第十章 预应力混凝土结构的受力性能ppt课件.ppt

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1、§10.3预应力混凝土轴心受拉构件的应力分析1.受力特征PPP预应力混凝土构件（使用荷载下不带裂缝）普通混凝土构件（使用荷载下常带裂缝）预应力钢筋开裂前，荷载-位移关系为线性的，预应力钢筋的应力增长较少开裂后，预应力钢筋的应力急增，进入非线性阶段§10.3预应力混凝土轴心受拉构件的应力分析一、先张法构件各阶段的应力分析（假设无非预应力钢筋）施工阶段----张拉钢筋1.在台座上张拉预应力钢筋一、先张法构件各阶段的应力分析浇注混凝土但不受力2.锚固、浇注混凝土以及养护（完成第一批损失以后）一、先张法构件各阶段的应力分析3.放松钢筋（混凝土强度到达设计规定强度如75％）预应力钢筋回缩

2、由于钢筋与混凝土的粘结力而挤压混凝土，使混凝土受压而钢筋缩短，其拉应力减小。pcI一、先张法构件各阶段的应力分析4.完成第二批损失后（混凝土收缩徐变损失发生）pcII混凝土中的有效预压应力没有受到外荷载，因此属于施工阶段一、先张法构件各阶段的应力分析5.加载阶段（使用阶段）----加载至混凝土中的应力为0c=0Np0pcII一、先张法构件各阶段的应力分析6.加载阶段----加载至混凝土开裂ftNcrc=0一、先张法构件各阶段的应力分析7.加载阶段----加载到破坏Nu一、先张法构件各阶段的应力分析有非预应力钢筋1.在台座上张拉预应力钢筋一、先张法构件各阶段的应力分析浇注

3、混凝土但不受力2.锚固、浇注混凝土以及养护（完成第一批损失以后）一、先张法构件各阶段的应力分析3.放松钢筋pcI一、先张法构件各阶段的应力分析4.完成第二批损失后（混凝土收缩徐变损失发生）pcII混凝土中的有效预压应力应力一、先张法构件各阶段的应力分析5.加载阶段（使用阶段）----加载至混凝土中的应力为0c=0pcIINp0消压荷载注意一、先张法构件各阶段的应力分析6.加载阶段----加载至混凝土开裂Ncrftc=0应力一、先张法构件各阶段的应力分析7.加载阶段----加载到破坏Nu二、后张法构件各阶段的应力分析（假设无非预应力钢筋）1.浇注混凝土、养护直至钢筋张拉前

4、可以认为截面中不产生任何应力二、后张法构件各阶段的应力分析（假设无非预应力钢筋）2.张拉预应力钢筋千斤顶反作用在混凝土上混凝土压缩，产生损失pcI二、后张法构件各阶段的应力分析（假设无非预应力钢筋）3.锚固灌浆到完成第一批损失pcI二、后张法构件各阶段的应力分析（假设无非预应力钢筋）4.完成第二批损失混凝土中的有效预压应力pcII二、后张法构件各阶段的应力分析（假设无非预应力钢筋）5.加载至混凝土中的应力为0Np0二、后张法构件各阶段的应力分析（假设无非预应力钢筋）6.继续加荷载至混凝土即将开裂Ncrft二、后张法构件各阶段的应力分析（假设无非预应力钢筋）7.加载到破坏Nu

5、二、后张法构件各阶段的应力分析1.浇注混凝土、养护直至钢筋张拉前可以认为截面中不产生任何应力二、后张法构件各阶段的应力分析2.张拉预应力钢筋千斤顶反作用在混凝土上混凝土压缩，产生损失pc二、后张法构件各阶段的应力分析3.锚固灌浆到完成第一批损失pcI二、后张法构件各阶段的应力分析（假设无非预应力钢筋）4.完成第二批损失混凝土中的有效预压应力pcI应力二、后张法构件各阶段的应力分析（假设无非预应力钢筋）5.加载至混凝土中的应力为0Np0注意二、后张法构件各阶段的应力分析6.继续加荷载至混凝土即将开裂Ncrft注意二、后张法构件各阶段的应力分析7.加载到破坏Nu从上述分析过程可

6、知1.施工阶段先张法和后张法的pcII的计算公式基本相同，只是L的计算值不同，先张法用A0后张法用An。由于A0>An，所以后张法的有效预应力大一些。2.使用阶段N0、Nu、Ncr的三个计算公式相同，只是计算pcII不同。3.发挥了钢筋和混凝土的各自特性。4.预应力混凝土构件出现裂缝比钢筋混凝土构件迟，故构件的抗裂度提高。但出现裂缝时的荷载值与破坏荷载比较接近，故延性较差。5.但材料强度等级和截面尺寸相同时，预应力混凝土轴心受拉构件与钢筋混凝土受拉构件的承载力相同。§10.4预应力混凝土轴心受拉构件的计算一、正截面承载力计算重要性系数二、抗裂度验算当时，混凝土不会开裂。根据

7、上式，按构件所处的环境类别和使用要求，规范将预应力混凝土的抗裂等级分为三级。1.一级―――严格要求不出现裂缝的构件在荷载效应的标准组合下应符合下列规定：2.二级―――一般不要求出现裂缝的构件在荷载效应的标准组合下应符合下列规定：在荷载效应的准永久组合下宜符合下列规定：环境类别二a3.三级―――允许出现裂缝的构件按荷载的标注组合，并考虑长期作用的影响，计算的最大裂缝宽度应符合下列规定（为最大裂缝宽度的限制值）构件受力特征系数，轴心受力构件为2.2；继续裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系