预应力混凝土构件.pptx

、,预压应力使缝隙处紧密抵消工作拉应力防裂防漏手工锯,拉紧锯条,预拉应力锯条张紧拉直,产生预拉应力抵消工作中来回运动的压应力防止锯条受压失稳拧紧自行车轮钢丝,预拉力拉紧钢丝,钢丝预拉应力抵消工作时产生的压应力第3页/共103页2019/11/104二、预应力混凝土钢筋混凝土的缺陷带裂缝工作构件,应用受限制耐久性要求限制裂缝宽度预应力混凝土应需而生解决钢筋混凝土的缺陷而出现1886年美国人杰克逊提出思路1928年法国人弗雷西奈获得成功借助混凝土较高的抗压强度来弥补其抗拉能力的不足第4页/共103页2019/11/105预应力混凝土的定义美国混凝土协会:预应力混凝土是根据需要人为地引入某一分布与数值的内应力,用以全部或部分抵消外荷载应力的一种加筋混凝土中国《建筑材料术语标准》JGJ/T191-2009:由配置受力的预应力钢筋通过张拉或其他方法建立预加应力的混凝土预应力的产生张拉预应力筋,预应力筋受拉预应力筋回缩时受到混凝土的约束预应力筋和砼之间通过黏结或承压方式传力预应力筋受拉,混凝土受压第5页/共103页2019/11/106预应力混凝土对材料的要求混凝土强度高:减小截面尺寸、减小自重收缩、徐变小:减少预应力损失快硬、早强:施工进度强度等级不宜低于C40、且不应低于C30预应力筋(钢丝、钢绞线、预应力螺纹钢筋)强度高:钢筋受拉,抗拉强度要高具有一定的塑性:避免脆性破坏具有良好的加工性能:可焊、镦粗与混凝土之间良好的黏结强度(有黏结)第6页/共103页2019/11/107三、受拉构件预应力的基本原理工作前轴心受压施加轴心压力混凝土均匀压应力使用荷载作用外加轴向拉力拉应力均匀分布叠加结果全截面受压不受力(零应力)受拉,但拉应力很小压应力拉应力压应力可以保证不开裂或裂缝宽度很小第7页/共103页2019/11/108四、受弯构件预应力的基本原理使用前偏心受压截面全部受压或大部分受压使用荷载作用混凝土弹性状态弯曲应力线性分布叠加结果全截面受压,压应力梯形分布全截面受压,压应力三角形分布截面存在受拉区,但拉应力减小保证不开裂或裂缝宽度很小偏压时反拱,可部分抵消荷载挠度,减小变形:刚度增大。第8页/共103页2019/11/109五、预应力混凝土受力特点抗裂性能和刚度提高使用荷载下拉应力下降或不出现拉应力反拱可部分抵消荷载挠度,刚度提高预应力大小可根据需要调整人为施加的预应力大小可根据抗裂性能和挠度而调整预应力混凝土处于弹性阶段工作构件在工作时多处于弹性阶段应力计算可采用换算面积法,按单一材料对待,即可利用材料力学公式第9页/共103页2019/11/1010对承载力的影响施加预应力对正截面承载力无明显影响对斜截面受剪承载力有一定的好处截面尺寸、材料相同的条件下,钢筋混凝土和预应力混凝土正截面承载力相同。因预压应力可使剪压区高度增大,故预应力混凝土斜截面承载力高于钢筋混凝土斜截面承载力第10页/共103页