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第10章概念、方法
第10章预应力混凝土结构
Prestressed Concrete Structure
10.1 概 述
1.预应力混凝土的概念
钢筋混凝土的缺欠
2
跨度为5.2m的简支梁，截面尺寸为200 ×450mm ，作用均布活
荷载标准值q =10kN/m，均布恒荷载g =5kN/m 。
k k
跨度增加一倍 跨度增加两倍 采用高强钢筋
L0 5.2m 10.4m 20.8m 5.2m
b ×h 200 ×450 400 ×900 800 ×1900 200 ×450
自重gk 5kN 20kN 80kN 5kN
M 67.6kN.m 513.96kN.m 5948.8kN.m 67.6kN.m
f y Ⅱ级310 Ⅱ级310 Ⅱ级310 冷拉Ⅳ级580
2 2 2 2
A 603mm 2106mm 12650mm 308mm
s
M 50.7kN.m 405.6kN.m 4867.2kN.m 50.7kN.m
s
L L L L L
[f ]= 0 16.4= 0 38.1= 0 88.8= 0 32.2= 0
300 317 273 234 161.5
σ 232MPa 453MPa
ss
[wmax]=0.3 0.25 0.75
★ 产生上述问题原因主要是因为混凝土的抗拉
强度太低，导致受拉区混凝土过早开裂，截
面抗弯刚度显著降低。
★钢筋混凝土梁应用于大跨度结构时，如为增
加刚度而加大截面尺寸，会导致自重进一步
增大，形成恶性循环。
★ 如增加钢筋来提高刚度，则钢材的强度得不
到充分利用，造成浪费。
★采用高强钢筋，按正截面承载力要求可减少配筋，截
面抗弯刚度基本与配筋面积成比例降低，故挠度变形
控制难以满足。
★裂缝宽度与钢筋应力基本成正比，一般
M =(0.6~0.8)M ，如配筋按正截面承载力计算，M 下
s y s
σsk=(0.5~0.7)f y 。对于Ⅱ级钢筋，f y =300MPa，
σsk=150~210M
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