预应力混凝土轴心受拉构件计算课件

预应力混凝土轴心受拉构件计算混凝土结构与砌体结构预应力混凝土轴心受拉构件计算混凝土结构与砌体结构1

预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段的验算1.1

在用后张法预应力混凝土构件张拉预应力筋时，或在先张法预应力混凝土构件放松预应力筋时，由于预应力损失尚未完成，混凝土受到的压力最大，而此时混凝土的强度一般最低（只达到设计强度的75%），因此，为保证此时混凝土不被压碎，应予以验算。对预应力混凝土轴心受拉构件，预压时一般处于全截面均匀受压。截面上混凝土法向压应力σcc应符合下列条件：对于先张法：（7-14）对于后张法：（7-15）

（7-16）预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力混凝土轴心受

预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力钢筋及非预应力钢筋的合力位置如图7-11所示，其大小分别按式（7-17）、式（7-18）计算。用式（7-15）及式（7-18）求σpc,Ⅰ时，令式中的σl=σlⅠ，σl５=0。求σpc,Ⅱ时，令σl=σlⅠ+σlⅡ。预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力钢筋及非预应

预应力混凝土轴心受拉构件计算计算预应力混凝土轴心受拉构件的预压应力σpc时，可以将一个轴心压力Np作用于构件截面上，然后按材料力学公式计算。压力Np由相应时刻预应力钢筋和非预应力钢筋仅扣除预应力损失后的应力［如完成第二批损失后，预应力钢筋拉应力取（σcon－σl），非预应力钢筋压应力取σl5］乘以各自的截面面积，并反向（预应力钢筋的拉力反向后为压力，非预应力钢筋的压力反向后为拉力），然后再叠加而得，如图7-11所示。预应力混凝土轴心受拉构件计算计算预应力混凝

预应力混凝土轴心受拉构件计算图7-11预应力钢筋及非预应力钢筋的合力位置（a）先张法构件（b）后张法构件预应力混凝土轴心受拉构件计算图7-11预应力钢筋及非

预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力混凝土轴心受拉构件在使用阶段的计算1.21）受弯构件预应力度预应力度是由预加应力大小确定的消压弯矩与外荷载产生的弯矩的比值。受弯构件预应力度的表达式为λ=M0/M（7-19）预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力混凝土轴心受

预应力混凝土轴心受拉构件计算

当框架大梁等受弯构件截面不开裂时，式（7-19）可改写为λ=σpc/σsc（7-20）对于全预应力混凝土，λ≥1；对于部分预应力混凝土，1＞λ＞0；对于钢筋混凝土，λ＝0。按照荷载的短期效应组合下正截面混凝土的应力状态，又将部分预应力混凝土分为以下两类：（1）A类：正截面中混凝土的拉应力不超过规定的限值，如受弯构件的拉应力限值为0.5γftk。（2）B类：允许正截面中拉应力超过规定的拉应力限值，但裂缝宽度不超过规定值。预应力混凝土轴心受拉构件计算当框架大梁等

预应力混凝土轴心受拉构件计算2）预应力度强度比

预应力度强度比的表达式为（7-21）式中，Ap为控制截面处预应力筋的截面面积；As为控制截面处普通钢筋的截面面积；fyk为普通钢筋强度标准值；fpyk为预应力钢筋强度标准值（残余变形为0.2%时的条件屈服强度σ0.2）。预应力混凝土轴心受拉构件计算2）预应力度强度比

预应力混凝土轴心受拉构件计算3）承载力计算

当预应力混凝土轴心受拉构件达到承载能力极限状态时，全部轴心拉力由预应力钢筋和普通钢筋承担，此时，预应力钢筋和普通钢筋均已屈服，其正截面受拉承载力计算式为γ0N≤fyAs+fpyAp（7-22）式中，γ0为结构重要性系数；N为构件的轴心拉力设计值；fpy、fy分别为预应力钢筋与普通钢筋的抗拉强度设计值；Ap、As分别为预应力钢筋与普通钢筋的截面面积。预应力混凝土轴心受拉构件计算3）承载力计算当预应

预应力混凝土轴心受拉构件计算4）抗裂度验算及裂缝宽度验算（1）对使用阶段严格要求不出现裂缝的预应力混凝土轴心受拉构件，在荷载效应标准组合下应符合下列要求：σck－σpc≤0（7-23）（2）对使用阶段一般要求不出现裂缝的预应力混凝土轴心受拉构件，应符合下列要求：①在荷载效应的标准组合下。σck－σpc≤ftk（7-24）②在荷载效应的准永久组合下。σcq-σpc≤0（7-25）σck=Nk/A0（7-26）σcq=Nq/A0（7-27）A0=Ac+αEsAs+αEpAp（7-28）预应力混凝土轴心受拉构件计算4）抗裂度验算及裂缝宽度验

预应力混凝土轴心受拉构件计算（3）对使用阶段允许开裂的轴心受拉构件，按荷载效应标准组合计算，并考虑荷载效应的准永久组合影响的最大裂缝宽度wmax，要求不应超过最大裂缝允许值wlim，即wmax≤wlim（7-29）预应力混凝土轴心受拉构件计算（3）对使用阶段

预应力混凝土轴心受拉构件计算裂缝宽度限值wlim的取值：一类环境条件为0.3mm；二、三类环境条件为0.2mm。最大裂缝宽度wmax的计算及验算公式同普通钢筋混凝土构件的计算。预应力混凝土轴心受拉构件计算裂缝宽度限值wlim

预应力混凝土轴心受拉构件计算

对于先张法：σp0=σcon-σl（7-36）

对于后张法：σp0=σcon-σl+αEσpc，Ⅱ（7-37）

式中，αE为钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值。预应力混凝土轴心受拉构件计算对于先张法：

预应力混凝土轴心受拉构件计算表7-2钢筋的相对黏结特性系数预应力混凝土轴心受拉构件计算表7-2钢筋的相对黏结特

预应力混凝土轴心受拉构件计算这里的Np0与前面的N0不同。提示预应力混凝土轴心受拉构件计算这里的Np0与谢谢观看！混凝土结构与砌体结构谢谢观看！混凝土结构与砌体结构16预应力混凝土轴心受拉构件计算混凝土结构与砌体结构预应力混凝土轴心受拉构件计算混凝土结构与砌体结构17

预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段的验算1.1

在用后张法预应力混凝土构件张拉预应力筋时，或在先张法预应力混凝土构件放松预应力筋时，由于预应力损失尚未完成，混凝土受到的压力最大，而此时混凝土的强度一般最低（只达到设计强度的75%），因此，为保证此时混凝土不被压碎，应予以验算。对预应力混凝土轴心受拉构件，预压时一般处于全截面均匀受压。截面上混凝土法向压应力σcc应符合下列条件：对于先张法：（7-14）对于后张法：（7-15）

（7-16）预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力混凝土轴心受

预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力钢筋及非预应力钢筋的合力位置如图7-11所示，其大小分别按式（7-17）、式（7-18）计算。用式（7-15）及式（7-18）求σpc,Ⅰ时，令式中的σl=σlⅠ，σl５=0。求σpc,Ⅱ时，令σl=σlⅠ+σlⅡ。预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力钢筋及非预应

预应力混凝土轴心受拉构件计算计算预应力混凝土轴心受拉构件的预压应力σpc时，可以将一个轴心压力Np作用于构件截面上，然后按材料力学公式计算。压力Np由相应时刻预应力钢筋和非预应力钢筋仅扣除预应力损失后的应力［如完成第二批损失后，预应力钢筋拉应力取（σcon－σl），非预应力钢筋压应力取σl5］乘以各自的截面面积，并反向（预应力钢筋的拉力反向后为压力，非预应力钢筋的压力反向后为拉力），然后再叠加而得，如图7-11所示。预应力混凝土轴心受拉构件计算计算预应力混凝

预应力混凝土轴心受拉构件计算图7-11预应力钢筋及非预应力钢筋的合力位置（a）先张法构件（b）后张法构件预应力混凝土轴心受拉构件计算图7-11预应力钢筋及非

预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力混凝土轴心受拉构件在使用阶段的计算1.21）受弯构件预应力度预应力度是由预加应力大小确定的消压弯矩与外荷载产生的弯矩的比值。受弯构件预应力度的表达式为λ=M0/M（7-19）预应力混凝土轴心受拉构件计算预应力混凝土轴心受

预应力混凝土轴心受拉构件计算

当框架大梁等受弯构件截面不开裂时，式（7-19）可改写为λ=σpc/σsc（7-20）对于全预应力混凝土，λ≥1；对于部分预应力混凝土，1＞λ＞0；对于钢筋混凝土，λ＝0。按照荷载的短期效应组合下正截面混凝土的应力状态，又将部分预应力混凝土分为以下两类：（1）A类：正截面中混凝土的拉应力不超过规定的限值，如受弯构件的拉应力限值为0.5γftk。（2）B类：允许正截面中拉应力超过规定的拉应力限值，但裂缝宽度不超过规定值。预应力混凝土轴心受拉构件计算当框架大梁等

预应力混凝土轴心受拉构件计算2）预应力度强度比

预应力度强度比的表达式为（7-21）式中，Ap为控制截面处预应力筋的截面面积；As为控制截面处普通钢筋的截面面积；fyk为普通钢筋强度标准值；fpyk为预应力钢筋强度标准值（残余变形为0.2%时的条件屈服强度σ0.2）。预应力混凝土轴心受拉构件计算2）预应力度强度比

预应力混凝土轴心受拉构件计算3）承载力计算

当预应力混凝土轴心受拉构件达到承载能力极限状态时，全部轴心拉力由预应力钢筋和普通钢筋承担，此时，预应力钢筋和普通钢筋均已屈服，其正截面受拉承载力计算式为γ0N≤fyAs+fpyAp（7-22）式中，γ0为结构重要性系数；N为构件的轴心拉力设计值；fpy、fy分别为预应力钢筋与普通钢筋的抗拉强度设计值；Ap、As分别为预应力钢筋与普通钢筋的截面面积。预应力混凝土轴心受拉构件计算3）承载力计算当预应

预应力混凝土轴心受拉构件计算4）抗裂度验算及裂缝宽度验算（1）对使用阶段严格要求不出现裂缝的预应力混凝土轴心受拉构件，在荷载效应标准组合下应符合下列要求：σck－σpc≤0（7-23）（2）对使用阶段一般要求不出现裂缝的预应力混凝土轴心受拉构件，应符合下列要求：①在荷载效应的标准组合下。σck－σpc≤ftk（7-24）②在荷载效应的准永久组合下。σcq-σpc≤0（7-25）σck=Nk/A0（7-26）σcq=Nq/A0（7-27）A0=Ac+αEsAs+αEpAp（7-28）预应力混凝土轴心受拉构件计算4）抗裂度验算及裂缝宽度验

预应力混凝土轴心受拉构件计算（3）对使用阶段允许开裂的轴心受拉构件，