預應力混凝土構件的性能與設計

1、 10-1第 10 章 預應力混凝土構件的性能與設計 本章在本課程中的 本章在本課程中的作用 作用： 介紹不同于普通鋼筋混凝土的預應力 預應力混凝土構件 本章的 本章的主要內容 主要內容： 預應力混凝土的概念及其與普通鋼筋混凝土的區(qū)別 預應力混凝土構件（包括軸心受拉、受彎構件）設計 構造要求 本章的 本章的重點和難點 重點和難點： 預應力混凝土的基本概念 各項預應力損失的意義、計算方法、減小措施 預應力混凝土軸心受拉構件各階段的

2、應力狀態(tài)、設計計算方法 預應力混凝土受彎構件的設計計算方法 10.1 預應力混凝土的基本知識 10.1.1 一般概念 預應力混凝土 預應力混凝土（prestressed concrete）是在混凝土構件承受外荷載之前，對其受拉區(qū)預先施加壓應力。這種預壓應力可以部分或全部抵消外荷載產生的拉應力，因而可減少甚至避免裂縫的出現(xiàn)。 圖 10-1 預應力混凝土受彎構件 通過人為控制預壓力 Np 的大小，可使梁截面受拉邊緣混凝土產生壓應力、零應力

3、或很小的拉應力，以滿足不同的裂縫控制要求，從而改變了普通鋼筋混凝土構件原有的裂縫狀態(tài)，成為預應力混凝土受彎構件。 美國混凝土協(xié)會（ACI）對預應力混凝土 預應力混凝土下的定義是：“預應力混凝土是根據(jù)需要人為kp N(a)p或 p N(b) (c)或(d)10-3圖 10-3 后張法構件制作 10.1.3 錨具 錨具是錨固預應力筋的裝置，它對在構件中建立有效預應力起著至關重要的作用。先張法構件中的錨具可重復使用，也稱夾具或工作錨；后張法構

4、件依靠錨具傳遞預應力，錨具也是構件的組成部分，不能重復使用。 對錨具的要求是：安全可靠，使用有效、節(jié)約鋼材及制作簡單。 錨具按其構造形式及錨固原理，可以分為三種基本類型：錨塊錨塞型錨具；螺桿螺帽型錨具；鐓頭型錨具。 10.1.4 預應力混凝土的材料 鋼 鋼筋 筋 預應力混凝土結構中的鋼筋包括預應力鋼筋（prestressing tendon）和非預應力鋼筋（ordinary steel bar）。 非預應力鋼筋宜采用 HRB400 級

5、和 HRB335 級鋼筋，也可采用 RRB400 級鋼筋。 由于通過張拉預應力鋼筋給混凝土施加預壓應力，因此預應力鋼筋首先必須具有很高的強度，才能有效提高構件的抗裂能力。規(guī)范規(guī)定，預應力鋼筋宜采用預應力鋼絞線、消除應力鋼絲及熱處理鋼筋。 混 混凝 凝土 土 規(guī)范規(guī)定，預應力混凝土結構（prestressed concrete structure）的混凝土強度等級不應低于 C30；當采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預應力鋼筋時，混凝土強度等