预应力结构基本概念及其材料

一、基本概念

1.普通钢筋混凝土的局限性*普通钢筋混凝土的使用因上述原因而受到限制*带裂缝而影响耐久性*构件的自重大*高强钢筋无法使用基本原理

§12.12.预应力混凝土结构的基本原理以简支梁为例2.预应力混凝土结构的基本原理概念

所谓预应力混凝土，就是事先人为地在混凝土或钢筋混凝土中引入内部应力，且其数值和分布恰好能将使用荷载产生的应力抵消到一个合适程度的配筋混凝土。

2.预应力混凝土结构的基本原理1、预应力混凝土的分级I级——全预应力：不消压

II级——有限预应力：可受拉，但不开裂

III级——部分预应力：允许开裂

IV级——钢筋混凝土：无预应力 为避免将分级误解为质量的好坏，代之按使用要求限制裂缝宽度和选择预应力度。图示二、配筋混凝土结构的分类2.预应力度：定义：3.部分根预应鸡力混载凝土缸构件嫌的分央类：A类：泳当对鞭构件笋控制业截面目受拉坡边缘钩的拉踏应力脆加以刊限制讲时，叫为A类预陷应力屡混凝雁土构耽件；B类：讽当构挡件控坊制截议面受留拉边谈缘应佳力超引过限麦值或鸽出现哨不超你过宽语度折限值以的裂探缝时南，为B类构毛件。4、配萄筋混听凝土丽的其锣它分事类方袋法：“配贤筋强笼度比隐”三、预应胁力混打凝土械结构毫的优澡缺点优点尼：（1）提呆高了罢构件巩的抗位裂度嚼和刚炸度兔：（2）节弃省材碍料，赖减少沃自重讲；（3）可锅以减若少混依凝土淋梁的订竖向羊剪力厕和主评拉应械力；（4）博结构岂质量葵安全纱可靠池；（5）预驾应力秆可以诉作为新结构稀构件饼连接幕的手猛段。缺点填：（1）工萍艺较或复杂本；（2）需纸要专煤门的废设备锻；（3）预定应力洪拱度弱不易课控制阅；（4）留费用次高；张拉钢筋并在台座上固定浇注混凝土构件混凝土强度达设计强度的75%以上时剪断钢筋先张膜法1.先张连法依靠挺粘结管力来萍传递疫并保厅持预傍加应慢力预加应力的主要方法

§12.2先张醒法浇混凝土构件，并在构件中预留孔道在构件中预留孔道中穿钢筋并张拉锚固灌浆后张瘦法依靠责工作湾锚具厉来传循递和脸保持洋预加施应力2.后张修法后张爬法(P闲re谢te绍ns仙io铲n)后张嫩法Po揉st腔-t拒en饲si租on二：抱锚具1.对锚要具的裙要求1、预宿应力适结构斧对锚笛具的掀要求(1婆)根据棋设计隔取用闹的预智应力吊筋种榨类、预压勿力大铜小及傻布束宰的需切要选朗择预算应力尸锚具(2航)锚具痛应只狮有足叶够的信强度因和刚惹度，惧安全米可靠哑；(3沾)构造辽简单板，加工制祝作方距便；(4胡)施工胃方便岛、节塘省材穗料、时价格金低廉察。*夹具丘：主辉要依树靠摩绞擦力世来夹俊住钢串筋，条它不缓留在员构件榴上，榴剪断河预应门力筋翼后夹滔具的偿作用饥即消霸失*锚具本：永谊久地漂留在击构件劲上，即如锚豆具失葵效构平件中部的预他应力孟将全充部消渐失。锚具挡分类见方法喜：按锚忠固受置力筋侮类型蔑：锚失粗钢更筋、购钢丝靠束、匠钢铰班线、屿钢筋驰束按传段递预狸应力渣的原婆理分忙：支承讲式和太摩擦牺式按锚抖具的屈使用艇位置狐不同屈：张拉咽端和智固定汉端1、承扇压型支锚具——钢筋菌螺纹脱锚：利用耗螺帽语、垫灰板等淹的承氧压作铺用将向预应共力钢胃筋锚长固在亿端部特点侮：属跨于自挖承式透锚具等，操挠作简赶单，材受力肯可靠国，滑俯移量差小。适用宿于较独短的退预应亿力构也件及馒直线侮预应彩构件沉。缺点趁：下妻料长盆工度牵精度榨要求神高，贼不可沙多根具锚固疾。常用棋锚具2、承清压形橡锚具汇：镦头南锚具张拉骄端固定润端锚杯午型锚环遗型锚板兵型特点确：支踪蝶承式徐锚具言，加崖工简生单、愉张拉舰方便因，锚朱固可晴靠，傍成本疮低廉缺点刚：钢辉丝下况料长炕度要过求较革严，生张拉挠端一犁般要厘扩孔暴，较蚕费人厅工适用惰于单乒跨结贸构及直剑线型董构件一般检用锚板神型墩头她锚工胁作示炊意图1.劳DM蛋-6侄0，2.侮D增XM害-6沈0，3.逢DM恐-1侧20，4.甲D不XM揭-1额20墩头爷锚产反品图枣片3、摩赢擦型设锚具——锥形寺锚可以巷用到猫固定赞端，碧也可洋以用塔于张殊拉端钢丝平通过怎摩擦写力将励预拉遥力传层给锚清环，侮锚环乞通过弟承压骨板将鸭预应查力传遮给混石凝土缺点潮：滑项移量槐大、刘每根咸钢丝塌应力绕有差哀异摩擦纠型锚样具——锥形叙锚摩擦琴型锚痛具——夹片泡式锚摩擦积型锚巴具——夹片彼式锚BM型扁乳锚二、殿施加胳预应旱力的典方法2.锚具老和夹锦具摩擦揭型锚或具——夹片森式锚工程妄例子二、侵施加勒预应限力的恨方法2.锚具尤和夹侵具工程泡例子二、咏施加矛预应圣力的充方法2.锚具乖和夹棍具张拉淡设备——千斤定顶制孔驱器穿索迈机灌孔萌水泥扛浆及拾压浆控机张拉壁台座进入境下一废节返回什么捆是镦士头锚小具：利用榆钢丝安的镦铅粗头绪来锚邮固预句应力求钢丝灿的一赏种支扬承式拿锚具返回两种画千斤符顶返回预应唉力波叛纹管波纹展管机返回预应禁力穿皮索机返回预应允力灌贴浆机返回一、乳混凝少土1、对概混凝锅土的组要求混凝吴土的彻种类例很多犬，在挎预应逃力混拍凝土挖中一伪般采量用以妻水泥观为胶虚结材损料的步混凝准土。乡丰预应垃力混凝土应叠具有虏高强互度(且早器期高斜强)和小铃变形(包括鼠收缩啊和徐斜变小)的特沸点。枝另外致，轻无质、穗高性桑能也讯将成壳为预召应力揉混凝买土的晌主要卸指标尺。预应力混凝土结构的材料

§12.3（1）高尤强度要求庄采用术高强平混凝菠土的裂原因千：１、味采用单与高挽强预叶应力荷筋相榨匹配裂的高妖强混村凝土梢，可阀以充伏分发跃挥材智料强警度，轨从而喘有效圈减小晒构件痰截面蜻尺寸赶和自降重．品以利及于适耐应大帽跨径帐的要屋求；２、钱高强繁混凝招土具离有较守高的追弹性狮模量东，从杠而具蜂有更匹小的南弹性窗变形棵和与杜强度圾有关构的塑蜜性变稀形，撑预应岸力损率失也毛可相菜应减卷小，３、站高强注混凝济土具敞有更穷高的芝抗拉算强度森、局璃部承崇压强羞度以抽及较琴强的董粘结彩性能歼，从歇而可钱推迟百构件渠正截隆面和者斜截骑面裂仔缝的概出现疫，有随利于倘后张身和先认张预弄应力桨筋的创锚固林。预应当力混魂凝土越不仅概应高突强而禁且也令要早户期高凳强，答以便辛早日摸施加戏预应切力，猫提高绸构件世的生波产效崇率和枕设备要的利边用率芦。2）低肯收缩对、低条徐变在预羞应力溜混凝萝土结搁构中废采用晶低收养缩、舌低徐叉变的博混凝星土，糊一方卖面可希以减里小由究于混赴凝土络收缩奴、徐谦变产窑少的努预应旨力损缸失，迅另一傲方面恢也可典以有渔效控涝制预筹应力虾混凝础土结着构的躁徐变域变形砍。影响喜混凝闯土收惠缩和气徐变炉的因学素：1、2、3、4、53）快危硬、获早强预应慕力结之构中吨的混勒凝土滚具有章快硬劲、早助强的范性质轧，可疮尽早声施加汽顶应嫂力，拥加快砌施工营进度库提高泪设备孤以及丈模板未的利斤用率良。2、混爆凝土煌的强薄度和揪弹性台模量2、混脾凝土炉的强哥度和剪弹性馒模量3、高脆强混奏凝土高强烟混凝误土是等指采枯用常闷规的才水泥链、砂扶石为辩原材续料，允采用馒常规彼的生踏产工把艺，蝴主要花依靠发添加保高效犁减水痛剂或壮同时馒掺加刺一定知数量抵的活陡性矿波物材零料．凡使新那拌混世凝上则拥有遥良好爸的工忆作性狸能，殿并在轰硬化驻后具懒有高红强、况高密田实性凶的水思泥混盯凝土不。目盘前抗寄压强穷度超刻过50贺MP热a的混帐凝土搁通常截被认该为是董高强冤混凝猪土，80匠MP黄a以上辨的称借为超盆高强斗混凝遣土。4、高魂性能逝混凝测土人们誓总是昌以强评度来纵评价经混凝条土的蔽性能坦。但夜实践呼表明垄，诸呜如桥仅梁、钱道路踢、海欢上构附筑物讯、化垦工构再筑物贫等使向用寿软命期括较长博且处世于恶栗劣环侄境中锁的结羞构物剧的破革坏原装因，滋并不外是强迅度问绑题，役而是包耐久束件问械题。垮事实悠上．坐强度翻高的赌混凝因土个况一定遭能够阔保证箱有足之够的繁耐久览性。笼混凝情土除乞应较缘瑞高的觉强度制、良掀好的窃工作狱性能惭以及探在超粮载、刷事故驰或地狮震情绵况下旁有足什够的勺延性青外，帮还必骡须能挤够抵由抗气荐候作膛用、愿化学纺侵蚀南、磨邀损以排及其悄他破威坏，忠并具执备热轮反应汤低、啦密度鸽小、麻耐磨费、低年收缩管、低潮徐变恭、耐犯疲劳爸和放察气少塔等特乒性。池高性嗽能混万凝土陪这一冈术语插就是附对这锻样一炊种材都料的垫概括侄。4、高胡性能查混凝舞土具体故体现封在：1)较高迎的早菜期强桑度、日高验叔收强帮度；2)高耐订久性挣，可辛保护山钢筋雹不被陵锈蚀基，当近在恶晃劣条砌件下威使用妙时，掘同样娘可保均持混法凝土再坚固太耐久桃；3)良好希的上伤作性姻能，渗既可后配制述坍落贺度为15踏2~气20藏3m涉m的混周凝土丽，又钥可以做配制厕坍落泰度大课干20毛3m野m的流兽态混祸凝土筋，而衣不发征生离率析。5、轻围骨料丛混凝游土：为了匆增大秤预应恋力混华凝土循结构最的跨谜越能嚷力、恒增强喷其对竿周围淡环境鼻的耐助久性柱，除棍应采鸡用高筒强的混凝困土材踪蝶料，陪还必街须采偶用轻位质和络高性肉能的倚混凝洗土材印料。混凝土材始料的御强度耻／自很重比总较低核是个太不利偿因素握，随项着预仿应力宋混凝傲土结获构跨屠径的装不断筛增大篮，自烂重也博随之恼增加茫，这予使得订结构任的承秧载能烟力大叉部分佣消耗梅于抵饱抗自区重内乌力。狂因此粘，轻调骨料娃混凝昌应用抹于预唉预应轻力结陈构具蝇有直寺接的拔经济瓶利益缴。6、混众凝土勇的应革力-应变闭曲线围：7、混呀凝土决的变纠形横向竿变形收缩退变形徐变庆变形8、混屋凝土夹的疲子劳强度拴高；观快硬虏、早山强；降混凝柏土强合度等另级不斧应低典于C4庙0要求长期江荷载龄作用祸下混判凝土内的变呈形性披能——徐变变形货性能结硬含过程松中混因凝土焦体积脑缩小宜的性句质——收缩使预施应力肺混凝侧土构监件缩图短，睛从而弱引起毫预应芹力钢常筋中印的预纷拉应剪力的爱下降预应萍力损萄失高强玩混凝添土：采用帆水泥梁、砂抱石原抬料和足常规廉工艺房诚配制旬，依猎靠添钉加高嚷效减艇水剂菜或掺单加粉搁煤灰膜、磨支细矿叫渣、F矿粉俯或硅卖粉等赴活性燥矿物飘材料忘，使昨新拌兼混凝勇土具辉有良待好的拦工作翅性能耻，并羡在硬橡化后飘具有检高强围度、胆高密画实性阻的强蒜度等捏级为C5屡0及以扎上的束混凝液土。徐变深变形泰计算影响宝徐变脆的主匙要因葵素：仙荷载烟应力羊、持筐荷时惭间、坚混凝第土的都品质沉与加梢载龄储期、赖以及国构件寸尺寸谢和工迫作的耀环境功等

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