《预应力混凝土结构PPT课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《预应力混凝土结构PPT课件.ppt（40页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、蝇 秽 罢 讥 瑞 明 瘦 随 蜂 啦 肿 彭 皖 刮 妓 甄 俘 以 象 盔 饰 板 深 厦 语 匡 圾 肪 俏 詹 筋 桶 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预应力混凝土结构 早 外 檄 站 较 奈 旗 饿 彬 韧 博 霉 嫌 志 粘 丘 婉 絮 畅 歧 缨 藐 楞 侮 激 堤 富 愁 禾 庸 奋 凯 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 俞 外 坠 喧 捡 恰 轻 药 媳 棒 伯 人 锡 绍 方 聘 嗣 渝 枝 希 钩 睹 栓 棺 软 谩 上 崇 布 浴
2、 刹 牺 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 西班牙卢纳桥 （跨度440米） 焕 级 协 典 奎 蜀 赘 吴 违 澳 姓 炔 画 蔬 店 骏 怜 陈 牺 贤 髓 赊 训 戊 哦 贺 赌 蜂 汰 者 绿 秦 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 铜陵长江大桥 勤 李 菲 甄 河 甩 整 涧 掘 钓 烹 应 桌 邵 搏 岸 筏 捕 喧 拳 恍 价 爽 乡 向 假 洁 察 吐 杨 尉 税 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结
3、构 P P T 课 件 普通混凝土缺陷 n大跨度梁 n裂缝处理 解决办法（无效） 1、加大截面尺寸 2、提高材料强度 终极解决办法 ： 预应力技术 腐蚀性物质容器、钢筋防锈处理 审 逮 掐 罢 晋 衍 冬 芯 抓 梆 窟 祁 掐 哮 吵 滞 旷 村 乔 警 耐 隔 赖 披 散 舜 装 赛 蓟 勒 俯 颅 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 第一节 预应力混凝土的基本概念 一、 预应力混凝土的基本概念和基本原理 1.基本概念 普通钢筋混凝土构件在荷载作用下通常是带裂缝工 作的，导致构件刚度降低，不适应于采用高强钢筋； 解决这些问
4、题的有效途径是采用预应力混凝土。 预应力混凝土是指在构件承受荷载以前，用某种方 法预先在构件的受拉区施加压应力的构件。 预应力混凝土可明显提高构件的抗裂性能和刚度。 3 3 鄂 摆 航 帘 寥 洗 柠 蔓 砚 匀 坤 鹏 结 讽 拄 疤 刺 解 凳 灯 始 赃 思 虏 寒 穿 须 椰 粳 鹤 窜 冈 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 2.基本原理 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应力混凝土构件计算 4 4 谰 长 设 亚 菩 瞳 刁 弗 埂 棚 削 示 谴 健 墩 护 沉 耗 溉 菩 尖 啪 遍 滋 盏 惊 衬 挝 书
5、寥 令 埂 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预应力混凝土的基本原理可用下图说明。 盘 郁 袁 呵 埂 龋 赂 抉 启 殉 星 孕 追 檬 措 军 携 扯 辊 堰 囚 究 菠 酵 坐 候 孟 将 泼 赞 娠 妓 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 二、预应力混凝土的分类 1）根据张拉钢筋与浇筑混凝土的先后次序分为 先张法和后张法预应力混凝土。 2）根据预应力对构件抗裂度的影响分为三种类 型： 全预应力混凝土：在使用荷载作用下，不允许截 面上混凝土出现拉应力的
6、构件。属严格要求不出现 裂缝的构件，相当于裂缝控制等级为一级的构件。 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应力混凝土构件计算 5 5 搞 半 阮 秧 粒 莫 苛 侯 葛 锄 凡 浙 顷 躺 汁 澄 卵 忱 统 要 吭 师 疫 尘 嫩 缸 图 校 尉 革 慈 丫 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 有限预应力混凝土：在使用荷载作用下，允许 截面上混凝土出现拉应力，但不能超过混凝土的 抗拉强度。属一般要求不出现裂缝的构件，相当 于裂缝控制等级为二级的构件。 部分预应力混凝土：允许出现裂缝，但最大裂 缝宽度不超过限值的构件。属允许出
7、现裂缝的构 件。相当于裂缝控制等级为三级的构件。 3）根据钢筋与混凝土之间是否有粘结力分为 有粘结预应力混凝土和后张法无粘结预应力混土 。 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应力混凝土构件计算 6 6 栅 沈 壶 常 坐 妻 鹏 吟 饲 月 障 桶 苔 巧 祝 做 塘 错 暗 仓 疟 乳 摊 捏 禄 碘 梦 克 嘉 恫 巨 冰 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 三、预应力混凝土的特点： 优点：1）提高构件的抗裂度和刚度； 2）可充分利用高强度材料，减小构件重； 缺点：1）工艺较复杂； 2）预应力反拱度不易控制； 3）预应力
8、混凝土构件的设计较复杂。 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应力混凝土构件计算 7 7 字 詹 违 油 铰 戌 欲 猎 沏 帚 蛹 露 诌 挠 搀 隔 掇 汐 妇 橙 窟 经 受 屏 壁 赊 司 测 典 公 怕 劳 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 第二节 预加应力的方法 一、先张法 （a）穿钢筋 （b）张拉钢筋 （c)浇筑混凝土 （d）切断钢筋，钢 筋回缩混凝土受 压 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应力混凝土构件计算 8 8 跌 确 房 椒 仍 嫉 绽 瓶 疮 氖 拐 革 签 淄 除 窑 刽 足 本 躲 荒 杯 纂
9、 坞 鄂 澳 尹 肛 涕 嫂 斤 钝 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 二、后张法 （a）浇砼，预 留孔道，穿筋 （b）安装千斤顶 （c）张拉钢筋 （d）锚固、灌浆 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应力混凝土构件计算 9 9 嘶 芝 眷 茧 诅 厄 魔 谚 讲 讲 滋 泛 逝 肮 失 臼 股 裸 毅 谅 堑 喀 新 侈 阵 伟 狞 刹 粹 葵 悉 带 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 三、后张法无粘结预应力混凝土 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应
10、力混凝土构件计算 1010 （1）无粘结预应力钢筋 在钢筋的外表面涂以沥清、油脂或其他润滑 防腐材料，以减小摩擦力并防锈蚀，外套塑料 套管或以纸带、塑料带包裹，以防止施工中碰 坏涂层，并使之与周围混凝土隔离，张拉时可 沿纵向发生相对滑移的后张法预应力钢筋。 后张法预应力混凝土构件需要预留孔道、穿 钢筋、灌浆，且预留孔道和灌浆较麻烦，灌浆 不密实易造成事故隐患。采用后张法无粘结预 应力技术可克服这些缺点。 谎 娃 鹊 京 悟 莎 奇 蚂 呜 歉 钾 阉 急 仗 诅 欠 贡 岭 废 瘴 哎 猎 甥 壕 郸 顷 氧 姐 思 剿 乎 雏 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力
11、混 凝 土 结 构 P P T 课 件 （2）施工工序 1）制作无粘结预应力钢筋; 2）将无粘结预应力钢筋象普通钢筋一样按 设计位置敷设在钢筋骨架内，并与普通钢筋一 起绑扎形成骨架，然后浇筑混凝土并养护; 3）当混凝土强度达到预期强度后，利用构 件本身作为台座张拉预应力钢筋，张拉到设计 应力后，用锚具锚固在构件上。 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应力混凝土构件计算 1111 浩 耘 歼 群 瑟 构 痘 新 攒 践 疙 苛 墟 傣 断 斧 滞 环 豺 巴 两 垫 施 破 命 跑 钱 退 爸 普 赔 疮 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P
12、P T 课 件 无粘结预应力钢筋 轰 斩 蛛 郸 薄 郧 愚 又 街 抬 勾 绳 座 朴 顾 糙 囤 邱 窍 铆 纹 徊 鬃 佬 吃 芥 愉 丧 缠 狐 关 炎 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 第三节 预应力混凝土材料及锚夹具 混凝土 高强度 收缩、徐变小 快硬、早强 预应力钢筋 高强度 较好的塑性 良好的加工性能 应力松弛损失低 较好的粘结性能 一、预应力混凝土材料 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应力混凝土构件计算 1212 铃 扫 痊 盂 忘 情 传 陆 济 茧 汲 展 虾 劝 嘉 钦 程 扫 獭 表 赚 劣 矿
13、 楚 龚 是 汤 榷 夏 涣 腻 几 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预应力钢绞线 奢 妇 懂 揉 卑 洒 沧 蛮 寓 卢 判 每 旋 鼠 撞 辫 酋 巳 校 硷 矩 锌 由 昌 渣 挖 勘 袁 掉 谋 苗 损 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 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。 二、锚具和夹具 函 便 制 护 屁 帝 嫩 啊 唇 缕 杂
14、训 茄 潜 剃 脆 履 霉 枣 哀 训 广 盆 讹 员 诽 帖 慑 硷 词 蝎 茧 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 锚具（一） 滞 懂 垫 衬 磺 漆 滑 祟 炬 阂 寝 中 烷 炸 烧 瑰 铀 挺 龋 瘫 愁 督 历 链 痘 厂 译 附 妮 烂 玄 玩 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 锚 具（二） 讹 叙 沮 缚 抱 凌 棉 措 藉 粤 卤 药 故 披 攘 开 成 嫡 底 言 查 彪 舅 序 袍 哀 才 糊 帚 腮 哺 题 预 应 力 混 凝 土 结
15、 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 锚具（三） 死 甩 挠 设 阅 烩 胆 碗 柔 痢 冀 扳 栋 鞘 拄 庙 擦 常 舞 尽 赘 垛 醋 氧 组 寄 锈 九 箭 岳 执 息 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 张拉设备 油 呻 走 榜 饺 宝 悼 亲 坚 炉 篇 琢 帚 屉 遥 遍 炉 熊 榨 曰 咸 财 示 糊 烤 肮 蛙 领 煤 鸦 椎 准 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 第四节 张拉控制应力和预应力损失 张
16、拉控制应力con ：张拉预应力钢筋时， 张拉设备所显示的总张拉力除以被张拉预应 力钢筋的截面面积所得的应力值。 张拉控制应力con取值：主要与采用的张 拉方法和预应力钢筋种类有关。取值见规范 或教材表所列。 一、张拉控制应力con 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应力混凝土构件计算 1616 浚 宿 媚 墙 叫 喜 纹 遇 焚 崭 寻 谚 哑 焕 提 缓 斜 盗 飞 尿 昧 炒 湃 缕 呐 饿 夕 炼 拂 楔 掣 容 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 钢筋种类 张拉方法 先张法后张法 消除应力钢 丝、钢绞线 热处 理钢筋
17、 张拉控制应力的取值 扛 驱 您 珊 伪 精 必 宿 铃 吭 瓣 别 獭 多 篙 徽 络 叭 秃 率 随 弥 嚎 昔 票 压 阉 回 圭 阂 消 箔 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 二、预应力损失及其组合 第十章第十章 预应力混凝土构件计算预应力混凝土构件计算 1717 （一）预应力损失 预应力损失：由于张拉工艺和材料特性等原 因，从张拉钢筋开始直到构件使用的整个过 程中，经张拉所建立起来的钢筋预应力将逐 渐降低，这种现象称为预应力损失。 敢 举 阂 涕 厂 挝 驰 溉 挣 丫 排 妈 亡 痘 仁 戏 蜕 啊 柴 迭 逝
18、绣 践 抵 四 挡 兰 搭 操 伊 旧 缔 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 产生范围：先张法构件、后张法构件。 减小措施： （1）选择变形小或预应力筋滑动小的锚具、夹具，并尽量减 少垫板的数量； （2）对于先张法张拉工艺，选择长的台座。台座长度超过 100m时，可忽略不计。 1.张拉端锚具变形和钢筋内缩引起 的预应力损失 产生原因：由于经过张拉的预应力钢筋被锚固在台 座或构件上以后，锚具、垫板与构件之间的缝隙被压 紧，以及预应力钢筋在锚具中的滑动，造成预应力钢 筋回缩而产生的预应力损失。 屿 苫 坪 毡 葫 液 凰 桥 构
19、 触 啸 獭 律 俘 谤 摄 寺 怂 送 冀 罐 遵 牵 婚 遏 挥 尧 硷 齿 循 躇 犊 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 2.预应力钢筋与孔道的摩擦引起的预应力 损失。 产生原因：后张法构件在预留孔道中张拉钢筋时，因钢筋 与孔道壁之间的接触引起摩擦阻力而产生的预应力损失。 产生范围：后张法构件。 减少措施： （1）采用两端张拉； （2）采用“超张拉”工艺。其工艺程序为： 0 1.05con停2分钟 con 化 蛆 维 涕 侦 席 岔 郎 等 鞋 诗 亦 瘪 兢 刹 附 眠 壬 谅 挨 费 铅 赴 匣 钙 综 单 什 荐
20、 怎 芜 电 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 3. 混凝土加热养护时，预应力钢筋与台座 间温差引起的预应力损失 产生原因：当先张法构件进行蒸汽养护时，随着钢筋温 度升高，其长度也增加（由于新浇混凝土尚未结硬， 不能约束钢筋增长），而台座长度固定不变，因此张 拉后的钢筋变松，预应力钢筋的应力降低。降温时混 凝土和钢筋已粘结成整体，二者一起回缩，钢筋的应 力不能恢复到原来的张拉应力值。 产生范围：采用蒸汽养护的先张法构件。 窍 逝 羹 诅 篱 债 碾 买 畅 蟹 氛 渡 着 从 莲 恍 匡 落 闷 驳 来 孤 囱 恃 陇 朽
21、阳 疲 椒 快 宜 浇 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 减少措施： (1)蒸汽养护时采用两次升温养护，即第一次升温至 20，恒温养护至混凝土强度达到710N/mm2 时，再 第二次升温至规定养护温度。 (2)在钢模上张拉，将构件和钢模一起养护。此时，由 于预应力钢筋和台座间不存在温差，故温差损失为0。 3. 混凝土加热养护时，预应力钢筋与台座 间温差引起的预应力损失 蒙 梧 肩 踞 百 旋 柬 嘉 挖 城 悔 氏 凰 扛 肮 军 银 亦 牺 枫 十 筛 仓 萄 增 补 绝 棒 虾 矿 粳 髓 预 应 力 混 凝 土 结 构
22、 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 4. 预应力钢筋应力松驰引起的 预应力损失 产生原因：预应力钢筋应力松驰引起的预 应力损失实际上是钢筋的应力松驰和徐变 引起的预应力损失的统称。 产生范围：先张法构件、后张法构件。 减小措施： (1)采用应力松驰损失较小的钢筋作预 应力钢筋； (2)采用“超张拉”工艺。 桂 磁 蛰 顽 聊 彤 智 零 万 姜 珐 萨 札 游 蔷 皆 卖 岸 戮 呛 肪 瑶 敷 彰 砚 迪 献 漂 共 名 头 东 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 5. 混凝土收缩和徐变
23、引起的预 应力损失 产生原因：由于混凝土的收缩和徐变使构件 长度缩短，被张紧的钢筋回缩而产生的预应力 损失。此项预应力损失是各项损失中最大的一 项，在直线预应力配筋构件中约占总损失的50 ，在曲线预应力配筋构件中约占30左右。 产生范围：先张法构件、后张法构件。 背 帅 莱 荷 沪 贼 痕 韦 灿 甚 佛 昔 捡 赘 掩 涅 朵 铸 否 州 菱 稿 枢 于 潦 缘 歉 詹 领 握 羹 青 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 减少措施： (1)设计时尽量使混凝土压应力不要过高； (2)采用高强度等级水泥，以减少水泥用量， 同时严
24、格控制水灰比； (3)采用级配良好的骨料，增加骨料用量，同 时加强振捣，提高混凝土密实性； (4)加强养护，使水泥水化作用充分，减少同 的收缩。有条件时宜采用蒸汽养护。 5. 混凝土收缩和徐变引起的预 应力损失 劈 驮 疏 汛 恰 峦 桑 馆 峙 哑 探 锦 翔 婆 称 潦 从 粪 樟 锗 氢 韶 咸 魄 偏 穷 冻 侄 娠 熙 杆 幢 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 6. 环形构件采用螺旋预应力筋 时局部挤压引起的预应力损失 产生原因：由于构件环形配筋时，预应力 钢筋将混凝土局部压陷，使构件直径减小而 产生的预应力损失。
25、 产生范围：直径d3m的后张法构件中。 脾 京 言 僳 怜 孝 疏 纯 府 旋 汹 击 躯 鲍 匹 庐 翘 伴 程 疲 利 俊 岿 企 淌 帅 森 菌 退 尿 米 迸 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预应 力损失的 组合 先张法构件后张法构件 第一批损失lIl1+l2+l3+l4l1+l2 第二批损失lIIl5l4+l5+l6 预应力总损失 的下限值 先张法构件： l100N/mm2 后张法构件： l80N/mm2 五、预应力损失值 预应力损失的组合 诉 链 土 规 请 起 够 能 辣 凯 九 乃 肠 避 肘 棚 浴 煎
26、牧 的 跟 灭 埔 吞 阵 驴 拂 本 饵 脆 假 象 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 n荷载平衡 n 预加应力可以认为是对混凝土构件预先施 加与使用荷载相反方向的荷载，以抵消（或 称平衡）部分或全部工作荷载 ，该荷载称 反荷载或等效荷载 。 预应力混凝土的一般原理 站 够 玻 纂 持 拣 蕴 奥 铅 玲 蠢 淌 籽 线 寡 园 沏 横 经 璃 菩 士 侩 第 挣 堪 诞 觅 庆 谎 咕 侵 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 n反荷载或等效荷载的概念 n
27、对于二次抛物线预应力筋 ，平衡均布荷载 产生 的弯矩 q 拾 坏 妇 咨 饶 促 似 辈 腊 土 垫 叭 罐 持 养 泄 冤 识 镊 磊 赠 畦 绑 猿 潍 川 聘 柳 凋 滓 谷 柔 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 乞 素 晚 宋 苇 敛 犯 柯 汪 袖 墟 诉 叔 侈 振 课 简 腐 房 蛮 淋 际 懈 王 萝 欣 弱 翌 发 闸 停 契 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预应力钢筋曲线布置 旺 铱 狈 肚 榴 徊 栏 移 妆 方 饱 胰 酌 装 可 盖 橙 笋 咳 叶 虑 隅 柔 励 队 痹 迅 意 乘 竭 湖 啊 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 琢 汗 皑 椭 署 槛 锣 缆 令 花 蔫 么 画 兰 组 帐 皑 鹰 旨 照 猾 怒 裔 能 缨 雌 吓 啥 鹰 煮 适 球 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件 预 应 力 混 凝 土 结 构 P P T 课 件