预应力混凝土构件的设计教学ppt课件

1、城市建立学院城市建立学院 罗罗1工程实例工程实例2第十一章第十一章预应力混凝土构件设计预应力混凝土构件设计31.1.熟习预应力混凝土的根本知识，分类方法、预应熟习预应力混凝土的根本知识，分类方法、预应力损失及计算方法；力损失及计算方法；2.2.掌握建筑工程中轴心受拉构件各阶段受力分析及掌握建筑工程中轴心受拉构件各阶段受力分析及计算方法；计算方法；3.3.熟习预应力混凝土构件的施工工艺及构造要求。熟习预应力混凝土构件的施工工艺及构造要求。难点：预应力轴心受拉构件的计算难点：预应力轴心受拉构件的计算重重 难难 点点41 1、在运用荷载作用下，普通是带裂痕任务：、在运用荷载作用下，普通是带裂痕任务：

2、tu=0.10.15tu=0.10.1510-310-3即每即每m m只能拉长只能拉长0.10.15mm0.10.15mm对运用上不允许开裂的构件，钢筋的拉应力仅为对运用上不允许开裂的构件，钢筋的拉应力仅为2030N/mm22030N/mm2对允许开裂的构件，当对允许开裂的构件，当s=250N/mm2s=250N/mm2时，裂痕已达时，裂痕已达0.20.3mm0.20.3mm，不宜用在处于高湿度或侵蚀性环境中的构，不宜用在处于高湿度或侵蚀性环境中的构件。件。2.2.难以采用高强钢筋：难以采用高强钢筋：一、钢筋混凝土的缺陷一、钢筋混凝土的缺陷11.1 预应力混凝土的根本知识预应力混凝土的根本知识

3、51 1、预应力砼：是指在构件受荷之前预先对砼受、预应力砼：是指在构件受荷之前预先对砼受拉区施加压力的构造。拉区施加压力的构造。预应力混凝土受弯构件预应力混凝土受弯构件 pkNpebxhNp二、预应力砼的根本原理：二、预应力砼的根本原理：62、预应力混凝土的根本原理、预应力混凝土的根本原理0btkbf0tkbfpccb0b73、预应力砼构件的根本特点：、预应力砼构件的根本特点：1 1施加预应力可提高构件的抗裂度。施加预应力可提高构件的抗裂度。2 2预加力的大小以及作用点位置可根据需求进展预加力的大小以及作用点位置可根据需求进展调整；调整；3 3预应力对构件正截面承载力无明显影响；预应力对构件正

4、截面承载力无明显影响；4 4预应力可提高构件的刚度，减小变形。预应力可提高构件的刚度，减小变形。ppfpcrcon=0.7fptkpcrcon=0.5fptkpcrcon=0pfo8对以下构造应优先采用预应力砼构造：对以下构造应优先采用预应力砼构造：1为满足裂痕控制的要求即裂痕控制等级较高为满足裂痕控制的要求即裂痕控制等级较高的构造；的构造；2为满足轻质高强的要求以减小截面，减轻自为满足轻质高强的要求以减小截面，减轻自重；重；3为满足刚度和变形控制的要求。为满足刚度和变形控制的要求。对以下构造应优先采用预应力砼构造：对以下构造应优先采用预应力砼构造：9全预应力：是在运用荷载作用下，构件截面混凝

5、土不出现拉全预应力：是在运用荷载作用下，构件截面混凝土不出现拉应力，即全截面受压。应力，即全截面受压。部分预应力：是在运用荷载作用下，构件截面混凝土允许出部分预应力：是在运用荷载作用下，构件截面混凝土允许出现拉应力，即部分截面受压。现拉应力，即部分截面受压。4、预应力混凝土的分类、预应力混凝土的分类预应力砼的分类预应力砼的分类10 1、先张法、先张法pretensioning method：三、施加预应力的方法：三、施加预应力的方法：2、后张法、后张法 post-tensioning method ：113、两种张拉方法的比较、两种张拉方法的比较12四、预应力混凝土的资料：四、预应力混凝土的资

6、料：1 1、混凝土：、混凝土：预应力混凝土构件对混凝土的根本要求是：预应力混凝土构件对混凝土的根本要求是： (1) (1) 强度高；强度高； (2) (2)收缩、徐变小；收缩、徐变小； (3) (3)快硬、早强。快硬、早强。选择砼等级时，应综合思索施工方法先、后张法、选择砼等级时，应综合思索施工方法先、后张法、构件跨度、运用情况如有无振动荷载以及钢筋种构件跨度、运用情况如有无振动荷载以及钢筋种类等。普通先张法预应力损失较后张法大类等。普通先张法预应力损失较后张法大 。 规定：砼强度等级不宜低于规定：砼强度等级不宜低于C30C30；当用高强钢；当用高强钢丝或钢绞线作预应力钢筋的构造，特别是大跨度

7、构造，丝或钢绞线作预应力钢筋的构造，特别是大跨度构造，混凝土强度等级不宜低于混凝土强度等级不宜低于C40C40。13预应力砼构造中的钢筋预应力砼构造中的钢筋预应力钢筋预应力钢筋非预应力钢筋非预应力钢筋2、钢材、钢材 ：对钢筋有较高的质量要求：对钢筋有较高的质量要求：(1)(1)高强度。高强度。(2)(2)具有一定的塑性：为了防止构件发生脆性破坏，要具有一定的塑性：为了防止构件发生脆性破坏，要求预应力筋在拉断时具有一定的延伸率；普通要求极求预应力筋在拉断时具有一定的延伸率；普通要求极限伸长率限伸长率6%(6%(级级) )、8%8%级和级和10%10%级，碳级，碳素钢丝和钢绞线素钢丝和钢绞线4%4

8、%。(3)(3)良好的加工性能。要求有良好的可焊性，同时钢筋良好的加工性能。要求有良好的可焊性，同时钢筋“镦粗后并不影响原来的物理力学性能等。镦粗后并不影响原来的物理力学性能等。(4)(4)与砼间有足够的粘结强度：特别是靠粘结力完成的与砼间有足够的粘结强度：特别是靠粘结力完成的先张法构件。当采用光面高强钢丝时，外表应经先张法构件。当采用光面高强钢丝时，外表应经“刻痕刻痕或或“压波等措施处置后方能运用。压波等措施处置后方能运用。1411.2 预应力混凝土构件设计的普通规定预应力混凝土构件设计的普通规定一、构件截面计算的内容：一、构件截面计算的内容：普通包括以下两个内容：普通包括以下两个内容：1

9、1、运用阶段计算：包括承载力计算、裂痕控制验算和、运用阶段计算：包括承载力计算、裂痕控制验算和变形验算。变形验算。2 2、施工阶段计算：包括张拉或放松钢筋时构件承、施工阶段计算：包括张拉或放松钢筋时构件承载力验算；吊装验算和构件张拉端锚固区部分承载力验算；吊装验算和构件张拉端锚固区部分承压的验算。压的验算。 151 1、概念：、概念：concon在张拉预应力筋对构件施加预应力时，在张拉预应力筋对构件施加预应力时，张拉设备千斤顶油压表所控制的总张拉力张拉设备千斤顶油压表所控制的总张拉力Np,conNp,con除以预应力筋面积除以预应力筋面积ApAp得到的应力称为张拉控得到的应力称为张拉控制应力制

10、应力sconscon。con是预应力筋在构件受荷以前所经受的最大应力。是预应力筋在构件受荷以前所经受的最大应力。pconpconAN, 二、张拉控制应力二、张拉控制应力con161con宜尽能够定得高一些：宜尽能够定得高一些：但假设但假设con过大时，能够出现以下问题过大时，能够出现以下问题:1个别钢筋能够被拉断。个别钢筋能够被拉断。2施工阶段能够会引起构件某些部位遭到拉力施工阶段能够会引起构件某些部位遭到拉力,甚至破坏甚至破坏,还能够使后张法构件端部混凝土产生部还能够使后张法构件端部混凝土产生部分受压破坏。分受压破坏。3使开裂荷载与破坏荷载相近使开裂荷载与破坏荷载相近, 一旦裂痕，将一旦裂痕

11、，将很快破坏，即可产生无预兆的脆性破坏。很快破坏，即可产生无预兆的脆性破坏。2con与预应力钢筋的钢种有关：与预应力钢筋的钢种有关： 冷拉热轧钢筋：塑性好，冷拉热轧钢筋：塑性好，con可高些；可高些； 高强钢丝和热处置钢筋，故高强钢丝和热处置钢筋，故con应低些。应低些。3 con与施加预应力的方法有关：与施加预应力的方法有关： 对同种钢筋，先张法取值高于后张法。对同种钢筋，先张法取值高于后张法。2、张拉控制应力、张拉控制应力con确实定确实定17con上限上限:不宜超越上表规定的不宜超越上表规定的con；con下限下限:不应小于不应小于0.4fptk。热处置钢筋 消除应力钢丝钢绞线 后张法

12、先张法 张拉方法钢筋种类 ptk75. 0fptk75. 0fptk70. 0fptk65. 0f表中表中 为预应力钢筋强度规范值。为预应力钢筋强度规范值。ptkf允许张拉控制应力值允许张拉控制应力值 con 18当符合以下情况之一时当符合以下情况之一时, ,上表所列数值可根据详细情上表所列数值可根据详细情况和施工阅历作适当调整，可将其限值提高况和施工阅历作适当调整，可将其限值提高5%5%。(1)(1)为了提高构件制造、运输及吊装阶段的抗裂性，为了提高构件制造、运输及吊装阶段的抗裂性，而设置在运用阶段受压区的预应力钢筋。而设置在运用阶段受压区的预应力钢筋。(2)(2)为了部分抵消由于应力松弛、

13、摩擦、分批张拉以为了部分抵消由于应力松弛、摩擦、分批张拉以及预应力钢筋与张拉台座间的温差要素产生的预应力及预应力钢筋与张拉台座间的温差要素产生的预应力损失，对预应力钢筋进展超张拉。损失，对预应力钢筋进展超张拉。张拉控制应力张拉控制应力con的调整的调整19其值可按下式计算：其值可按下式计算： sssl1ElaE 式中式中:a:a锚具变形及钢筋回缩值锚具变形及钢筋回缩值, ,见下表；见下表；1 1锚具变形和钢筋内缩损失锚具变形和钢筋内缩损失l1l1定义：指预应力钢筋张拉到定义：指预应力钢筋张拉到concon后，构件从制造到后，构件从制造到运用过程中，由于张拉工艺和资料特性等缘由而不运用过程中，由

14、于张拉工艺和资料特性等缘由而不断降低的景象。断降低的景象。 三、预应力损失三、预应力损失:20注：注：1 1、表中的锚具变形和钢筋内缩值也可根据实测数据确定；、表中的锚具变形和钢筋内缩值也可根据实测数据确定； 2 2、其它类型的锚具变形和钢筋内缩值应根据实测数据确定、其它类型的锚具变形和钢筋内缩值应根据实测数据确定. .锚具变形及钢筋回缩值锚具变形及钢筋回缩值a21预应力损失如图，宜按下式计算预应力损失如图，宜按下式计算: :1 )(conl2kxe摩擦损失计算简图)(con2xl2 . 0)(x假假设设当采用电热后张法时当采用电热后张法时, ,不不思索这项损失。思索这项损失。2. 孔壁摩擦损

15、失孔壁摩擦损失l22223对于通常采用的抛物线形预应力钢筋可以近似按圆弧对于通常采用的抛物线形预应力钢筋可以近似按圆弧形预应力钢筋思索，当圆心角形预应力钢筋思索，当圆心角 30 30时，那么锚具时，那么锚具变形损失变形损失l1l1按下面近似公式计算按下面近似公式计算: :)1)(2fcfconl1lxkl )(1000cconsfkEl 式中：式中：预应力筋与孔道壁摩擦系数，见表预应力筋与孔道壁摩擦系数，见表83c圆弧曲线预应力筋曲率半径圆弧曲线预应力筋曲率半径m；思索每米孔道部分偏向对摩查影响的系数，见表思索每米孔道部分偏向对摩查影响的系数，见表83；张拉端到计算截面的间隔张拉端到计算截面的

16、间隔m，这里，这里0l 圆弧形预应力筋因锚具变形和钢筋内宿缩引起的损失值圆弧形预应力筋因锚具变形和钢筋内宿缩引起的损失值张拉端张拉端cocon nl1l1l fl fxc cc co(con-l2)Apl2l2扣除扣除l2l2后实践预拉应后实践预拉应力力端端部部损损失失最最大大24注：注： 1. 1.表中系数也根据实测数据确定；表中系数也根据实测数据确定； 2. 2.当采用钢丝束的钢质锥形锚具及类似方式的锚具时，尚当采用钢丝束的钢质锥形锚具及类似方式的锚具时，尚应思索锚环口处的附加摩擦损失，其值可根据实测数据确定；应思索锚环口处的附加摩擦损失，其值可根据实测数据确定；偏向系数偏向系数K和摩擦系

17、数和摩擦系数值值25一端张拉一端张拉两端张拉两端张拉超张拉超张拉减少摩擦损失减少摩擦损失l2的措施的措施263.温差损失温差损失l3设养护升温后，预应力筋与台座的温差为设养护升温后，预应力筋与台座的温差为D t ，取钢筋的温，取钢筋的温度膨胀系数为度膨胀系数为110-5/，那么有，那么有: 10153tEsltt210210155计算时计算时, ,取取D t =2025.D t =2025.当在钢模上消费预应力构件时当在钢模上消费预应力构件时, ,钢模和预应力钢模和预应力钢筋同时被加热钢筋同时被加热, ,无温差无温差, ,那么该项损失为零那么该项损失为零. .27根据应力松弛的长期实验结果，根

18、据应力松弛的长期实验结果，取取普通预应力钢丝和钢绞线：普通预应力钢丝和钢绞线：conptkconlf )5 . 0(4 . 04 为超张拉系数，一次张拉时，取为超张拉系数，一次张拉时，取=1； 超张拉时，取超张拉时，取=0.9。4.4.钢筋应力松弛损失钢筋应力松弛损失l4l4285.砼收缩徐变损失砼收缩徐变损失l5普通情况下普通情况下,对先张法构件的预应力损失，按以下公对先张法构件的预应力损失，按以下公式计算：式计算： 151280455 cupclf 151280455cupclf先张法先张法0AAAsp 0AAAsp A0=Ac+apAp+asAs29计算公式为：计算公式为：s1s1ssl

19、6EdddEdddE 规定：规定：时，时，时，时，0 l6 md3 2/30mmNl6 md3 . 环形挤压损失环形挤压损失l630各阶段预应力损失值组合各阶段预应力损失值组合混凝土预压后第二批损失 混凝土预压前第一批损失 后张法构件 先张法构件 预应力损失值组合 l4l3l2l1 l2l1 l5 l6l5l4 规定当总损失值规定当总损失值 l = lI + lII小于以下数值时：小于以下数值时：先张法构件先张法构件 100MPa后张法构件后张法构件 80MPa四、预应力损失值的分阶段组合四、预应力损失值的分阶段组合31先张法预应力损失的组合先张法预应力损失的组合锚固变形损失锚固变形损失l1l

20、1温差损失温差损失l3l3钢筋松驰损失钢筋松驰损失l4l4第一批损失第一批损失ll砼收缩徐变损失砼收缩徐变损失l5l5第二批损失第二批损失ll全部损失全部损失LL施工阶段施工阶段运用阶段运用阶段32后张法预应力损失的组合后张法预应力损失的组合锚固变形损失锚固变形损失l1l1摩擦损失摩擦损失l2l2第一批损失第一批损失ll钢筋松驰损失钢筋松驰损失l4l4第二批损失第二批损失ll全部损失全部损失LL施工阶段施工阶段运用阶段运用阶段砼收缩徐变损失砼收缩徐变损失l5l5环形挤压损失环形挤压损失l6l633例例1:24m1:24m预应力砼屋架下弦杆的截面尺寸预应力砼屋架下弦杆的截面尺寸bh=250bh=

21、250140mm140mm，采用后张法制造，在一端张拉并，采用后张法制造，在一端张拉并采用超张拉采用超张拉5% 5% 。孔道。孔道250250为充压橡皮管充压抽为充压橡皮管充压抽芯成型芯成型, , 直径为直径为55mm55mm。砼强度等级为。砼强度等级为C40C40，到达设，到达设计规定的强度后张拉预应力钢筋。预应力钢筋采计规定的强度后张拉预应力钢筋。预应力钢筋采用钢绞线用钢绞线fptk=1720N/mm2fptk=1720N/mm2，配置热处置筋，配置热处置筋2 2束束10HT610HT6Ap=565mm2)Ap=565mm2)。非预应力钢筋为。非预应力钢筋为4 4根三级根三级12mm(As

22、=452mm2)12mm(As=452mm2)的钢筋的钢筋. .张拉控制应力张拉控制应力con=0.75fptk=0.75con=0.75fptk=0.751470=955N/mm2.1470=955N/mm2.试计算预试计算预应力损失值。应力损失值。知下弦杆内力知下弦杆内力:N=670KN,Nk=480KN , Nq=365KN,:N=670KN,Nk=480KN , Nq=365KN,裂裂痕控制等级为一级。对构造进展抗裂度验算和承载痕控制等级为一级。对构造进展抗裂度验算和承载力验算。力验算。34习题习题: :18m18m预应力砼屋架下弦杆的截面尺寸预应力砼屋架下弦杆的截面尺寸b bh=20

23、0h=200150mm150mm，采用后张法制造，在一端张，采用后张法制造，在一端张拉并采用超张拉。孔道为预埋金属波纹管，直拉并采用超张拉。孔道为预埋金属波纹管，直径为径为55mm55mm。砼强度等级为。砼强度等级为C40C40，到达设计规定的，到达设计规定的强度后张拉预应力钢筋。预应力钢筋采用钢绞强度后张拉预应力钢筋。预应力钢筋采用钢绞线线fptk=1720N/mm2fptk=1720N/mm2，配置钢绞线，配置钢绞线1 1束束5510.810.8Ap=297mm2)Ap=297mm2)。非预应力钢筋为。非预应力钢筋为4 4根三级根三级10mm10mm的钢筋的钢筋. .张拉控制应力张拉控制应

24、力con=0.75fptk=1290N/mm2con=0.75fptk=1290N/mm2。试计算预应力损。试计算预应力损失值。失值。35先张法先张法: :预应力传送长度预应力传送长度ltr ltr 及锚固长度及锚固长度la la 有效预应力沿构件长度的分布有效预应力沿构件长度的分布36预应力传送长度应按下式计算：dfltkpetr 放张时预应力钢筋的有效预应力值；预应力钢筋的外形系数，按下表采用；与放张时混凝土立方抗压强度相应的抗拉强度规范值。petk f注：注： 1 1、当采用骤然放松预应力钢筋的施工工艺时，、当采用骤然放松预应力钢筋的施工工艺时，ltrltr的起点应从距构件的起点应从距构

25、件0.25ltr0.25ltr末端处开场计算。末端处开场计算。2 2、对热处置钢筋，可不思索预应力传送长度、对热处置钢筋，可不思索预应力传送长度ltr ltr 。钢筋的外形系数钢筋的外形系数37预应力钢筋的锚固长度应按下式计算：预应力钢筋的锚固长度应按下式计算：dffltpya 式中：式中：预应力钢筋抗拉强度设计值；预应力区混凝土的抗拉强度设计值；预应力钢筋的直径;钢筋的外形系数alpyfd38pcp锚具下混凝土部分承压问题锚具下混凝土部分承压问题39普通是指在预应力钢筋外面涂防腐油脂外包塑料套管防止钢筋与混凝土粘结，按后张法制造的预应力混凝土构造。一定要有非预应力筋一定要有非预应力筋锚具的可

26、靠性锚具的可靠性高强钢丝的可靠度高强钢丝的可靠度无粘性预应力混凝土构造无粘性预应力混凝土构造40优点：优点：. .构造自重轻。构造自重轻。. .施工简便，速度快。施工简便，速度快。. .抗腐蚀才干强。抗腐蚀才干强。. .运用性能良好。运用性能良好。. .防火性能好。防火性能好。. .抗震性能好。抗震性能好。. .运用广泛。运用广泛。41放张后放张后pcIElconpeI IpcIc cpcIssppeIAAA 平衡条件平衡条件一、先张法轴心受拉构件一、先张法轴心受拉构件、施工阶段、施工阶段放松预应力钢筋，紧缩混凝土完成第一批预应放松预应力钢筋，紧缩混凝土完成第一批预应力损失力损失解：解：0II

27、)()(AAAAAAPlconPEsEscPlconpcI 11.3 预应力混凝土轴心受拉构件的应力分析预应力混凝土轴心受拉构件的应力分析pcIEs 先先cpe4205)(ANAAAAAPppsEcslplconpcII 完成第二批损失完成第二批损失pcIIc slpcIIEscpcIIppcIIElconAAA)()(5 由平衡条件由平衡条件IIIIpcElconpe 5lpcEs 先先cpe43、运用阶段、运用阶段消压形状消压形状0N0N00500)(AAAAANpcIIslplconssppe 由平衡条件得：由平衡条件得： LconpcEpcELconpcEpepe 0 55LELpcE

28、spc 先先N0pe0442 2开裂轴力：开裂轴力：平衡条件：tkcf tkELcontkEpecrpeff 0,tkElcrsf 5, 00055,)(AfAfAAAAfAAAfAfAfAAfANtkpctkpcpPsEctkslpLconsltkEctkptkELconscrsctkpcrpecr 先先NcrNcrftk45加荷至构件破坏加荷至构件破坏NuNu平衡条件：平衡条件：syppyuAfAfN 上式可作为运用阶段对构件进展承载力计算的根据。上式可作为运用阶段对构件进展承载力计算的根据。ptkpef 先先46平衡条件平衡条件、施工阶段、施工阶段在构造上张拉预应力钢筋至在构造上张拉预应

29、力钢筋至con，同时紧缩混凝土，同时紧缩混凝土二、后张法轴心受拉构件二、后张法轴心受拉构件2Lconpe pcEs pcpc cpcssppeAAA nconpsEcconppcAAAAA1212 后后47完成第一批损失完成第一批损失平衡条件平衡条件lconpe pcEspc spcssppeAAA nlconpsEclconppcAAAAA11 后后48完成第二批损失完成第二批损失 Lconlpepe 5lpcEs pc sscpcppcAAA npsEcslpLconpcANAAAA 5由平衡条件：由平衡条件：后后49消压形状消压形状0N0N0由平衡条件：0 c pcIIElconpe 0

30、5ls 、运用阶段、运用阶段后后 055000AAAAAAAAAAAANpcpEnpcppcEnpcppcEslpLconslppcELconsspp 502开裂轴力：开裂轴力：平衡条件：tkcf )(,pcIItkElconcrpef tkElcrsf 5,NcrNcrftk后后 0000055,AfAfAAfAAAfAAAAAfAAAAfAfAfAAANtkpctkpctkpEnpctkppcEnpcpEsEctkppcEslpLconctkstkElptkEpcELconccscrspcrpecr 51加荷至构件破坏加荷至构件破坏NuNu平衡条件：平衡条件：syppyuAfAfN留意：后

31、张法中留意：后张法中sEscnAAA pEnAAA 0scAAAA 孔孔后后52先张法先张法0)(plconpcAA 后张法后张法nplconpcAA)( 00ANpc 2 2、运用阶段：表达式一样、运用阶段：表达式一样先、后张法计算公式比较先、后张法计算公式比较1 1、施工阶段、施工阶段 tkpccrfAN 0syppyuAfAfN53一、轴心受压构件的计算内容：一、轴心受压构件的计算内容：施工阶段：施工阶段：包括张拉或放张钢筋对构件的承载力验算；包括张拉或放张钢筋对构件的承载力验算；吊装验算；吊装验算；构件张拉端或锚固区部分承压的验算；构件张拉端或锚固区部分承压的验算；对于受弯构件还要验算

32、变形。对于受弯构件还要验算变形。运用阶段：包括承载力验算和抗裂度验算。运用阶段：包括承载力验算和抗裂度验算。11.4 预应力混凝土轴心受拉构件的计算和验算预应力混凝土轴心受拉构件的计算和验算工工05级无级无54yspyPufAfANN 0 式中：式中：轴向拉力设计值；构造截面所能接受的轴向拉力设计值；预应力钢筋抗拉强度设计值；非预应力钢筋抗拉强度设计值。NuNpyfyf二、运用阶段正截面承载力计算计算公式：二、运用阶段正截面承载力计算计算公式：551 1、一级、一级 严厉要求不出现裂痕的构件，在荷严厉要求不出现裂痕的构件，在荷载效应规范组合下应符合以下要求：载效应规范组合下应符合以下要求：0

33、pcck 2 2、二级、二级 普通要求不出现裂痕的构件普通要求不出现裂痕的构件、在荷载效应规范组合下应符合以下要求：、在荷载效应规范组合下应符合以下要求：tkpcckf 三、运用阶段裂痕控制验算三、运用阶段裂痕控制验算在荷载效应的准永久组合下应符合以下要求：在荷载效应的准永久组合下应符合以下要求：0 pccq 式中：式中：荷载效应规范组合、准永久组合荷载效应规范组合、准永久组合下抗裂验算边缘混凝土法向应力：下抗裂验算边缘混凝土法向应力：cqck,0ANkck 0ANqcq 56. .三级允许开裂的轴心受拉构件三级允许开裂的轴心受拉构件 要求最大裂痕宽度，应符合以下规定：要求最大裂痕宽度，应符合

34、以下规定： )08. 09 . 1(maxteeqsskcrdcE limmax 最大裂痕宽度的计算公式：最大裂痕宽度的计算公式：sktetkf /65. 01 . 1 iiiiieqdndnd 2tepsteAAA 57混凝土法向应力等于零时，全部纵向预应力混凝土法向应力等于零时，全部纵向预应力和非预应力钢筋的合力；和非预应力钢筋的合力；poNslppopoAAN5lconpo后张法后张法其中：先张法其中：先张法pcIIElconpospp0kssAANN 按荷载短期效应组合计算的预应力按荷载短期效应组合计算的预应力构件纵向受拉钢筋的等效应力。构件纵向受拉钢筋的等效应力。58钢筋的相对黏结特

35、性系数钢筋的相对黏结特性系数ii注：对环氧树脂涂层带肋钢筋，其相对粘结系数应按表中注：对环氧树脂涂层带肋钢筋，其相对粘结系数应按表中的的0.80.8倍取用。倍取用。59混凝土法向应力应符合以下规定：混凝土法向应力应符合以下规定：8 . 0ckccf 对先张法对先张法 0)(AAplconpcICC 对后张法对后张法 npconccAA 四、施工阶段的承载力验算四、施工阶段的承载力验算60. . 构件截面尺寸验算构件截面尺寸验算截面尺寸应符合以下要求：截面尺寸应符合以下要求：ln35. 1AfFclcllblAA Fl部分受压面上作用的部分荷载或部分压力设计值；在后张法中的锚头局压区的压力设计值

36、，应取1.2倍con；Al混凝土的部分受压面积；l混凝土部分受压时的强度提高系数；Aln混凝土部分受压净面积；对后张法构件，应在混凝土部分受压面积中扣除孔道，凹槽部分的面积；Ab部分受压时的计算底面积，可由部分受压面积与计算底面积按同心，对称原那么确定。五、施工阶段后张法构件部分受压承载力验算五、施工阶段后张法构件部分受压承载力验算61部分受压的计算底面积部分受压的计算底面积Ab62当配置方格网式或螺旋式间接钢筋且其中心面积当配置方格网式或螺旋式间接钢筋且其中心面积AconAlAconAl时，部分受压承载力应按以下公式计算：时，部分受压承载力应按以下公式计算： ln)2(9 . 0AffFyc

37、orvclcl lcorcorAA 2、部分受压承载力验算、部分受压承载力验算63当为方格网配筋时，其体积配筋率应按下式计算：当为方格网配筋时，其体积配筋率应按下式计算：SAlAnlAncors2s1v2211 此时，在钢筋网两个方向的单位长度内，其钢筋此时，在钢筋网两个方向的单位长度内，其钢筋截面面积相差不大于截面面积相差不大于1.51.5倍。倍。当为螺旋钢筋时，其体积配筋率应按下式计算：当为螺旋钢筋时，其体积配筋率应按下式计算：SdAcorSS1v4 64式中：式中：corcor配置间接钢筋部分受压承载力提高系数；配置间接钢筋部分受压承载力提高系数；AcorAcor配置方格网或螺栓式间接钢

38、筋内外表范围内的配置方格网或螺栓式间接钢筋内外表范围内的砼核芯面积，但不应大于，且其重心应与重心重合，砼核芯面积，但不应大于，且其重心应与重心重合，计算中仍按同心，对称原那么取值；计算中仍按同心，对称原那么取值；vv间接钢筋体积配筋率中心面积范围内单位砼间接钢筋体积配筋率中心面积范围内单位砼体积所含间接钢筋体积；体积所含间接钢筋体积；65间接钢筋配置在以下图规定的间接钢筋配置在以下图规定的h h范围内。范围内。对柱接头，对柱接头，h h尚不应小于尚不应小于1515倍纵向钢筋直径。配置方格倍纵向钢筋直径。配置方格网钢筋不应少于网钢筋不应少于4 4片，配置螺旋式钢筋不应少于片，配置螺旋式钢筋不应少

39、于4 4圈。圈。钢筋及螺旋钢筋的配置钢筋及螺旋钢筋的配置661 1先张法构件先张法构件 预应力钢筋丝的净间距预应力钢筋丝的净间距 预应力钢筋、钢丝的净间距应根据便于浇灌混凝土、预应力钢筋、钢丝的净间距应根据便于浇灌混凝土、保证钢筋丝与混凝土的粘结锚固、以及施加预应保证钢筋丝与混凝土的粘结锚固、以及施加预应力夹具及张拉设备的尺寸等要求来确定。力夹具及张拉设备的尺寸等要求来确定。 当预应力钢筋为钢筋时，其净距不应小于钢筋直径当预应力钢筋为钢筋时，其净距不应小于钢筋直径及及25mm25mm； 当预应力钢筋为钢丝时，其净距不宜小于当预应力钢筋为钢丝时，其净距不宜小于15mm15mm。六、预应力混凝土构

40、件的构造要求六、预应力混凝土构件的构造要求6768692) 2) 后张法后张法 预留孔道的构造要求预留孔道的构造要求 预留孔道的布置应思索到张拉设备的尺寸、锚具尺寸及预留孔道的布置应思索到张拉设备的尺寸、锚具尺寸及构件端部砼部分受压承载力的要求等要素。构件端部砼部分受压承载力的要求等要素。孔道直径应比预应力钢筋束外径、钢筋对焊接头处外径及孔道直径应比预应力钢筋束外径、钢筋对焊接头处外径及锥形螺杆锚具的套筒等外径大锥形螺杆锚具的套筒等外径大1015mm1015mm，以便于穿入预应力钢，以便于穿入预应力钢筋，并保证孔道灌浆质量。筋，并保证孔道灌浆质量。孔道间的净距不应小于孔道间的净距不应小于25m

41、m25mm；孔道至构件边缘的净距不应；孔道至构件边缘的净距不应小于小于25mm25mm，且不宜小于孔道的半径。，且不宜小于孔道的半径。构件两端及跨中应设置灌浆孔或排气孔，孔距不宜大于构件两端及跨中应设置灌浆孔或排气孔，孔距不宜大于12m12m。孔道灌浆所用的水泥砂浆强度等级不应低于孔道灌浆所用的水泥砂浆强度等级不应低于M20M20，水灰比宜为，水灰比宜为0.40.450.40.45，为减少收缩，宜掺入，为减少收缩，宜掺入0.01%0.01%水泥用量的铝粉。水泥用量的铝粉。凡需求起拱的构件，预留孔道宜随构件同时起拱。凡需求起拱的构件，预留孔道宜随构件同时起拱。7071721.1.何为预应力混凝土？与普通钢筋混凝土构件相比，何为预应力混凝土？与普通钢筋混凝土构件相比，预应力混凝土构造有何优缺陷？预应力混凝土构造有何优缺陷？2.2.为什么预应力混凝土构件必需采用高强钢材，且为什么预应力混凝土构件必需采用高强钢材，且应尽能够采用高强度等级的混凝土？应尽能够采用高强度等级的混凝土？3.3.预应力混凝土分为哪几类？各有何特点？预应力混凝土分为哪几类？各有何特点？4.4.施加预应力的方法有哪几种？先张法和后张法的施加预应