第十章预应力混凝土构件
第十章 预应力混凝土构件
10.1概述 10.1.1预应力混凝土的概念 钢筋混凝土受拉与受弯等构件,由于混凝土抗拉 强度及极限拉应变值都很低,所以在使用荷载作用下, 通常是带裂缝工作的。因而对使用上不允许开裂的构 件,不能充分利用受拉钢筋的强度。为了要满足变形 和裂缝控制的要求,则需增大构件的截面尺寸和用钢 量,这将导致自重过大,使钢筋混凝土结构用于大跨 度或承受动力荷载的结构成为不可能或很不经济
钢筋混凝土受拉与受弯等构件，由于混凝土抗拉 强度及极限拉应变值都很低，所以在使用荷载作用下， 通常是带裂缝工作的。因而对使用上不允许开裂的构 件，不能充分利用受拉钢筋的强度。为了要满足变形 和裂缝控制的要求，则需增大构件的截面尺寸和用钢 量，这将导致自重过大，使钢筋混凝土结构用于大跨 度或承受动力荷载的结构成为不可能或很不经济。 10.1概述 10.1.1 预应力混凝土的概念
因而,钢筋混凝土结构中采用高强度钢筋是不能发 挥其作用的。而提高混凝土强度等级对提高构件的抗裂 性能和控制裂缝宽度的作用也不大 预应力混凝土结构就是构件在承受外荷载之前,人 为地预先通过张拉钢筋对结构使用阶段产生拉应力的混 凝土区域施加压力,构件承受外荷载后,此项预压应力 将抵消一部分或全部由外荷载所引起的拉应力;从而推 迟裂缝的出现和限制裂缝的开展 预应力混凝土结构与普通混凝土结构相比,其主要优 点是 ①提高构件的抗裂度,改善了构件的受力性能。因 此适用于对裂缝要求严格的结构
预应力混凝土结构就是构件在承受外荷载之前，人 为地预先通过张拉钢筋对结构使用阶段产生拉应力的混 凝土区域施加压力，构件承受外荷载后，此项预压应力 将抵消一部分或全部由外荷载所引起的拉应力；从而推 迟裂缝的出现和限制裂缝的开展。 预应力混凝土结构与普通混凝土结构相比,其主要优 点是： ①提高构件的抗裂度，改善了构件的受力性能。因 此适用于对裂缝要求严格的结构； 因而，钢筋混凝土结构中采用高强度钢筋是不能发 挥其作用的 。而提高混凝土强度等级对提高构件的抗裂 性能和控制裂缝宽度的作用也不大
②由于采用了高强度混凝土和钢筋,从而节省材料 和减轻结构自重,因此适用于跨度大或承受重型荷载的 构件; ③提高了构件的刚度,减少构件的变形,因此适用 于对构件的刚度和变形控制较高的结构构件: ④提高了结构或构件的耐久性、耐疲劳性和抗震能 力。 预应力混凝土结构的缺点是需要增设施加预应力的 设备,制作技术要求较高,施工周期较长
②由于采用了高强度混凝土和钢筋，从而节省材料 和减轻结构自重，因此适用于跨度大或承受重型荷载的 构件； ③提高了构件的刚度，减少构件的变形，因此适用 于对构件的刚度和变形控制较高的结构构件； ④提高了结构或构件的耐久性、耐疲劳性和抗震能 力。 预应力混凝土结构的缺点是需要增设施加预应力的 设备，制作技术要求较高，施工周期较长
h2 M 预应力混凝土结构受力示意图
2 h I N e A Np p p pc = + 2 h I M c = ) 2 ( 2 h I N e A h N I M p p p b c p c = − + = − 预应力混凝土结构受力示意图