预应力基础讲解.ppt

第九章 预应力混凝土构件 4　预应力混凝土的材料 　钢筋 预应力混凝土结构中的钢筋包括预应力钢筋（prestressing tendon）和非预应力钢筋（ordinary steel bar）。 非预应力钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋，也可采用RRB400级钢筋。 由于通过张拉预应力钢筋给混凝土施加预压应力，因此预应力钢筋首先必须具有很高的强度，才能有效提高构件的抗裂能力。规范规定，预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、消除应力钢丝及热处理钢筋。 　混凝土 规范规定，预应力混凝土结构（prestressed concrete structure）的混凝土强度等级不应低于C30；当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋作预应力钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C40。 9.1 预应力混凝土的基本知识 第九章 预应力混凝土构件 9.1 预应力混凝土的基本知识 5　预应力混凝土的特点 预应力混凝土与普通钢筋混凝土相比，有如下特点： 　　提高了构件的抗裂能力 　　增大了构件的刚度 　　充分利用高强度材料 　　扩大了构件的应用范围 预应力混凝土具有施工工序多、对施工技术要求高，且需要张拉设备、锚夹具及劳动力费用高等特点，因此特别适用于普通钢筋混凝土构件力不能及的情形（如有防水、抗渗要求者或大跨度及重荷载结构）。 第九章 预应力混凝土构件 9.2 预应力混凝土构件设计的一般规定 1　张拉控制应力σcon 张拉控制应力（controlling stress）是指张拉预应力钢筋时，张拉设备的测力仪表所指示的总张拉力除以预应力钢筋截面面积得出的拉应力值。 σcon是施工时张拉预应力钢筋的依据，其取值应适当。若过大，则会产生如下问题：（1）个别钢筋可能被拉断；（2）施工阶段可能会引起构件某些部位受到拉力（称为预拉区）甚至开裂，还可能使后张法构件端部混凝土产生局部受压破坏；（3）使开裂荷载与破坏荷载相近，一旦裂缝，将很快破坏，即可能产生无预兆的脆性破坏。另外，还会增大预应力钢筋的松弛损失。因而对张拉控制应力应规定上限值。 同时，为了保证构件中建立必要的有效预应力，张拉控制应力取值也不能过小，即也应有下限值。 第九章 预应力混凝土构件 9.2 预应力混凝土构件设计的一般规定 钢筋种类 张拉方法 先张法 后张法 消除应力钢丝、钢绞线 0.75 0.75 热处理钢筋 0.7 0.65 混凝土规范规定预应力钢筋的张拉控制应力值不宜超过下表规定的张拉控制应力限值，且不应小于0.4 fptk 。 张拉控制应力限值 第九章 预应力混凝土构件 9.2 预应力混凝土构件设计的一般规定 2　预应力损失 将预应力钢筋张拉到控制应力后，由于种种原因，其拉应力值将逐渐下降到一定程度，即存在预应力损失（loss of prestress）。经损失后预应力钢筋的应力才会在混凝土中建立相应的有效预应力（effective prestress）。 下面分项讨论引起预应力损失的原因、损失值的计算以及减少预应力损失的措施。 第九章 预应力混凝土构件 南京奥体中心工程体育场四周大平台双向有粘结预应力梁的金属波纹管及泌水管的安装。 第九章 预应力混凝土构件 南京火车站站前广场高架桥的镀锌金属波纹管安装，波纹管内已穿入钢绞线。 第九章 预应力混凝土构件 后张无粘结预应力 一、预应力混凝土的基本概念 6. 预应力混凝土的应用 第九章 预应力混凝土构件 第九章 预应力混凝土构件 二、预应力混凝土材料及锚夹具 1. 预应力混凝土材料 第九章 预应力混凝土构件 （1）混凝土：高强度 、低徐变 、低收缩 （2）预应力筋：高强度、低松驰、具有一定的塑性 （3）灌浆材料（一般采用纯水泥浆）：强度、 流动性 《 混凝土结构设计规范》GB50010-2010规定： 预应力混凝土构件的混凝土强度等级不宜低于C40，且不应低于C30。 预应力筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋。 二、预应力混凝土材料及锚夹具 2.预应力混凝土结构的锚夹具 第九章 预应力混凝土构件 夹具：主要依靠摩擦力来夹住钢筋，它不留在构件上，剪断预应力筋后夹具的作用即消失 锚具：永久地留在构件上，如锚具失效构件中的预应力将全部消失。 不同种类的锚具，有不同的固定原理。锚具不同则回缩量不同，尺寸外形对构件的影响不同。 （1）锚具和夹具 二、预应力混凝土材料及锚夹具 2.预应力混凝土结构的锚夹具 第九章 预应力混凝