预应力混凝土课件.ppt

1、第9章字典应力混凝土构件，钢筋混凝土不足，跨5.2m的简支梁，剖面尺寸200450mm2，连续作用中负载标准值qk=10kN/m，均匀负载gk=5kN/m .9.1 prestressed混凝土概念，当钢筋混凝土梁应用于大跨度结构时，为了提高刚度，增加截面尺寸，自重会进一步增加，形成恶性循环。如果增加钢筋，提高刚度，钢的强度未充分利用，会造成浪费。使用高强度钢筋，可以根据正截面承载力要求减少筋，截面弯曲刚度基本上与筋面积成比例减少，难以满足挠度变形控制。裂纹宽度基本上与钢筋应力成正比。一般Ms=(0.60.8)My，例如钢筋根据正剖面负载力计算，Ms下sss=(0.50.7)fy。对于等级钢筋

2、，fy=300MPa，sss=150210MPa，裂缝宽度已为(0.15 0.25) mm。等级高强度钢筋，SSS=290 406 MPa(fy=580 MPa)，裂纹宽度远远超出了允许的限制。字典应力的基本概念，拉伸应力比混凝土拉伸强度高，当拉伸边应力超过混凝土拉伸强度时，会发生裂纹，但比钢筋混凝土零部件(Np=0)中的裂纹延迟得多，裂纹宽度大大减小。字典应力应用实例、字典应力坝、字典拉伸方法、字典应力应用方法、后拉伸方法、截面应力计算、字典应力混凝土基本力分析、截面力特性、字典应力混凝土弯曲组件依靠内力臂的变化来抵抗外部弯矩。钢筋混凝土弯曲构件开裂后，内力臂基本保持不变，钢筋拉T和压力区混

3、凝土压力C随弯矩的增加而增大预应力混凝土的这些力特性可以充分利用钢筋抗拉强度和混凝土抗压强度高特性，发挥高强度材料强度的性能。如果平衡负载概念R，w=gk，则曲线字典应力肋会产生跨混凝土的横向分布压力，以抵消梁均匀负载gk。以这种方式设计的字典应力混凝土结构称为平衡载荷方法。预应力钢筋强度越高越好。此外，在字典应力混凝土的制作和使用过程中，字典应用于字典应力肋的抗拉应力可能会因多种茄子原因导致损失，因此，为了在扣除应力损失后仍保持高抗拉应力，必须使用高强度钢筋(线材)作为字典应力肋。为了避免过载情况下易碎的破损，字典应力筋也必须具有一定的塑性。还需要良好的加工性能，以满足钢筋焊接、加厚加工的要

4、求。钢丝流字典应力肋还需要低松弛性和混凝土粘合性能，一般采用压印或压力波方法提高混凝土粘合强度。字典应力混凝土材料和锚杆夹具、字典应力钢筋、一般热轧钢筋冷连轧后为字典应力筋，抗拉强度达580MPa。为了解决粗直径钢筋的连接问题，钢筋表面用无纵筋的精制螺纹轧制，可直接连接到套筒。但是近年来由于高强度钢丝和钢丝的大量生产，这种字典应力筋的应用已经很少了。1，冷拉低合金钢筋，中高强度钢丝采用优质碳钢线材，经几次冷拔后获得。中钢丝为8001200MPa，高强度钢丝的强度为14701860MPa。线材直径为39mm。为了提高混凝土粘结强度，线材表面可以使用压印或压力波，也可以制作螺旋肋。2，中高强度钢丝

5、，钢丝冷拔后内部应力大，一般应采用低温回火处理消除内部应力。应力线材移除的比率限制、条件降伏强度和杨氏模量在移除应力之前均已增强，并且可塑性也已增强。，移除应力线材。钢丝是用2、3、7股高强度钢丝扭转的高强度字典应力筋，其中最适用于7股钢丝。7股节的公称直径为9.515.2 mm，通常用于未粘合的预应力筋，强度最大为1860MPa。2股和3股股股的使用并不广泛，仅用于部分船长法构件，提高混凝土粘合强度。未粘结的字典应力梁，3，钢绞线，热轧中用碳低合金钢淬火回火热处理后制成的高强度钢筋，直径610mm，拉伸强度为1470MPa。除冷轧低合金钢筋外，其馀预应力筋的应力应变曲线没有明显的屈服点，以残

6、余应变为0.2%的条件屈服点作为抗拉强度设计指标。4，热处理钢筋，预应力混凝土要求使用高强度混凝土时，可以应用更大的预应力，提高字典应力效率。有助于减少元件剖面尺寸，以适应较长跨距的需求。高杨氏模量，有助于提高截面弯曲刚度，减少预压中的弹性收缩。蠕变小，有助于减少蠕变引起的字典应力损失。与钢筋具有较大的粘合强度，减少了字典拉伸字典应力筋的应力传递长度。提高局部压力能力，便于后张锚的放置，便于锚垫的尺寸减少。强度较早发展，可以早期施加字典应力，加快施工速度，提高支架、夹具的周转率，减少间接费用普通字典应力混凝土组件的混凝土强度等级不低于C30，采用高强度钢丝时不低于C40。混凝土、锚和夹具、夹锚

7、、拉伸设备、拉伸字典应力筋对零部件应用字典应力时，由拉伸设备(千斤顶液压表)控制的总张力Np、con除以字典应力筋区域Ap的应力称为拉伸控制应力scon。在构件负载之前预应力肋可承受的最大应力。拉伸控制应力scon值越高，字典应力筋在混凝土预压力下的作用越大，从而最大限度地利用字典应力筋。但是，scon值过高可能导致拉伸时发生破损事故，从而导致过度应力松弛。因此，规格规定了张力控制应力极限scon。拉伸控制应力和字典应力损失，拉伸控制应力限制值。因为字典应力筋的拉伸过程是在施工阶段完成的，字典应力筋也是一次测试。因此，表格中的scon以字典应力肋的标准强度提供，scon不受抗拉强度设计值的限制

8、。Scon可以将在使用阶段压缩区域内设置的字典应力筋提高到0.05 fptk，以提高构造阶段零部件的抗裂性。部分注销为应力松弛、摩擦、放置张力和温差生成字典应力损失。规格规定Scon牙齿必须为0.4 fptk或更高，以影响字典应力肋，以免scon的值过低。有关拉伸控制应力的规定、字典应力筋拉伸后，混凝土和钢材的特性及制作方法导致字典应力筋中的应力在scon中逐渐减少，需要相当长的时间才能最终稳定下来。这种应力减少现象称为字典应力损失。最终稳定的应力值会在元件上产生实际的字典应力效果。因此，字典应力损失是字典应力混凝土结构设计和施工中的重要问题。估计字典应力损失过高或过低会对结构的使用性能产生不

9、利影响。字典应力损失，锚点损失：锚变形导致字典应力筋收缩和滑动。摩擦损失：在字典应力筋拉伸期间，字典应力筋和孔壁之间的摩擦、字典拉伸字典应力筋和锚之间的摩擦以及折叠点处的摩擦可能会导致拉伸应力丢失。混凝土收缩和蠕变引起的损失。李莞损失：长度不变的字典应力肋，在高应力的长期作用下发生松弛，可能导致字典应力损失。温差损失：船长法热硬化引起的温差损失。弹性压缩损失：混凝土弹性压缩，后张法中后唐引起的压缩变形导致批量拉伸损失等。、字典应力损失的种类、字典应力筋拉伸后锚杆的变形、地基间隙的挤压、锚杆中钢筋收缩引起的字典应力损失记录为sl1。对于直字典应力筋，1，锚杆损失sl1，摩擦损失是以后张力方法拉动

10、钢筋时字典应力筋与周围接触的混凝土或套管之间存在摩擦，字典应力筋应力随着拉伸终点距离的增加而逐渐减少的现象。2，摩擦损失sl2，dx=rdq，Np=spAp，q为拉伸末端和计算的截面曲线部分的切向角度a(mm rad)设定较小的牙齿角度。可以接近拉伸末端计算截面的距离x=rq。摩擦损失sl2，反向摩擦仅在特定影响长度lf(m)内发生。也就是说，在张力末端lf处，字典应力肋的收缩值为零。Ds=2sl2，设定值，反向摩擦和正向摩擦相同，减少摩擦损失的措施，为了缩短船长法零部件的生产周期，经常使用蒸汽补液加速混凝土凝结硬化。温度上升时，新浇的混凝土还没有凝固，钢筋受到热膨胀，但张力字典应力筋的支架是固定的。也就是说，钢筋长度没有变化，随着字典应力筋的应力牙齿温度增加而降低，发生字典应力损失sl3牙齿。冷却时，与混凝土、预应力筋相结合，两者都达到了一定的强度，无法恢复预应力损失sl3。补养加热后，字典应力筋和支架的温差为D t，钢筋的温度膨胀