法构件中，预应力是靠钢筋和混凝土之间的黏结力传递。10.1.2施加预应力的方法先张法的张拉台座设备89先张法预应力

6、是靠钢筋与混凝土之间的粘结力来传递的。优点：用长线台座，批量生产，效率高；施工简单。缺点：需要专门台座，基建投资较大；施加的预应力较小，用于中小构件。主要工艺过程是：穿钢筋→张拉钢筋→浇筑混凝土并进行养护→切断钢筋。1011锚具（一）12锚具（二）13②后张法：后张法就是在混凝土结硬后再张拉钢筋的施工方法。后张法构件中，预应力主要靠钢筋端部的锚具来传递。14主要工艺过程：浇筑混凝土构件（在构件中预留孔道）并进行养护→穿预应力钢筋→张拉钢筋并用锚具锚固→往孔道内压力灌浆15后张法主要工艺过程：浇筑混

7、凝土构件（在构件中预留孔道）并进行养护→穿预应力钢筋→张拉钢筋并用锚具锚固→往孔道内压力灌浆16主要优点：预应力钢筋直接在构件上张拉，不需要张拉台座，所以后张法构件既可以在预制厂生产，也可在施工现场生产。大型构件在现场生产可以避免长途搬运，故我国大型预应力混凝土构件主要采用后张法。主要缺点：生产周期较长；需要利用工作锚锚固钢筋，钢材消耗较多，成本较高；工序多，操作较复杂，造价一般高于先张法。17（1）预应力混凝土结构对钢筋的要求①高强度预应力混凝土构件在制作和使用过程中，由于种种原因，会出现各种预

8、应力损失，为了在扣除预应力损失后，仍然能使混凝土建立起较高的预应力值，需采用较高的张拉应力，因此预应力钢筋必须采用高强钢筋（丝）；②具有一定的塑性为防止发生脆性破坏，要求预应方钢筋在拉断时，具有一定的伸长率；③良好的加工性能即要求钢筋有良好的可焊性，以及钢筋“镦粗”后并不影响原来的物理性能；10.1.3预应力混凝土结构对材料的要求④与混凝土之间有较好的粘结强度.先张法构件的预应力传递是靠钢筋和混凝土之间的黏结力完成的，因此需要有足够的黏结强度。18（2）预应力混凝土结构对混凝土的要