预应力混凝土 构件基本知34课件讲解

预应力混凝土构件基本知识问题引出一、预应力混凝土基本原理预应力混凝土的基本概念砼：εt＝0.1×10－3～0.15×10－3

（抗裂性很差）钢筋：εs＝0.1×10－2～0.3×10－2钢筋强度不能充分利用，高强度钢筋的应用受限。原因不允许开裂的构件：σs仅达20～30N/mm2允许开裂构件（0.2～0.3mm）：σs仅达150～250N/mm21、普通砼结构中钢筋强度不能充分利用2、预应力砼构件定义：在构件承受使用荷载之前，预先对受拉区砼施加预压力的构件。原理：通过张拉钢筋，利用钢筋的回弹，借助于锚具或粘结力使砼产生预压应力，用于减小和抵消砼在

外荷载作用产生的拉应力。目的：控制构件拉应力在较小范围（处受压状态），减小构件裂缝宽度，甚至不产生裂缝。预应力混凝土原理预应力与木桶鸡

预应力生活应用——木桶巧匠们用竹篾或铁箍围绕木桶，将一片片桶板箍紧，使箍板间产生环向预压力。木板盛水后，内部水压力在桶板上产生环向拉力，如果不超过预压力，木桶就不会漏水。二、预应力混凝土特点1、预应力砼的分类全预应力砼：在使用荷载作用下，截面上不允许出现拉应力，使构件达到裂缝控制等级为一级的严格要求不出现裂缝的构件；——预应力对构件裂缝控制程度不同划分部分预应力砼：在使用荷载作用下，允许受拉区出现裂缝，但最大裂缝宽度不超过允许值的构件；

有限预应力砼：在使用荷载作用下，截面上允许出现不超过ftk的拉应力，达到裂缝控制等级为二级的一般要求不出现裂缝的构件。预应力砼预制桩预应力空心板7.1预应力混凝土的基本概念预应力管桩施工现场2、预应力砼的特点优点：⑴提高刚度、抗裂性能——减小变形（挠度）和裂缝→扩大构件的适用范围（大跨度、大荷载、裂缝控制严格构件）⑵构件的耐久性较好——裂缝小或不出现，可延长构件使用年限⑶能充分利用高强度材料——钢筋和砼分别处于高拉应力和高预压力状态。⑷可减小截面尺寸——节约材料，构件自重小。缺点：工艺、构造施工、计算复杂，需专用设备和锚具，造价高。三、施加预应力的方法1、先张法——先张拉预应力钢筋，后浇筑混凝土。张拉钢筋浇筑混凝土切断钢筋，混凝土预压预应力由混凝土与钢筋之间的粘结力来实现三、施加预应力的方法2、后张法——先浇筑混凝土，后张拉预应力钢筋。预应力利用钢筋张拉端的锚具阻止钢筋弹性回缩实现浇筑混凝土构件穿预应力钢筋锚固钢筋，孔道灌浆某预应力砼悬挑看台挑梁，预应力钢筋采用钢绞线束，后张法施工工艺：M1M2M3M2M1M3无粘结预应力混凝土（后张法）无粘结预应力钢筋是将预应力钢筋外表涂刷沥青、油脂等润滑防腐材料（减小摩擦力）→包上塑料护套或套管（防止施工破坏涂层）→浇砼养护→张拉钢筋→锚固特点：钢筋放入设计位置可以直接浇砼，不必要预留孔洞、穿筋、灌浆等，简化施工程序。适用于跨度大(6m)的曲线配筋的梁体。无粘结预应力束无粘结的钢绞线是用防腐油脂涂在钢绞线表面，并用外塑料护套而成。3、两种施工方法的比较⑴施工工艺不同。先张法生产工序少，工艺简单，能成批生产，质量易保证，适于批量生产的中小型构件（楼板等）。后张法不需台座，便于现场制作大型构件，但工序较多，操作较麻烦，适用于大、中型构件（屋架、吊车梁等）。先张法利用预应力钢筋与混凝土间粘结力传递给砼；后张法利用预应力钢筋张拉端的锚具传递给砼。⑵传力途径不同。⑶建立的预压应力不等。

以相同张拉力张拉钢筋，先张法砼中预压力低于后张法砼中的预压应力。

预应力混凝土构件的一般规定一、预应力混凝土材料砼性能要求高强度收缩、徐变小快硬、早强

1、混凝土承受高压应力先张法：提高粘结强度后张法：提高局部抗压能力减少预应力损失提高设备周转率2、钢筋钢筋性能强度高

较好塑性、可焊性粘结性好低松弛超载情况下发生脆性破断，且加工性能良好减少预应力损失7.2预应力混凝土构件一般规定提高与混凝土粘结强度自始至终处于高拉应力状态

《规范》规定：预应力砼结构楼板砼强度等级不应低于C30，其他预应力砼结构构件砼强度等级不应低于C40。

《规范》规定：预应力钢筋宜采用预应力钢丝，钢绞线、预应力螺纹钢筋。预应力钢筋发展趋势——高强度、低松弛、粗直径、耐腐蚀。预应力钢筋的种类

光面（ΦP）、消除应力钢丝螺旋肋ΦH）、三面刻痕（ΦI）刻痕钢丝螺旋肋钢丝采用高碳镇静钢轧制而成（盘园），强度高、低松弛。7.2预应力混凝土构件一般规定钢绞线ΦS——由多根冷拉钢丝在绞线机上咬合并经消除应力回火而成。强度高、低松弛、伸直性好，比较柔软，盘弯方便，粘结性好。7.2预应力混凝土构件一般规定1×3捻——用于先张法。1×7捻——后张法中应用广泛。外层钢丝围绕一根直径大20%的中心钢丝绞成。钢绞线ΦS——由多根冷拉钢丝在绞线机上咬合并经消除应力回火而成。强度高、低松弛、伸直性好，比较柔软，盘弯方便，粘结性好。钢绞线与钢绞线束的横断面