预应力基本概念

1、预应力基本概念预应力基本概念 石家庄铁路职业技术学院 路桥教研室 预预 应应 力力 基基 本本 概概 念念 桥桥 梁梁 工工 程程 一、预应力混凝土的概念一、预应力混凝土的概念 预应力混凝土结构预应力混凝土结构 就是构件在承受外就是构件在承受外 荷载之前，人为地荷载之前，人为地 预先通过张拉钢筋预先通过张拉钢筋 对结构使用阶段产对结构使用阶段产 生拉应力的混凝土生拉应力的混凝土 区域施加压力，构区域施加压力，构 件承受外荷载后，件承受外荷载后， 此项预压应力将抵此项预压应力将抵 消一部分或全部由消一部分或全部由 外荷载所引起的拉外荷载所引起的拉 应力；从而推迟裂应力；从而推迟裂 缝的出现和限制

2、裂缝的出现和限制裂 缝的开展。缝的开展。 预预 应应 力力 混混 凝凝 土土 结结 构构 受受 力力 示示 意意 图图 预预 应应 力力 基基 本本 概概 念念 桥桥 梁梁 工工 程程 一、预应力混凝土的概念一、预应力混凝土的概念 施加预应力的目的：施加预应力的目的： 提高结构或构件的提高结构或构件的抗裂度抗裂度； 提高结构或构件的提高结构或构件的刚度刚度； 充分发挥高强钢材的作用；充分发挥高强钢材的作用； 把散件把散件拼成整体拼成整体。 预预 应应 力力 基基 本本 概概 念念 桥桥 梁梁 工工 程程 二、预应力混凝土的分类二、预应力混凝土的分类 （一）按照使用荷载下对截面拉应力控制要求的不

3、同，预（一）按照使用荷载下对截面拉应力控制要求的不同，预 应力混凝土结构构件可分为三种：应力混凝土结构构件可分为三种： 1、全预应力混凝土、全预应力混凝土 全预应力混全凝土是指在各种荷载组合下构件截面上全预应力混全凝土是指在各种荷载组合下构件截面上 均不允许出现拉应力的预应力混凝土构件。均不允许出现拉应力的预应力混凝土构件。 2、有限预应力混凝土、有限预应力混凝土 有限预应力混凝土是按在短期荷载作用下，容许混凝有限预应力混凝土是按在短期荷载作用下，容许混凝 土承受某一规定拉应力值，但在长期荷载作用下，混凝土土承受某一规定拉应力值，但在长期荷载作用下，混凝土 不得受拉的要求设计。不得受拉的要求设

4、计。 3、部分预应力混凝土、部分预应力混凝土 部分预应力混凝土是按在使用荷载作用下，容许出现部分预应力混凝土是按在使用荷载作用下，容许出现 裂缝，但最大裂宽不超过允许值的要求设计。裂缝，但最大裂宽不超过允许值的要求设计。 预预 应应 力力 基基 本本 概概 念念 桥桥 梁梁 工工 程程 二、预应力混凝土的分类二、预应力混凝土的分类 （一）按照使用荷载下对截面拉应力控制要求的不同，预（一）按照使用荷载下对截面拉应力控制要求的不同，预 应力混凝土结构构件可分为三种：应力混凝土结构构件可分为三种： 全预应力混凝土全预应力混凝土构件具有抗裂性和抗疲劳性好、刚度大等构件具有抗裂性和抗疲劳性好、刚度大等

5、优点，但也存在构件反拱值过大，延性差，预应力钢筋配优点，但也存在构件反拱值过大，延性差，预应力钢筋配 筋量大，施加预应力工艺复杂、费用高等主要缺点。因此筋量大，施加预应力工艺复杂、费用高等主要缺点。因此 适当降低预应力，做成有限或部分预应力混凝土构件，即适当降低预应力，做成有限或部分预应力混凝土构件，即 克服了上述全预应力的缺点，同时又可以用预应力改善钢克服了上述全预应力的缺点，同时又可以用预应力改善钢 筋混凝土构件的受力性能。筋混凝土构件的受力性能。 有限或部分预应力混凝土有限或部分预应力混凝土介于全预应力混凝土和钢筋混凝介于全预应力混凝土和钢筋混凝 土之间，有很大的选择范围，设计者可根据结

6、构的功能要土之间，有很大的选择范围，设计者可根据结构的功能要 求和环境条件，选用不同的预应力值以控制构件在使用条求和环境条件，选用不同的预应力值以控制构件在使用条 件下的变形和裂缝，并在破坏前具有必要的延性，因而是件下的变形和裂缝，并在破坏前具有必要的延性，因而是 当前预应力混凝土结构的一个主要发展趋势当前预应力混凝土结构的一个主要发展趋势。 预预 应应 力力 基基 本本 概概 念念 桥桥 梁梁 工工 程程 二、预应力混凝土的分类二、预应力混凝土的分类 （二）按照施加预应力的方法分为先张法和后张法（二）按照施加预应力的方法分为先张法和后张法 1、先张法、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 张法预应力混凝土构件中，预应力是靠张法预应力混凝土构件中，预应力是靠钢筋和混凝土之间钢筋和混凝土之间 的粘结力的粘结力传递。但是这种力的传递过程，需要经过一段传传递。但是这种力的传递过程，需要经过一段传 递长度才能完成。递长度才能完成。 适用于：适用于：构件厂生产中、小型构件，构件厂生产中、小型构件， 如：板梁，轨枕等如：板梁，轨枕等 2、后张法、后张法 后张法就是在构件浇筑成型后再张拉钢筋的施工方法。后后张法就是在