【混凝土结构】第9节 预应力混凝土构件.pdf

第9章 预应力混凝土构件 教学要求： 1 理解预应力的各种损失及预应力损失值的组合； 2 理解后张法预应力轴心受拉构件各阶段的应力分析，会做后 张法预应力轴心受拉构件的设计计算； 3 了解预应力混凝土受弯构件各阶段的应力分析，对其使用阶 段正截面受弯承载力计，施工阶段抗裂度验算及构件弯形验算等 也有所了解； 4 知道预应力混凝土构件的主要构造要求。 9.1 概述 图9-1 预应力混凝土简支梁 (a)预压力作用下；(b)外荷载作用下； (c)预压力与外荷载共同作用下 预应力混凝土构件具有很多的优点，下列结构物宜优 先采用预应力混凝土： (1)要求裂缝控制等级较高的结构； (2)大跨度或受力很大的构件； (3)对构件的刚度和变形控制要求较高的结构构件，如工业 厂房中的吊车梁、码头和桥梁中的大跨度梁式构件等。 预应力混凝土构件的缺点是构造、施工和计算均较钢 筋混凝土构件复杂，且延性也差些。 9.1.2 预应力混凝土的分类 根据预加应力值对构件截面裂缝控制程度的不同，预应力混 全预应力 部分预应力 全预应力 部分预应力 凝土构件分为全全预预应应力力的和部部分分预预应应力力的两类。 在使用荷载作用下，不允许截面上混凝土出现拉应力的构 在使用荷载作用下，不允许截面上混凝土出现拉应力的构 在在使使用用荷荷载载作作用用下下，，不不允允许许截截面面上上混混凝凝土土出出现现拉拉应应力力的的构构 件，一般称为全预应力混凝土 件，一般称为全预应力混凝土 件件，，一一般般称称为为全全预预应应力力混混凝凝土土，大致相当于《混凝土结构设计规 范》中裂缝的控制等级为一级，即严格要求不出现裂缝的构件。 在使用荷载作用下，允许出现裂缝，但最大裂缝宽度不超过 在使用荷载作用下，允许出现裂缝，但最大裂缝宽度不超过 在在使使用用荷荷载载作作用用下下，，允允许许出出现现裂裂缝缝，，但但最最大大裂裂缝缝宽宽度度不不超超过过 允许值的构件，一般称为部分预应力混凝土 允许值的构件，一般称为部分预应力混凝土 允允许许值值的的构构件件，，一一般般称称为为部部分分预预应应力力混混凝凝土土，大致相当于《混凝 土结构设计规范》中裂缝的控制等级为三级，即允许出现裂缝的 构件。 在使用荷载作用下根据荷载组合情况，不同程度地保证混凝 在使用荷载作用下根据荷载组合情况，不同程度地保证混凝 在在使使用用荷荷载载作作用用下下根根据据荷荷载载组组合合情情况况，，不不同同程程度度地地保保证证混混凝凝 土不开裂的构件，则称为限值预应力混凝土 土不开裂的构件，则称为限值预应力混凝土 土土不不开开裂裂的的构构件件，，则则称称为为限限值值预预应应力力混混凝凝土土，大致相当于《混凝 土结构设计规范》中裂缝的控制等级为二级，即一般要求不出现 裂缝的构件。 限值预应力混凝土也属部分预应力混凝土。 9.1.3 张拉预应力筋的方法 张拉预应力筋的方法主要有先张法和后张法两种。 1 先张法 在浇灌混凝土之前张拉 在浇灌混凝土之前张拉 在在浇浇灌灌混混凝凝土土之之前前张张拉拉 预应力筋的方法称为先张法。 预应力筋的方法称为先张法。 预预应应力力筋筋的的方方法法称称为为先先张张法法。。 图9-2 先张法主要工序示意图 (a)预应力筋就位； (b)张拉预应力筋； (c)临时固定预应力筋，浇灌混凝土 并养护； (d)放松预应力筋，预应力筋回缩， 混凝土受预压 2 后张法 在结硬后的混凝土构件上张拉预应力筋的方法称为后张法。 在结硬后的混凝土构件上张拉预应力筋的方法称为后张法。 在在结结硬硬后后的的混混凝凝土土构构件件上上张张拉拉预预应应力力筋筋的的方方法法称称为为后后张张法法。。 图9-3 后张法主要工序示意图 (a) 制作构件，