预应力混凝土构件设计教学课件PPT.ppt
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1、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.熟悉预应力混凝土的基本知识,分类方法、预应熟悉预应力混凝土的基本知识,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.熟悉预应力混凝土构件的施工工艺及构造要求。熟悉预应力混凝土构件的施工工艺及构造要求。难点:难点:预应力轴心受拉构件的计算预应力轴心受拉构件的计算重重 难难 点点41 1、在使用荷载作用下,一般是带裂缝工作:、在使用荷载作用下,一般是带裂缝工作:tu=0.10.1510-3(
2、即即每每m m只能拉长只能拉长0.10.15mm)对使用上不允许开裂的构件,钢筋的拉应力仅为对使用上不允许开裂的构件,钢筋的拉应力仅为2030N/mm2对允许开裂的构件,当对允许开裂的构件,当s=250N/mm2时,裂缝已达时,裂缝已达0.20.3mm,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、钢筋混凝土的缺点一、钢筋混凝土的缺点11.1 预应力混凝土的基本知识预应力混凝土的基本知识51 1、预应力砼、预应力砼:是指在构件受荷之前预先对砼受:是指在构件受荷之前预先对砼受拉区施加压力的结构。拉区施加压力的结构
3、。预应力混凝土受弯构件预应力混凝土受弯构件 pkNpebxhNp二、预应力砼的基本原理:二、预应力砼的基本原理:62、预应力混凝土的基本原理、预应力混凝土的基本原理0btkbf0tkbfpccb0b73、预应力砼构件的基本特点:、预应力砼构件的基本特点:(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要进行)预加力的大小以及作用点位置可根据需要进行调整;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。ppf
4、pcrcon=0.7fptkpcrcon=0.5fptkpcrcon=0pfo8对下列结构应优先采用预应力砼结构:对下列结构应优先采用预应力砼结构:1 1)为满足裂缝控制的要求)为满足裂缝控制的要求(即裂缝控制等级较高的结构;(即裂缝控制等级较高的结构;2 2)为满足轻质高强的要求)为满足轻质高强的要求(以减小截面,减轻自重;(以减小截面,减轻自重;3 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。对下列结构应优先采用预应力砼结构:对下列结构应优先采用预应力砼结构:9全全预应力:预应力:是在使用荷载作用下,构件截面混凝土不出现拉是在使用荷载作用下,构件截面混凝土不出现拉应力,即
5、全截面受压。应力,即全截面受压。部分预应力:部分预应力:是在使用荷载作用下,构件截面混凝土允许出是在使用荷载作用下,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分类分类裂缝控制等级裂缝控制等级构件受拉边缘砼应力构件受拉边缘砼应力全预应力砼构件全预应力砼构件一级:严格要求不一级:严格要求不出现裂缝的构件出现裂缝的构件按荷载效应的标准组合计算时,不按荷载效应的标准组合计算时,不出现拉应力,即出现拉应力,即ck-pc00部部分分预预应应力力砼砼构构件件A A类:有限预应力类:有限预应力砼构件砼构件二级:一般要求不二级:一般要求不出
6、出 现裂缝的构件现裂缝的构件按荷载效应的准永久组合时,不出按荷载效应的准永久组合时,不出现拉应力,即现拉应力,即cq-pc00按荷载效应的标准组合计算时,控按荷载效应的标准组合计算时,控制拉应力在一定范围内,即制拉应力在一定范围内,即cq-pcftkB B类:部分预应力类:部分预应力砼构件(狭义)砼构件(狭义)三级:允许出现裂三级:允许出现裂缝的构件缝的构件最大裂缝宽度按荷载效应标准组合最大裂缝宽度按荷载效应标准组合并考虑长期作用的影响进行计算,并考虑长期作用的影响进行计算,并不大于允许值,即并不大于允许值,即max lim预应力砼的分类预应力砼的分类10 1、先张法、先张法(pretensi
7、oning 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先张法先张法后张法后张法生产工艺简单,质量易保证生产工艺简单,质量易保证工序较复杂性;工序较复杂性;不需永久性的工作锚具不需永久性的工作锚具需永久性的工作锚具;需永久性的工作锚具;生产成本低,台座越长,一生产成本低,台座越长,一次生产构件的数量越多次生产构件的数量越多构件需单个进行张拉,耗钢量构件需单个进行张拉,耗钢量大,成本较高;大,成本较高;需要台座(或钢模)设备,需要台座(或钢模)设备,第一次投资费用较大
8、,且只能第一次投资费用较大,且只能固定在一处,不能移动。固定在一处,不能移动。不需要台座,较灵活,可在现不需要台座,较灵活,可在现场施工,也可在工厂预制;场施工,也可在工厂预制;预应力钢筋是直线分布。预应力钢筋是直线分布。预应力筋可按设计需要做成曲预应力筋可按设计需要做成曲线或折线;线或折线;适用于:工厂成批生产中小适用于:工厂成批生产中小型预应力构件。型预应力构件。适用于:运输不便,现场成型适用于:运输不便,现场成型的大型预应力砼构件。的大型预应力砼构件。12四、预应力混凝土的材料:四、预应力混凝土的材料:1 1、混凝土:、混凝土:预应力混凝土构件对混凝土的基本要求是:预应力混凝土构件对混凝
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