混凝土结构设计-预应力混凝土

1、预应力混凝土构件，1概述1 .普通钢筋混凝土(无预应力)构件的缺点(1)混凝土的抗拉能力低(2)混凝土开裂后，使截面刚度降低，主要构件的挠曲增大(3)对裂缝宽度和变形限制的要求，不利于发挥高强度铁元素筋的作用。 2 .对混凝土构件施加预应力的效果(1)大幅度提高了混凝土构件的抗裂性能(2)提高了构件的截面刚性，减小了使用负荷下的挠曲，使混凝土构造能够利用于大摇镜头构造。 相同材料、相同截面尺寸的预应力混凝土构件与非预应力混凝土构件相比，承载力几乎相同。 即，不能提高对部件施加预应力那样的部件的承载力。 3 .预应力混凝土概念*有效利用混凝土抗压强度和高强度铁元素肌的极限拉伸强度。 由于、预加应

2、力spc较大，拉伸边仍处于受压状态，未产生裂纹，拉伸边应力被拉伸，但抗拉应力小于混凝土的极限拉伸强度，未产生裂纹，拉伸边应力超过混凝土的极限拉伸强度，产生裂纹，但铁元素筋混凝土构件(NP 2预应力方法1 .先张法(1)施工方法，(2)工艺特点多采用工具式锚固件或夹具(可再利用)，通过铁元素筋与混凝土之间的粘结力传递预应力，用于直线形预应力筋的拉伸。 (3)适用时，适用于预制构件工厂批量生产、运输方便的中、小型预制构件，如预应力梁板、枕头、水管、电线杆等。 2、后张法(1)施工方法，(2)工艺特点采用工作锚固件(不可重用)，锚固件作为主要构件的一部分始终安装在构件上，通过锚固件保持和传递预应力。

3、 它既可用于直线预应力筋的拉伸，也可用于曲线预应力筋的拉伸。 (3)适用于在现场成型的大型结构和部件。 3用于预应力混凝土的材料和机械器具，1 .预应力混凝土材料(1)与对预应力钢筋要求高的强度混凝土之间有一盏茶的粘结强度，良好的加工性(镦粗性)具有一定的塑性(不脆断)。 常用的预应力钢筋，(2)对混凝土的基本要求是高强度收缩，徐变快硬，快强。 这种预应力混凝土部件混凝土强度等级为C30以上，在使用高强度钢丝的情况下为C40以上。 2、常用的锚固件夹具(1)对锚固件要求可靠，预应力损失小，拉伸设备轻简单，松弛拉伸简单，结构简单，制造方便，价格低廉。 (2)常用锚固件的形式锥形锚固件、镦粗锚固件

4、、螺纹锚固件、回形针、锚固件等，4拉伸控制应力，1 .拉伸控制应力、拉伸设备(千斤顶油压校正)控制的总拉伸力Np，con除以预应力筋面积Ap得到的应力称为拉伸控制应力scon。 的双曲馀弦值。 这是预应力筋在承受构件载荷之前所承受的最大应力。 2、拉伸控制应力的可取值*是，拉伸应力越高越好，但拉伸控制应力未必越高，先张法在比后张法稍高的施工阶段，适当提高拉伸控制应力(超拉伸)，以便得到高的预压应力，以发挥预应力的优点、5预应力损失预应力筋拉伸后，由于混凝土和钢材的性质和制作方法上的原因，预应力筋中的应力从scon开始逐渐减少，经过相当长的时间才最终稳定，这种应力下降现象称为预应力损失。 因为最

5、终稳定的应力值会给构件带来实际的预应力效果。 因此，预应力损失是预应力混凝土结构设置修订和施工中的重要问题之一。 预应力损失估计过大或过小会影响结构的使用性能。5拉伸控制应力和预应力损失是通过拉伸预应力筋获得的，能够缩短预应力筋的因素均可引起预应力损失，主要包括锚固件损失：锚固件变形引起的预应力筋收缩，滑动沿程水头损失：在预应力筋拉伸过程中， 后张法预应力筋与孔壁之间的摩擦，先张法预应力筋与锚固件之间的混凝土收缩和徐变造成的损失缓和损失：长度不变的预应力筋，在高应力的长期作用下产生缓和，引起预应力损失。 温差损失：先张法热养护造成的温差损失弹性压缩损失：混凝土弹性压缩，后张法的后拉束对先拉束造

6、成的压缩变形产生分批拉伸损失等。 1、锚固件损失将sl1预应力筋拉伸锚固件时，锚固件受力变形，衬垫间隙的推压及锚固件种类下的铁元素筋的内缩引起的预应力损失设为sl1。 对于直线预应力筋，2、沿程水头损失sl2沿程水头损失采用后张法拉伸铁元素筋时，由于预应力筋与周围接触的混凝土或套管之间存在摩擦，引起预应力筋应力随距张架端距离的增加而逐渐减小的现象。 另外，将dx=rdq、Np=spAp、q作为拉伸端与修正截面曲线部分的切线夹角(rad )，减小该夹角，如果可近似从拉伸端到修正截面的距离x=rq，则沿程水头损失sl2是减少.沿程水头损失的措施。 升温时，注入新的混凝土还很坚硬，铁元素筋会因热而膨胀，但拉伸预应力筋的台座未固定，即铁元素筋的长度不变，因此，预应力筋中的应力会随着温度的升高而降低，从而产生预应力损失sl3。 降温时混凝土达到一定强度，与预应力筋有粘结作用，两者均收缩，发生预应力损失sl3，不能恢复。 养生升温后，设预应力筋与台座的温度差为D t，铁元素筋的温度膨胀系数为110-5/，4，铁元素筋松弛损失sl4铁元素筋具有在高应力长期作用下随时生长产生塑性形变的性质。 在长度保持一定的情况下，应力值随