预应力混凝土构件基本知识课件.ppt

《预应力混凝土构件基本知识课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第7章预应力混凝土构件基本知识第7章预应力混凝土构件基本知识1.1普通混凝土抗裂性很差混凝土的极限拉应变很低，只有0.0001～0.0015，这时钢筋应力仅20～30N/mm2,另外提高混凝土的强度也不明显1.2高强材料得不到充分应用裂缝宽度一般应限制在0.2～0.3mm以内，受拉钢筋应力最高也只能达到150～250N/mm21.3结构自重大使用性能不好普通混凝土结构不能适应现代化建设大跨度和大空间的需要，因为无法采用高强度的材料，势必导致截面尺寸过大和自重过大。问题引出1.普通混凝土构件存在问题2.预

2、应力混凝土的产生1.1最早给混凝土施加预应力的概念是1888年德国工程师道伦（W.Doehring）提出的，由于当时钢材的强度不高，故未能获得实际结果。1.21928年法国工程师费列西奥（E.Freyssinet）利用高强度的钢丝和高强度等级的混凝土并施加高的预应力（大于400N/MM2）来制造预应力混凝土构件才获得实际意义的成功。1.3我国是1954年开始研究预应力混凝土结构，并与1956年推广，以后获得了较大的发展。预应力的产生7.1预应力混凝土构件的基本概念㈠基本原理1、C20普通钢筋混凝土简支梁

3、，在荷载作用下，在梁跨中下边缘产生10N/mm2的拉应力，混凝土梁早已开裂，且裂缝已有相当的开展。一、预应力基本原理及特点分析7.1预应力混凝土的基本概念2、在预压力作用下，截面下边缘(预压区）跨中产生压应力σ1=10N/mm2，形成反拱f1σ1σ1预压区预加应力单独作用下受力预拉区f17.1预应力混凝土的基本概念σ23、在外荷载作用下，截面下边缘产生拉应力σ2=9N/mm2，其挠度为f2f2荷载单独作用下受力受压区－砼受拉区－钢筋7.1预应力混凝土的基本概念4、在预压力及外荷载作用，截面下边缘产生应力

4、б2-σ1=1N/mm2,其挠度为f2–f1=f使用阶段的荷载逐渐逐渐增加预应力单独作用截面应力使用荷载单独作用截面应力拉区砼未开裂拉区砼已开裂б2б1б2-б1f2-f17.1预应力混凝土的基本概念所谓预应力砼构件就是在构件受荷之前（制作阶段），人为给拉区砼施加预压应力，受荷之后（使用阶段）首先要抵消拉区砼的预压应力，若再加荷拉区砼开裂，直至破坏为止。常见预应力钢筋砼构件有：预应力钢筋砼轴拉构件、预应力钢筋砼受弯构件、预应力混凝土大偏心受压构件、偏心受拉构件，预应力混凝土预制桩等得到广泛的应用。7.1

5、预应力混凝土的基本概念1.2预应力混凝土与钢筋混凝土的比较1.2.1预应力混凝土结构中，混凝土的强度等级要高，钢筋的强度也要高。1.2.2预应力程度较高预应力混凝土结构，性能如同均质弹性材料。而普通钢筋混凝土在使用荷载作用下的性能是非线性的。1.2.3预应力混凝土结构刚度大，挠度小，裂缝宽度小。1.2.4一旦预应力被克服后，预应力混凝土和普通混凝土结构就没有本质上的不同，因而正截面承载力是一样的；1.2.5预应力混凝土梁的斜截面抗剪强度高于普通混凝土，因而预应力混凝土梁的腹板可做得较薄，大大减轻了自重。

6、7.1预应力混凝土的基本概念1.3预应力混凝土的特点优点：1.3.1裂缝宽度小、刚度大、挠度小、结构的耐久性好。1.3.2抗裂性高，可建造水工建筑、储水结构、抗渗结构。1.3.3充分利用高强材料，节约了钢材、减轻了自重，特别在大跨度的结构中更为经济。1.3.4提高构件的抗剪性能。试验表明，纵向预应力钢筋起着锚栓的作用，阻碍着构件斜裂缝的出现与开展.1.3.5提高构件的抗疲劳性能。在预应力结构中，由于钢筋事先张拉，在往复移动荷载的作用下，钢筋应力变化幅度不大10%以下，不会引起钢筋疲劳。7.1预应力混凝土

7、的基本概念1.3.6提高受压构件的稳定承载力。对于长细比较大的受压构件，由于预应力钢筋张拉的很紧，不但预应力钢筋本身不会压弯，而且可帮助周围混凝土提高抗弯的能力。缺点：1.3.7工艺较复杂，对质量要求高，因而需要配备一支技术较熟练的专业队伍。1.3.8需要有一定的专门设备，如张拉机具、灌浆设备等。1.3.9预应力混凝土结构的开工费用较大，对构件数量少的工程成本较高。7.1预应力混凝土的基本概念1.4应用范围:1.4.1在建筑中可用于建造大型屋面板、屋面梁、承重桁架、吊车梁，建造薄壁空间结构，多层框架和单

8、层大跨度建筑，也可建造墙板、柱子等。1.4.2桥梁中建造了预应力箱形截面简支梁跨度达240m，斜拉预应力混凝土桥跨度可达400m。1.4.3特种结构方面可建造预应力混凝土电视塔，石油开采平台、预应力混凝土囤船、预应力压力容器等。7.1预应力混凝土的基本概念预应力混凝土预制桩预应力空心板打完预制桩后，预应力管桩施工现场7.1预应力混凝土的基本概念预应力混凝土连续箱梁在未完成受力体系转换时的支架系统至关重要7.1预应力混凝土的基本概念2.预加应