文档介绍:第十章预应力混凝土构件
1、教学要求
( 1)掌握预应力混凝土的基本概念和预加应力的方法,了解预应力混凝土材料。
( 2)掌握张拉控制应力、预应力损失的概念和各阶段预应力损失的组合。
( 3)掌握轴心受拉构件各阶段的应力状态,掌握轴心受拉构件的计算。
( 4)了解预应力混凝土受弯构件的设计计算方法。
( 5)了解预应力混凝土构件的构造要求。
2、重点、难点
( 1)重点:
预应力混凝土的基本概念、预加应力的方法、预应力混凝土材料、张拉控制应力和预应力损失、预应力混凝土轴心受拉构件的计算。
( 2)难点:
张拉控制应力和预应力损失、预应力混凝土轴心受拉构件的计算、预应力混凝土受弯构件。
 
§ 概述
一、预应力混凝土的基本概念
  1、能否在普通钢筋混凝土中使用高强度钢筋。
  ①. 混凝土抗裂性能较低。开裂时,钢筋的应力达到
20 - 30
时,就会开裂。
 
  ②. 对允许开裂的构件,当裂缝宽度限制在 - 时,
钢筋的应力也只能达到250
。
  因此,若配高强度钢筋,将由于裂度和挠度的限制,而不能被充分利用。
  2、基本概念:
  在构件受荷以前,预先对外荷载作用时的受拉区混凝土施加压应力的
  构件称为预应力混凝土构件。
,由于预应力
的存在,部分或全部抵消了
。
 
  使构件的强度和裂缝宽度大大减小,满足了使用要求(适用性、耐久性)
  但预应力不能提高构件的承载力。
二、优缺点
1、优点:
〈1〉易于满足裂缝控制的要求。
〈2〉能充分利用高强度材料。
〈3〉提高构件刚度,减小构件变形。
2、缺点:
〈1〉设计计算较复杂。
〈2〉工艺较复杂。
〈3〉质量要求较高。
〈4〉造价较高。
§ 施加预应力的方法
一、先张法
    图
张拉程序:张拉钢筋--->固定---->浇混凝土
放松钢筋切断-->使混凝土得预应力
 
靠粘结力传递)
 
二、后张法
    图
    张拉程序:
         
 
 
    先张法与后张法的不同点
〈1〉传力途径不同
〈2〉预应力高低不同,后张法高
 
 
后张法锚具:
螺丝端杆锚具
帮条锚具
夹片式锚具
镦头锚具
 
 
§ 10 . 3 预应力混凝土材料
一、混凝土
要求:1. 强度高
一般预应力混凝土构件≥C 30
钢丝、钢铰线、热处理钢筋作预应力筋时≥ C 40
            
            ,徐变。
   ,早强。
二、钢筋
高强度
具有一定的塑性
与混凝土有较好的粘结强度
良好的加工性能
    
    
    
            图10 . 4
    
冷拉热扎钢筋
热处理钢筋
钢铰线
消除应力钢丝:光面、螺旋肋、刻痕
§ 张拉控制应力和预应力损失
一. 张拉控制应力
  : 指在张拉预应力筋时,控制其达到的应力。
                
—张拉力
—预应力筋面积
 
   
  。
       
不同点:
开裂弯矩大大提高
挠度降低
  3. 张拉控制应力过高的弊病。
    (1)构件的延性降低。
    (2)预应力筋过早进入塑流。
    (3)张拉控制应力的取值:(见表10 . 1)
                         表10 .1 张拉控制应力限值
钢筋的种类
张拉方法
先张法
后张法
消除应力钢丝
热处理钢筋
    
 
 
注:符合下列情况之一时,表中
限值可提高
:
    
  
    ①要求提高构件在施工阶段抗裂性能而在使用阶段受压区内设置预应力钢筋;