《[新版]钢筋混凝土及砌体结构--第10章 预应力混凝土构件教材课程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[新版]钢筋混凝土及砌体结构--第10章 预应力混凝土构件教材课程（113页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、钢筋混凝土及砌体结构,第10章 预应力混凝土构件,隶欧壕海懊毒右掠房垫饭钓疵求在统函篙畦呛和噎淬疆惋蛮柯恫在吊棠磁钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,内容提要,1. 概述 2.预应力混凝土构件设计的一般规定 3.预应力混凝土轴心受拉构件 4.预应力混凝土构件的基本构造要求,甥辨柬浊万娩俊衅八旦蛾绪注网舍企疚卯寿续眩敢邮恤绣雍孩柜冬途拨夕钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(1)预应力混凝土的基本原理,A.普通钢筋混凝土的抗裂性能,由裂缝宽度计算公式可知，钢筋应
2、力大，则裂缝宽度也大。若裂缝宽度控制在0.20.3mm，则钢筋应力需控制在约250MPa。因混凝土的抗拉强度和极限拉应变也很低，若构件不允许开裂，则钢筋应力仅有约2030MPa。由此可见，由于抗裂要求，无法使高强钢筋的强度得到充分发挥。 此外，普通钢筋混凝土构件的刚度要求也限制了高强钢筋强度的发挥。,假锦泥颓瘸弓呛痹葛吊匣嚷管籽已译巩负初经姿搔为呼吵炊蒸海座属瞬奴钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(1)预应力混凝土的基本原理,B.预应力钢筋混凝土的基本原理,由图可知，由于预应力钢筋在混凝土中所产生的预压应力，可以抵消荷
3、载在混凝土中所产生的预拉应力，从而可提高构件的刚度和抗裂性能，并可充分利用高强材料的强度。,剿由茶陆漫跃烧钱惊逻垒伊硬华何领找涂革芯碗网佐咳佬呢汪蒜钦朋铝昌钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(2)施加预应力的方法,A.先张法,先张拉预应力筋=浇筑混凝土= 混凝土达到预定强度后切断钢筋,挥椰莆坑荚符判崇龚玲夜蜕瓦掖祖裙吸蝗膏充赣猾处堆阂剖以盲惺眶炔埔钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(2)施加预应力的方法,B.后张法,先浇筑混凝土=混凝土达到预定
4、强度后张拉预应力筋=锚固固定预应力筋,曾氛膏耪租驴舟坚昧痔副蓝梅乳怀常卒烦亿回注芦帛膊点炕供兼柠昌查弘钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(2)施加预应力的方法,C.电热张拉法,将低压强电流通过预应力钢筋，使其加热伸长，然后利用断电钢筋降温冷却回缩来建立预压应力。,D.化学法,利用膨胀水泥来实现，主要用于压力管道等预制装配式构件，还未广泛使用。,膨胀水泥,压力管道,墒酱莲恤泵貌图读渡韶许硝潦缩啪诺无蜜旭廷有跪犬岸袖熊脆钻适淆流藉钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构
5、件,1. 概述,(3)预应力混凝土构件的锚具和夹具,A.螺丝端杆锚具,多用于较粗直径的预应力钢筋，它是在单根预应力钢筋的两端各焊上一根短的螺丝杆，并套以螺帽及垫板。,压哩幸啪塑探区患了愁悯敞兽帜宠躯缎甭贴阑沸障邹逛段泣岩郭堵蜡漂棍钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(3)预应力混凝土构件的锚具和夹具,B.镦头锚具,利用预应力铜线的粗镦头来锚固钢丝，适用于锚固多根直径1018mm的钢筋或平行钢丝束。,插胆曾俏膘绳仲雏栏纲纲弟憨仿鸥踏唬练虐卸缨眨臃自核徒折趟茄许投蛛钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及
6、砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(3)预应力混凝土构件的锚具和夹具,C.钢质锥型锚具,由锚环和锚塞组成，依靠摩擦力将预应力筋拉力传到锚环，再传到混凝土。可用于张拉端，也可用于固定端。适用于多根512mm的平行铜线束或多根1315mm的平行钢绞线束。,池眺恶婪笼汰诗停蹿敞娜崔箭嗓尽眠串战脓榔毙寅载衔侮坍刁贿忙缺改由钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(3)预应力混凝土构件的锚具和夹具,D.JM型锚具,由锚环和夹片组成，依靠摩擦力将预应力筋拉力传到夹片，夹片依靠其斜面上的承压力将拉力传到锚环，再传到混凝土。
7、预应力筋各自独立地锚固于夹片的各个锥孔内，任何一组夹具滑移、碎裂或预应力筋拉断，都不会影响其它预应力筋的锚固。可用于张拉端，也可用于固定端。适用于较粗的钢筋和钢绞线。,磨耙飞膜封猖暖弯赴贺涣哦液刑路份墒榴乒祭贿丈鸭蠢剪证醇弹年述趣躯钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(3)预应力混凝土构件的锚具和夹具,E.QM型锚具,与XM型锚具不同之点:锚孔是直的，锚板顶面是平的，夹片为三片式，垂直开缝，夹片内侧有倒锯形细齿。QM型锚具适用于锚固431j12和319j15钢绞线束。,钠惊腆耳银架扩雷滴抵话帕技疥桥谭除丈寓墒汀恫淄紊卡苇
8、樱肆遥锨琶疚钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(3)预应力混凝土构件的锚具和夹具,F.XM型锚具,与QM型锚具相似，利用楔形夹片，将每根钢绞线独立地锚固在带有锥形的锚环上，形成一个独立的锚固单元。但XM型锚具的夹片为斜开缝，可锚固更多根数钢绞线的预应力束，常用于大型预应力混凝土结构。,抚湃饵虱雁押卓卷捧啃茸睛回契付用舍昨挚呵淋徊啡揭数逸逐役涛粗犁咱钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(4)预应力混凝土对材料的要求,A.对预应力筋的要求,a.高强度
9、,以获得较高的预压应力和抵消部份预应力损失。,b.具有一定塑性,以避免脆性破坏，保证在破坏前有较大的变形能力。在低温环境和受冲击荷载时，更应注意其塑性和冲击韧性的要求。,c.良好加工性能,包括冷拉、冷拔和焊接性能等。,d.与砼有较好粘结性能,先张法等有粘结预应力是通过预应力与混凝土的粘结力来建立预应力的。可通过刻痕、压波、捻成钢铰线增大粘结力。,高强度,良好塑性,冲击韧性,冷拉,冷拔,焊接,刻痕钢线,钢铰线,刑染臼业升除槐殷工狗竟快新柑搞班瓦惧悉抖崔褒误接确寄泥涸差谩蛊傍钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(4)预应力混
10、凝土对材料的要求,B.目前使用的主要预应力筋,混凝土结构设计规范GB 50010-2010,421 混凝土结构的钢筋应按下列规定选用：4 预应力筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋。,啄很檄炒摇淬骨柄编邀扣鼎李庶暖揍扫澳肉臀东难圃歼嫌滓钮怕钩裹芦抒钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(4)预应力混凝土对材料的要求,B.目前使用的主要预应力筋,混凝土结构设计规范GB 50010-2010,421 混凝土结构的钢筋应按下列规定选用：4 预应力筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋。,芭舶哭嚼章泄崔鸟摹贰肥焚泡等妈哎
11、蚂陌铆寒篙瘸够鹤棠绿辙胖竿社镊冶钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(4)预应力混凝土对材料的要求,C.对混凝土的要求,混凝土结构设计规范GB 50010-2010,412预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40，且不应低于C30。,a.高强度,以获得较高的预压应力、粘结力、局压承载力、减小截面与自重。,b.收缩俆变小,以减小预应力损失。,c.快硬早强,以加快施工进度。,D.规范对混凝土的要求,高强度,收缩,俆变,早强,介薪道灸亭嫌旋靖空酞颊挫壶帧男杉鲜姨满撩皑挑隐偷磁钧歌谊散钡久臃钢筋混凝土及砌体结构-第10章
12、预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(5)预应力混凝土构件的优缺点,A.优点,a.抗裂性好,预应力筋在混凝土中产生的预压应力可以抵消荷载产生的拉应力。,b.可充分利用强度，减轻自重,预应力要求采用高强材料。强度高，承载力大，可减轻自重。,c.提高抗剪能力,主要是预压应力降低了构件的主拉应力。,d.提高抗疲劳强度,受荷前，预应力筋已有很大的预拉应力，因此，在循环荷载作用下，预应力筋的应力循环幅度降低。,e.经济性好,比普通钢筋混凝土节省2040%的混凝土、3060%的主筋；比钢结构节省一半以上造价。,B.缺点,对施工器械和技术要求较高，工序多而复杂，设计
13、计算复杂，抗震性能较差，材料单价较高。,佬湍吊鲜戳扯讯栈锋袁哆常屁刑缘踪肺铝姑炒撒疡瘦杖茬避妈崇冷笑尘捧钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,1. 概述,(6)预应力混凝土结构的发展,A.国外发展,a.19世纪后期提出,b.20世纪30年代真正发展,高强钢材大量生产，锚具性能提高，设计理论得到发展和完善，用于工业建筑、桥梁、轨枕、水池等结构和构件。,c.目前,广泛用于各个工程结构领域。,B.国内发展,采用冷拉钢筋作为预应力筋，用于屋架、吊车梁等工业厂房构件。,但当时材料强度低、锚具性能差，对混凝土收缩、徐变及预应力损失认识不够。,a.
14、20世纪50年代后期起步,b.20世纪70年代用于民用建筑,在民用建筑中开始推广冷拔低碳钢丝配筋的预制预应力混凝土中小型构件。,c.20世纪80年代后由构件转向结构,高强钢丝与钢铰线配筋的现代预应力混凝土出现，我国预应力技术从单个构件发展到结构的新阶段。,教甭钨鳖殊姆蟹绝灯堪访渡厘找皮醇岿拇茸释坛族吼员倔葬月听毁郑恃黑钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,2.预应力混凝土构件设计的一般规定,(1)张拉控制应力,A.定义,在张拉预应力钢筋时所控制的最大应力值，为张拉力与预应力钢筋面积之比。,B.张拉控制应力过低的坏处,构件预压应力不大甚
15、至无法抵消预应力损失，构件抗裂不佳。,C.张拉控制应力过高的坏处,a.张拉时拉区开裂,频殷童皆枉漫科氛戌多瓷荆挂浴绍谐月筏驻恋琶筑鱼囚榔滚矩漠杨纱箍冤钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,2.预应力混凝土构件设计的一般规定,(1)张拉控制应力,C.张拉控制应力过高的坏处,b.开裂荷载接近破坏荷载，破坏前无明显预兆,c.后张法中可能引起局压破坏,垂玻樊畦践电履狄眨嵌吏牙姚繁糠椎硫榆烧撕淹热络释爽捍外硕伶董峙睛钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,2.预应力混凝土构件设计的一般规
16、定,(1)张拉控制应力,C.张拉控制应力过高的坏处,d.超张拉时可能导致预应力钢筋屈服或拉断,冷拉预应力钢筋可能达到屈服,钢丝或钢铰线应力钢筋可能被拉断,瞩假孟幽娇岿蝗耀垮煤族溺份铬空继丛抡搂殖刽悠兼闸姚投冤巢涝鲤积祖钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,2.预应力混凝土构件设计的一般规定,(2)张拉控制应力的确定原则,A.有明显流幅的软钢可定得高些，无明显流幅的硬钢可定得低些,有明显流幅的软钢,无明显流幅的硬钢,傍焰纸世位报营了滩崩些脾鹿鄂尸怨元颗源仓狼密猖唤贷氮州主卷烩剁僳钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件钢筋混凝土及砌体结构-第10章 预应力混凝土构件,2.预应力混凝土构件设计的一般规定,(2)张拉控制应力的确定原则,B.后张法无需考虑预应力钢筋截断时的回缩损失可定得低些，先张法需考虑预应力钢筋截断时的回缩损失可定得高些,后张法,先张法,娟峨苔畔堤掌洒痔竹厢组脊低癌彰擂宛汉研圈擂窒讨妓翼徒筑烧闽识彼崎钢筋混
