文档介绍：第第1313章章预应力混凝土构件受力性能分析预应力混凝土构件受力性能分析
AnalysisAnalysis ofof PCPC MembersMembers
第13章预应力混凝土构件受力性能分析
轴心受拉构件受力性能分析轴心受拉构件受力性能分析
一、施工阶段
1. 先张法构件(Pre-tension)
放张前 Np0I = (σ con −σ lI )Ap
σ pI = σ con −σ lI −α Eσ pcI
σ c = σ pcI
平衡条件σ A = σ A
放张后 pcI c pI p
(σ con −σ lI )Ap Np0I
σ pcI = =
Ac +α E Ap A0
σ c = σ pcII
完成第二σ pII = σ con −σ lI −σ lII −α Eσ pcII
批损失
= σ con −σ l −α Eσ pcII
轴心受拉构件
第13章预应力混凝土构件受力性能分析
轴心受拉构件受力性能分析轴心受拉构件受力性能分析
一、施工阶段
1. 先张法构件(Pre-tension)
放张前 Np0I = (σ con −σ lI )Ap
σ pI = σ con −σ lI −α Eσ pcI
σ c = σ pcI
平衡条件σ A = σ A
放张后 pcI c pI p
(σ con −σ lI )Ap Np0I
σ pcI = =
Ac +α E Ap A0
σ c = σ pcII
完成第二(σ con −σ l )Ap Np0II
批损失σ pcII = =
Ac +α E Ap A0
轴心受拉构件
第13章预应力混凝土构件受力性能分析
(σ con −σ l )Ap Np0
σ pc = =
Ac +α E Ap A0
σ p = σ con −σ l −α Eσ pc
式中σl、σpc、σp 和Np0为概括符号概括符号,即按不同的阶段
代表相应阶段的预应力损失、应力和预应力筋合力
取值即可。
轴心受拉构件
第13章预应力混凝土构件受力性能分析
2、后张法构件(Post-tension)
如所有钢筋同时张拉,则后张法构件无弹性压缩应力损失
(σle=0)。因此扣除预应力损失后预应力筋承受的拉力直接与混
凝土承受的压力平衡,故由平衡条件,采用概括符号可得混凝
土的预压应力:
(σcon −σl )Ap Np
σpc = =
Ac Ac
σ p =σcon −σl
轴心受拉构件
第13章预应力混凝土构件受力性能分析
先张法后张法
(σ con −σ l )Ap Np0 (σ con −σ l )Ap Np
σ pc = = σ pc = =
Ac +α E Ap A0 Ac Ac
σ p = σ con −σ l −α Eσ pc σ p = σ con −σ l
Np0 = (σ con −σ l )Ap Np = (σ con −σ l )Ap
◆有无弹性压缩损失σle是先张法与后张法计算公式的差异所在
◆假定两张拉方法的σcon和σl 相同,则Np0和Np的数值相等,但
先张法构件有弹性压缩损失,而后张法构件无弹性压缩损
失,故得到的σpc不等,先张法小于后张法。
◆预应力筋中应力也不相等,先张法的预应力筋应力除需扣除σl
外,还要扣除弹性压缩损失,而后张法构件则仅需扣除σl。
轴心受拉构件
第13章预应力混凝土构件受力性能分析
二、使用阶段
◆虽然先张法和后张法在施工阶段的应力计算有所差别,但混
凝土中建立起预压应力σpc后开始施加外荷载,两者的受力过
程是相同的。
◆由于混凝土预先受到预压应力σpc,因此轴向拉力N产生的拉
应力σc,需先抵消σpc,才能使混凝土进入受拉。
◆故在达到混凝土抗拉强度ftk之前,可按弹性材料力学用换算
截面方法确定的截面拉应力,即
N 预应力筋的应力增量Δσ= ασ
σ c = p E c
σ A0
σ
N 先σ p = σ con −σ l −α Eσ pc +α Eσ c
c − pc = −σ pc
A0
后σ p = σ con −σ l +α Eσ c
轴心受拉构件
第13章预应力混凝土构件受力性能分析
消压状态σ
1. σ
N
当时
c − pc = −σ pc = 0 先σ p0 = σ con −