建筑識(shí)圖楊太生：3鋼筋混凝土基本構(gòu)件.ppt

1、第3章 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件,31 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件,3-2 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件,3-3 鋼筋混凝土受扭構(gòu)件,3-4 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件基本知識(shí),3-5鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工圖基本知識(shí),3-1 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件,板的構(gòu)造,厚度,配筋,一般60120mm，板厚以10mm為模數(shù)。,受力鋼筋,分布鋼筋,計(jì)算確定,承受拉力,板承受的荷載均勻傳給受力筋；固定受力筋位置；阻止砼開(kāi)裂,s,A,a,間距在70200mm,一、梁、板的一般構(gòu)造要求,構(gòu)造配筋,梁的構(gòu)造,截面,梁的配筋,縱向受力鋼筋,箍筋,計(jì)算確定,承受彎矩引起的拉力,承受剪力和彎矩引起的主拉力；固定縱向筋,彎起鋼筋,彎起段抗剪；水平段抗拉，承

2、受正(負(fù))彎矩；,計(jì)算確定,架立鋼筋,固定箍筋，形成鋼筋骨架,計(jì)算確定，并滿足構(gòu)造要求,構(gòu)造確定,縱向構(gòu)造鋼筋（當(dāng)腹板高450mm）,減小梁腹部裂縫寬度,構(gòu)造確定,混凝土保護(hù)層和截面有效高度,混凝土保護(hù)層厚(),最外層鋼筋外緣至砼表面的距離。,截面的有效高度(h0),受壓砼邊緣至受拉鋼筋合力點(diǎn)的距離,單排拉筋,雙排拉筋,板,鋼筋在砼中的保護(hù)層厚度，可用水泥砂漿墊塊（限制和淘汰）塑料卡（推薦使用）墊在鋼筋與模板之間進(jìn)行控制。,控制鋼筋砼保護(hù)層用 的塑料卡,塑料環(huán)圈控制柱鋼筋的 砼保護(hù)層厚度,塑料墊塊控制樓板鋼筋的 砼保護(hù)層厚度,5.2 鋼筋綁扎的相關(guān)規(guī)定,二、鋼筋的錨固與連接 1、鋼筋的錨固 混

3、凝土規(guī)范以鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度 時(shí)，不發(fā)生粘接錨固破壞所需的最小埋入長(zhǎng)度稱為錨固長(zhǎng)度。 基本錨固長(zhǎng)度： 錨固長(zhǎng)度：,二、鋼筋的錨固與連接 2、鋼筋的連接 焊接（盡量使用）：通過(guò)加壓（壓力焊）或加熱熔化（熔焊使鋼筋之間形成原子結(jié)合 綁扎： 用鐵絲將鋼筋綁到一起 機(jī)械連接：通過(guò)機(jī)械咬合作用實(shí)現(xiàn)鋼筋連接,焊接,對(duì)焊 點(diǎn)焊 電弧焊 電渣壓力焊 氣壓焊,電渣壓力焊適用于1832的級(jí)鋼及新級(jí)鋼筋連接。焊接的接頭要求鼓包均勻，鼓包直徑約為鋼筋直徑的1.6倍。,XX大學(xué)榴園賓館18層框架柱鋼筋采用電渣壓力焊連接技術(shù)，圖為工人先將焊接夾具的下夾鉗夾住下部鋼筋。,被連接的端面部位套上焊劑盒，用小鐵簸箕將431焊劑

4、裝入焊劑盒，邊裝入邊用棒條插搗，使焊劑盒中的焊劑松緊均勻，以保證鼓包均勻。,插入上部鋼筋，焊接夾具上夾鉗將上部鋼筋?yuàn)A緊，焊機(jī)的負(fù)極線連接于上鋼筋。,引弧時(shí)搖動(dòng)手柄，將上鋼筋略提起，穩(wěn)定電弧，使上、下鋼筋兩端面均勻燒化。,當(dāng)燒化達(dá)到時(shí)間要求后，迅速搖轉(zhuǎn)手柄，將上鋼筋下壓，此時(shí)，兩鋼筋端面間熔化的鐵水均勻外擠。,焊接完成后，插上鐵板，打開(kāi)焊劑盒，回收剩余的焊劑，可重復(fù)使用。,焊接完成后的接頭被包圍在渣殼中，像馬蜂窩球，此時(shí)應(yīng)讓接頭保溫半小時(shí)左右，待冷卻后敲去渣殼，露出帶金屬光澤的鼓包接頭。,焊工實(shí)際操作電弧焊,套筒擠壓連接,4.2 鋼筋機(jī)械連接,鋼筋機(jī)械連接又稱為“冷連接”，是繼綁扎、焊接之后的第

5、三代鋼筋接頭技術(shù)。具有接頭強(qiáng)度高于鋼筋母材、速度比電焊快5倍、無(wú)污染、節(jié)省鋼材20等優(yōu)點(diǎn)。,擠壓接頭試件,垂直鋼筋擠壓接頭 斜向鋼筋擠壓接頭,擠壓機(jī),螺紋套筒連接,原理：螺紋套筒連接是將兩根待接鋼筋的端部和套管預(yù)先加工成螺紋，然后用手和力矩扳手將兩根鋼筋端部旋入套筒形成機(jī)械式鋼筋接頭。 螺紋套筒連接分錐形螺紋連接和直螺紋連接兩種。,錐螺紋鋼筋連接,螺紋接頭,直螺紋連接套筒,綁扎連接 綁扎目前仍為鋼筋連接的主要手段之一。鋼筋綁扎時(shí)，鋼筋交叉點(diǎn)用鐵絲扎牢；,鋼筋的現(xiàn)場(chǎng)綁扎,鋼筋骨架倒塌照片,鋼筋綁扎的相關(guān)規(guī)定,1、軸心受拉及小偏心受拉構(gòu)件的縱向受力鋼筋不得采用綁扎搭接接頭；其他構(gòu)件中當(dāng)受拉鋼筋的直

6、徑d25mm及受壓鋼筋d28mm時(shí)不宜采用綁扎搭接接頭。,5 鋼筋的綁扎與安裝,2、同一構(gòu)件中相鄰縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭宜相互錯(cuò)開(kāi)。,3、縱向受力鋼筋的最小搭接長(zhǎng)度按下表規(guī)定：,注：帶肋鋼筋直徑d25mm時(shí)，最小搭接長(zhǎng)度按相應(yīng)數(shù)值乘以.1取用；有抗震設(shè) 防要求的構(gòu)件，最小搭接長(zhǎng)度按相應(yīng)數(shù)值乘以1.05(三級(jí)抗震).15(一、二級(jí)抗震)取用。,5.2 鋼筋綁扎的相關(guān)規(guī)定,4、鋼筋搭接處，應(yīng)在中心和兩端用鐵絲扎牢。,5、應(yīng)特別注意板上部的負(fù)筋，一要保證其綁扎位置準(zhǔn)確，二要防止施工人員的踩踏，尤其是雨篷、挑檐、陽(yáng)臺(tái)等懸臂板，防止其拆模后斷裂跨塌。,懸挑板角部的放射鋼筋,5.2 鋼筋綁扎的相關(guān)規(guī)定

7、,6、梁板鋼筋綁扎時(shí)，應(yīng)防止水電管線將鋼筋抬起或壓下。,樓板中水電管線的預(yù)留預(yù)埋,鋼管布線預(yù)埋,水電管 布線預(yù)埋,5.2 鋼筋綁扎的相關(guān)規(guī)定,三、受彎構(gòu)件正截面承載力(破壞形式),縱向受拉鋼筋的配筋率縱向受拉鋼筋總截面面積As與正截面的有效面積bh0的比值，用表示。,根據(jù)配筋率的不同，鋼筋混凝土梁可分為適筋梁、超筋梁和少筋梁。,三、受彎構(gòu)件正截面承載力(破壞形式), 適當(dāng), 截面破壞開(kāi)始于縱向受力鋼筋的屈服，受壓區(qū)混凝土的壓應(yīng)力隨之增大，直到受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變被壓碎。“延性破壞”(鋼筋抗拉、砼抗壓強(qiáng)度均發(fā)揮),b.適筋梁,c.超筋梁, 過(guò)多 , 鋼筋應(yīng)力小于屈服強(qiáng)度，壓區(qū)砼被壓碎，梁破

8、壞?！按嘈云茐摹?(鋼筋抗拉強(qiáng)度未發(fā)揮),很低，砼一開(kāi)裂，截面即破壞。 “脆性破壞” (砼抗壓強(qiáng)度未發(fā)揮),a.少筋梁,等效矩形應(yīng)力圖形,基本假定:,不考慮混凝土抗拉強(qiáng)度，拉力完全由鋼筋承擔(dān)； 壓區(qū)混凝土以等效矩形應(yīng)力圖代替實(shí)際應(yīng)力圖。,兩應(yīng)力圖形面積相等且合理C作用點(diǎn)不變。,等效原則:,其中， 其余內(nèi)插。,等效 原理,界限破壞：,當(dāng)梁的配筋率達(dá)到最大配筋率 時(shí)， 受拉鋼筋屈服的同時(shí)，受壓區(qū)邊緣的混凝 土也達(dá)到極限壓應(yīng)變被壓碎破壞，這種破 壞稱為界限破壞。,界限相對(duì)受壓區(qū)高度 和最大配筋率,界限相對(duì) 受壓區(qū)高度：,當(dāng)受彎構(gòu)件處于界限破壞時(shí)，等效矩形界面的界限受壓區(qū)高度 與截面有效高度 的比值。

9、,最大配筋率,經(jīng)濟(jì)配筋率：梁：r =（0.51.6）%； 板：r =（0.40.8）%,單筋矩形截面正截面承載力計(jì)算,基本公式,2.適用條件,防止超筋破壞,b)防止少筋破壞,3.基本公式的應(yīng)用,a.截面設(shè)計(jì),b.截面復(fù)核,截 面 設(shè) 計(jì) 步 驟,截 面 復(fù) 核 步 驟,（2）確定截面的有效高度,mm2,（5）選筋：選用422（,（6）判斷是否屬于少筋梁,mm2 ）,雙筋截面是指同時(shí)配置受拉和受壓鋼筋的情況。,1.當(dāng)截面尺寸和材料強(qiáng)度受建筑使用和施工條件 （或整個(gè)工程）限制而不能增加，而計(jì)算又不 滿足適筋截面條件時(shí)，可采用雙筋截面，即在 受壓區(qū)配置鋼筋以補(bǔ)充混凝土受壓能力的不足。 2.由于荷載有

10、多種組合情況，在某一組合情況下 截面承受正彎矩，另一種組合情況下承受負(fù)彎 矩，這時(shí)也出現(xiàn)雙筋截面。 3.由于受壓鋼筋可以提高截面的延性，因此，在 抗震結(jié)構(gòu)中要求框架梁必須必須配置一定比例 的受壓鋼筋。,一般來(lái)說(shuō)采用雙筋是不經(jīng)濟(jì)的，工程中通常僅在以下情況下采用：,四、受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算,斜拉破壞 剪壓破壞 斜壓破壞,斜截面破壞的三種形式,斜截面破壞影響因素,斜截面受剪承載力 計(jì)算簡(jiǎn)圖,梁斜截面受剪承載力計(jì)算公式：,其中，Vcs =Vc +Vsv,斜截面受剪計(jì)算截面的確定,1)求內(nèi)力，繪制構(gòu)件的剪力圖； 2)驗(yàn)算是否滿足截面限制條件，如不滿足，則 應(yīng)加大截面尺寸或提高混凝土的強(qiáng)度等級(jí)； 3)

11、驗(yàn)算是否需要按計(jì)算配置腹筋； 4)計(jì)算腹筋；對(duì)僅配置箍筋的梁，可按下式計(jì) 算,算出 ，根據(jù)構(gòu)造要求選擇箍筋的,直徑d和肢數(shù)n，而后由下式算出箍筋的間距s， 箍筋間距應(yīng)滿足ssmax 。,斜截面受剪承載力計(jì)算步驟如下：,抗剪構(gòu)造規(guī)定,1)集中力作用下，箍筋全長(zhǎng)布置； 2)箍筋和彎起筋間距符合構(gòu)造要求，參考表4-6； 3)彎起筋錨固長(zhǎng)度：受拉區(qū)不小于20d，受壓區(qū)不小于10d，光圓鋼筋設(shè)彎鉤梁底兩側(cè)鋼筋不彎起； 4)鴨筋必須將兩端錨固在受壓區(qū)，不得采用浮筋,抵抗彎矩圖,以各截面實(shí)際縱向受拉鋼筋所能承受的彎矩為縱坐標(biāo)， 以相應(yīng)的截面位置為橫坐標(biāo)，所作出的彎矩圖。 可由右式確定 ：,當(dāng)一根鋼筋由于彎矩

12、圖變化，將不考慮其抗力而切斷時(shí)， 從按正截面承載力計(jì)算“不需要該鋼筋的截面”須外伸一定的長(zhǎng) 度l1，作為受力鋼筋應(yīng)有的構(gòu)造措施。應(yīng)從其“強(qiáng)度充分利用截 面”外伸一定的長(zhǎng)度l2，依靠這段長(zhǎng)度與混凝土的粘結(jié)錨固作用 維持鋼筋以足夠的抗力。,鋼筋混凝土連續(xù)梁、框架梁支座截面的負(fù)彎矩縱向鋼筋不宜在受拉區(qū)截?cái)唷Ｈ绫仨毥財(cái)鄷r(shí)，其延伸長(zhǎng)度ld可在l1和l2中取外伸長(zhǎng)度較長(zhǎng)者確定，按表4-7取值。其中l(wèi)1是從“按正截面承載力計(jì)算不需要該鋼筋的截面”延伸出的長(zhǎng)度；l2是從“充分利用該鋼筋強(qiáng)度的截面”延伸出的長(zhǎng)度”。,圖4-17 負(fù)彎矩鋼筋截?cái)鄻?gòu)造 圖4-18 懸臂梁鋼筋的彎折,3-2 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件,工程結(jié)

13、構(gòu)中，以承受縱向壓力為主的構(gòu)件稱為受壓構(gòu)件，最常見(jiàn)的受壓構(gòu)件為鋼筋混凝土柱，此外屋架的受壓弦桿、腹桿、橋梁中的橋墩等。,一、受壓構(gòu)件的分類(lèi),二、受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求,1.材料強(qiáng)度等級(jí),我國(guó)一般結(jié)構(gòu)中柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)常用C25C40；在高層建筑中， C50C60級(jí)混凝土也經(jīng)常使用。,受壓構(gòu)件中，通常采用HRB335級(jí)和HRB400級(jí)鋼筋，不宜過(guò)高。因 為高強(qiáng)度鋼筋在與混凝土共同受壓時(shí)，并不能充分發(fā)揮其高強(qiáng)作用。,混凝土：,鋼筋：,2.截面形狀和尺寸,常用矩形或方形截面，（且bh250250mm）長(zhǎng)細(xì)比宜控制在l0/b30或l0/d25。也有、T、形或環(huán)形的，為了節(jié)約混凝土，當(dāng)柱的尺寸較大時(shí)，在裝

14、配式廠房，采用字形，在拱結(jié)構(gòu)中，采用T形，在柱、電桿、煙囪等可采用形及環(huán)形。,級(jí)別： 采用HRB335級(jí)、HRB400級(jí) 直徑： 縱筋直徑d12mm，常在1232mm之間選用，宜 用較粗鋼筋；根數(shù)，矩形時(shí)不小于4根，圓柱不宜 少于8根，且不小于6根； 配筋率：配筋率min0.6%，max5%,3.縱向鋼筋,距離：鋼筋凈距50mm，中距300mm（受力鋼筋）；,4.箍筋,柱中箍筋應(yīng)做成封閉式；箍筋直徑不應(yīng)小于縱向鋼筋直徑的四分之一，且不應(yīng)小于6mm； 箍筋間距不應(yīng)大于縱向鋼筋最小直徑的15倍，且不應(yīng)大于400mm及柱截面的短邊尺寸b； 當(dāng)柱中縱向受力鋼筋的配筋率大于3%時(shí)，箍筋直徑不應(yīng)小于8mm

15、，間距不應(yīng)大于縱向受力鋼筋直徑的10倍，且不大于200mm，其末端應(yīng)做1350的彎鉤，彎鉤末端平直段長(zhǎng)度不應(yīng)小于箍筋直徑的10倍； 當(dāng)柱截面短邊尺寸大于400mm且各邊縱向鋼筋多于3根時(shí)，或當(dāng)柱截面短邊尺寸不大于400mm但各邊縱向鋼筋多余4根時(shí)，應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋； 柱中縱向鋼筋搭接長(zhǎng)度范圍內(nèi)的箍筋間距應(yīng)按規(guī)范9.4.5規(guī)定加密。,柱的箍筋形式,復(fù)合菱形箍筋,受壓構(gòu)件復(fù)合井字箍筋,三、軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算,1、軸心受壓短柱 臨近破壞時(shí)，柱子表面出現(xiàn)縱向裂縫，箍筋之間的縱筋壓屈外凸，混凝土被壓碎崩裂而破壞。,2、軸心受壓長(zhǎng)柱 破壞時(shí)首先在凹邊出現(xiàn)縱向裂縫，接著混凝土壓碎，縱筋壓彎外凸，側(cè)向撓度

16、急速發(fā)展，最終柱子失去平衡。,軸心受壓短柱,軸心受壓長(zhǎng)柱,長(zhǎng)短柱的承載力,柱的長(zhǎng)細(xì)比愈大，其承截力愈低，對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比很大的長(zhǎng)柱，還有可能發(fā)生“失穩(wěn)破壞”的現(xiàn)象。,在同等條件下（即截面相同，配筋相同，材料相同）， 長(zhǎng)柱受壓承載能力低于短柱受壓承載能力，即：,式中：l0為構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度；b為矩形截面短邊尺寸；d為圓形截面直徑；,矩形截面 l0 / b8 圓形截面 l0 / d 7 其它截面 l0 / i28,短柱,反之，為長(zhǎng)柱， ， 按表4-8取用。,規(guī)范引入了穩(wěn)定系數(shù) 來(lái)表示長(zhǎng)柱承載能力的降低程度。,表4-8 鋼筋混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),軸心受壓構(gòu)件的承載力截面承載力的計(jì)算公式為：,（4-22）,式

17、中：N軸向壓力設(shè)計(jì)值 A構(gòu)件的截面面積，當(dāng)縱向鋼筋的配筋率大于3%時(shí)，A改用 Ac , Ac = AAS。 穩(wěn)定系數(shù)，按教材表4-8。 設(shè)計(jì)中全部受壓鋼筋的配筋率不應(yīng)超過(guò)5%，一般為0.52%，但也不應(yīng)小于0.6%，同一側(cè)配筋不應(yīng)小于0.2% 0.9調(diào)整系數(shù)，為了保證軸心受壓和偏心受壓具有相近的保證率。,【例4-4】某多層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架房屋，底層中柱承受軸心壓力設(shè) 計(jì)值N=750kN，底層的層高為3.6m，基礎(chǔ)頂面標(biāo)高-0.3m，采用C30 混凝土，HRB335級(jí)鋼筋，試設(shè)計(jì)該柱截面。（按規(guī)范規(guī)定如截面的 邊長(zhǎng)小于300mm時(shí)，混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以系數(shù)0.8）,四、偏心受壓構(gòu)件簡(jiǎn)介,偏

18、心受壓構(gòu)件的破壞特征與縱向力的偏心距、縱筋的數(shù)量等因素有關(guān)，一般分為大偏心受壓和小偏心受壓。,偏心距小 的受壓構(gòu)件,偏心距大 的受壓構(gòu)件,（1）大偏心受壓破壞受拉破壞 此類(lèi)破壞在壓力的偏心距較大，且受拉鋼筋配置適量時(shí)發(fā)生。截面的破壞特征是:受拉鋼筋首先屈服，截面受壓區(qū)高度逐漸減小，最后受壓區(qū)混凝土被壓碎而使構(gòu)件破壞，這種破壞有明顯的預(yù)兆，屬于延性破壞。 （2）小偏心受壓破壞受壓破壞 如偏心距較小，或雖然偏心距不小但受拉縱筋配置過(guò)多時(shí)，會(huì)發(fā)生此種破壞。截面破壞特征一般是：靠近壓力一側(cè)的受壓區(qū)邊緣的混凝土壓應(yīng)變首先達(dá)到極限值被壓壞，該側(cè)的受壓鋼筋屈服；而壓力遠(yuǎn)側(cè)的鋼筋可能受拉或者受壓，但一般應(yīng)力未

19、達(dá)到屈服。由于這種破壞始于混凝土受壓破壞，故又稱為受壓破壞 ，這種破壞無(wú)明顯預(yù)兆，故具有脆性破壞的特征。,4-3 鋼筋混凝土受扭構(gòu)件,扭轉(zhuǎn)是結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力的基本形式，只要在構(gòu)件截面中有扭 矩作用的構(gòu)件都稱為受扭構(gòu)件。,雨篷梁、現(xiàn)澆框架邊梁、吊車(chē)梁等均屬于受扭構(gòu)件。在實(shí) 際工程中很少有純扭構(gòu)件，多數(shù)是彎、剪、扭復(fù)合受力狀態(tài)。,(a)雨篷梁 (b)吊車(chē)梁 (c)框架邊梁 圖4-22 受扭構(gòu)件示例,一、受力特點(diǎn),(a)彈性應(yīng)力分布 (b)鋼筋混凝土純扭的破壞 圖4-23 純扭構(gòu)件,在純扭矩作用下，無(wú)筋矩形截面混凝土構(gòu)件開(kāi)裂前具有與勻質(zhì)彈性材 料類(lèi)似的性質(zhì)，截面長(zhǎng)邊中點(diǎn)剪應(yīng)力最大，在截面四角點(diǎn)處剪應(yīng)力為

20、零。 當(dāng)截面長(zhǎng)邊中點(diǎn)附近最大主拉應(yīng)變達(dá)到混凝土的極限拉應(yīng)變時(shí)，構(gòu)件就會(huì) 開(kāi)裂。隨著扭矩的增加，裂縫與構(gòu)件縱軸線成45角向相鄰兩個(gè)面延伸， 最后構(gòu)件三面開(kāi)裂，一面受壓，形成一空間扭曲斜裂面而破壞。自開(kāi)裂至 構(gòu)件破壞的過(guò)程短暫，破壞突然，屬于脆性破壞，抗扭承載力很低。,二、構(gòu)造要求,1.受扭縱筋 應(yīng)沿構(gòu)件截面周邊均勻?qū)ΨQ布置。矩形截面的四角以及T形 和工字形截面各分塊矩形的四角，均必須設(shè)置受扭縱筋。受扭 縱筋的間距不應(yīng)大于200mm，也不應(yīng)大于梁截面短邊長(zhǎng)度。受 扭縱筋的接頭和錨固要求均應(yīng)按受拉鋼筋的相應(yīng)要求考慮。架立 筋和梁側(cè)構(gòu)造縱筋也可利用作為受扭縱筋。 2.受扭箍筋 在靠近受扭構(gòu)件表面應(yīng)均勻

21、設(shè)置受扭箍筋。受扭箍筋必須為 封閉式，受扭箍筋末端應(yīng)做成135的彎鉤，彎鉤端頭平直段長(zhǎng) 度不應(yīng)小于10d（d為箍筋直徑）。箍筋的間距還應(yīng)符合表4-6的 要求。,3 -4 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件基本知識(shí),由于混凝土的抗拉性能很差，使得鋼筋混凝土構(gòu)件出現(xiàn)了兩個(gè)問(wèn)題： 1、鋼筋混凝土受拉、受彎等構(gòu)件通常帶裂縫工作；2、為保證結(jié)構(gòu)耐久性，必須限制裂縫寬度。,為了避免普通鋼筋混凝土構(gòu)件過(guò)早開(kāi)裂，保證其抗裂性和剛 度，充分利用高強(qiáng)度材料，可在構(gòu)件承受外荷載之前，通過(guò)張拉鋼筋，利用鋼筋的回彈，預(yù)先對(duì)受拉區(qū)的混凝土施加壓力，以此產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力用來(lái)減小或抵消由荷載所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，這種構(gòu)件就稱為“預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件”。,

22、一、預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念,預(yù)應(yīng)力混凝土,施加預(yù)應(yīng)力的原理,二、施加預(yù)應(yīng)力的方法,（1）先張法,先張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋后澆筑混凝土的施工方法，稱為先張法 。,主要工藝過(guò)程： 1）張拉鋼筋 2）支模、澆筑混凝土并養(yǎng)護(hù) 3）切斷鋼筋,圖4-24 先張法操作工序,（2）后張法,先澆筑混凝土，待混凝土硬化后，在構(gòu)件上直接張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，這種施工方法稱為后張法 。,主要工藝過(guò)程： 1）澆筑混凝土構(gòu)件，并在構(gòu)件中預(yù)留孔道 2）穿預(yù)應(yīng)力鋼筋并張拉鋼筋 3）錨固預(yù)應(yīng)力鋼筋并往孔道內(nèi)壓力灌漿。,圖4-25 后張法操作工序,三、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)材料的要求,（一）預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋的要求,1.強(qiáng)度高 2.具有一定的

23、塑性 3.良好的加工性能 4.與混凝土有較好的粘結(jié)強(qiáng)度,1.強(qiáng)度高 2.收縮、徐變小 3.快硬、早強(qiáng),（二）預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土的要求,宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線和預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋,混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C40,四、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的主要構(gòu)造要求（不講）,（一）一般要求,直線布置：跨度及荷載較小時(shí)，施工簡(jiǎn)單，先張法、后張法均可采用。 曲線布置：跨度及荷載較大時(shí)，一般采用后張法施工。 折線布置：適用于有傾斜的受拉邊的梁，一般采用先張法施工。,預(yù)應(yīng)力縱向鋼筋的布置,圖4-26預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置,（二）先張法構(gòu)件的構(gòu)造要求,1、預(yù)應(yīng)力鋼筋的配筋方式 并筋：預(yù)應(yīng)力鋼絲并筋不宜超過(guò)3根。當(dāng)先張法預(yù)應(yīng)力鋼絲

24、按單根方式配筋困難時(shí)，可采用相同直徑鋼絲并筋的配筋方式，并筋的等效直徑，雙并筋時(shí)應(yīng)取為單筋直徑的1.4倍，三并筋時(shí)應(yīng)取為單筋直徑的1.7倍。 2、預(yù)應(yīng)力鋼筋的凈間距 不應(yīng)小于其公稱直徑或等效直徑的1.5倍，且應(yīng)符合下列規(guī)定：對(duì)熱處理鋼筋及鋼絲，不應(yīng)小于15mm，對(duì)三股鋼絞線，不應(yīng)小于20mm，對(duì)七股鋼絞線，不應(yīng)小于25mm。,3、構(gòu)件端部加強(qiáng)措施（見(jiàn)圖3.26） （1）單根預(yù)應(yīng)力鋼筋：螺旋筋或支座墊板上的插筋。,（2）多根預(yù)應(yīng)力鋼筋：鋼筋網(wǎng) （3）預(yù)應(yīng)力鋼絲配筋的薄板：加密橫向鋼筋。 （4）槽形板：附加橫向鋼筋。 （5) 在構(gòu)件端部可能產(chǎn)生裂縫的部位設(shè)置足夠的非預(yù)應(yīng)力 縱向構(gòu)造鋼筋。,1.配筋

25、要求 彎起預(yù)應(yīng)力筋，曲率半徑不宜小于4米，預(yù)壓區(qū)和預(yù)拉區(qū)應(yīng)設(shè)置縱向非預(yù)應(yīng)力構(gòu)造鋼筋，彎折處加密箍筋或內(nèi)側(cè)設(shè)鋼筋網(wǎng)片。 2.預(yù)留孔道 灌漿孔或排氣孔,（二）后張法構(gòu)件的構(gòu)造要求,3. 構(gòu)件端部加強(qiáng)措施 （1）端部尺寸的加大 （2）端部配置間接鋼筋（附加箍筋或網(wǎng)片） （3）附加豎向焊接鋼筋網(wǎng)、封閉式箍筋或其他形式 的構(gòu)造鋼筋。 （4）折線構(gòu)造鋼筋或其他形式的構(gòu)造鋼筋。 （5）防銹措施,3-5 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工圖基本知識(shí),（1）詳圖法。它通過(guò)平、立、剖面圖將各構(gòu)件（梁、柱、墻等）的結(jié)構(gòu)尺寸、配筋規(guī)格等“逼真”地表示出來(lái)。用詳圖法繪圖的工作量非常大，但識(shí)圖時(shí)簡(jiǎn)單、直觀、易懂。 （2）平面整體表示

26、法（簡(jiǎn)稱平法）。是把結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸和配筋等，按照平面整體表示方法的制圖規(guī)則，直接表達(dá)在各類(lèi)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)平面布置圖上。平法的優(yōu)點(diǎn)是圖面簡(jiǎn)潔、清楚、直觀性強(qiáng)，圖紙數(shù)量少，設(shè)計(jì)和施工人員都很歡迎，現(xiàn)在普遍采用該法。,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件配筋圖的表示方法通常有兩種：,一、鋼筋混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)詳圖的內(nèi)容和特點(diǎn),1. 鋼筋混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)詳圖的主要內(nèi)容 （1）構(gòu)件的名稱或代號(hào)、繪制比例； （2）構(gòu)件的定位軸線及其編號(hào)； （3）構(gòu)件的形狀、尺寸及配筋和預(yù)埋件； （4）鋼筋的直徑、尺寸和構(gòu)件的結(jié)構(gòu)標(biāo)高； （5）施工說(shuō)明等。,1. 鋼筋的圖示方法:為了突出表示鋼筋的配置狀況，在構(gòu)件的立面圖和斷面圖上，構(gòu)件外輪廓線用中或

27、細(xì)實(shí)線畫(huà)出，圖內(nèi)不畫(huà)材料圖例，而用粗實(shí)線（立面圖上）和黑圓點(diǎn)（斷面圖上）表示鋼筋。,二、鋼筋混凝土構(gòu)件施工圖中鋼筋的表示方法,表4-10 一般鋼筋常用圖例,2. 鋼筋的標(biāo)注,鋼筋的直徑、根數(shù)或相鄰鋼筋中心距一般采用引出線方式標(biāo)注，鋼筋的尺寸標(biāo)注有下面兩種形式：,（1）標(biāo)注鋼筋的根數(shù)和直徑，如梁、柱內(nèi)的受力筋和架立筋。如下圖所示為3根直徑為10mm 的HRB400 鋼筋；,編號(hào),2. 鋼筋的標(biāo)注,鋼筋的直徑、根數(shù)或相鄰鋼筋中心距一般采用引出線方式標(biāo)注，鋼筋的尺寸標(biāo)注有下面兩種形式：,（2）標(biāo)注鋼筋的直徑和相鄰鋼筋中心距，如梁內(nèi)箍筋和板內(nèi)鋼筋。如下圖所示為直徑為6mm 的HPB235 鋼筋連續(xù)排列

28、，相鄰鋼筋中心距不大于600mm。,編號(hào),立面圖,鋼筋混凝土梁,鋼筋混凝土梁的結(jié)構(gòu)詳圖一般用立面圖和斷面圖表示。,柱子,1. 梁的位置 該梁的兩端擱置在磚墻上，中間與鋼筋混凝土柱連接。兩跨梁的斷面、配筋和支承情況完全對(duì)稱。,鋼筋混凝土梁,磚墻,磚墻,對(duì)稱符號(hào),鋼筋混凝土梁,2. 梁內(nèi)鋼筋的配置,鋼筋混凝土梁,2. 梁內(nèi)鋼筋的配置,鋼筋混凝土梁,2. 梁內(nèi)鋼筋的配置,鋼筋混凝土梁,2. 梁內(nèi)鋼筋的配置,鋼筋混凝土梁,3.其他 梁的定形尺寸、鋼筋尺寸；梁底的結(jié)構(gòu)標(biāo)高,鋼筋定位尺寸,結(jié)構(gòu)標(biāo)高,梁的定形尺寸,1. 平面注寫(xiě)方式,平面注寫(xiě)方式是在梁平面布置圖上，分別在不同編號(hào)的梁中各選一根梁，在其上注寫(xiě)

29、截面尺寸和配筋具體數(shù)值。,平面注寫(xiě)包括集中標(biāo)注和原位標(biāo)注。集中標(biāo)注表達(dá)梁的通用數(shù)值，原位標(biāo)注表達(dá)梁的特殊數(shù)值。當(dāng)集中標(biāo)注的某項(xiàng)數(shù)值不適用于梁的某部位時(shí)，則將該項(xiàng)數(shù)值原位標(biāo)注。,施工時(shí)原位標(biāo)注取值優(yōu)先。,（1）梁集中標(biāo)注的內(nèi)容,梁集中標(biāo)注的內(nèi)容，有五項(xiàng)必注值及一項(xiàng)選注值（集中標(biāo)注可以從梁的任意一跨引出）。,1）編號(hào)（該項(xiàng)為必注值）,樓層框架梁KL2，兩跨；一端懸挑。,當(dāng)為等截面梁時(shí)，用bh 表示；,2）梁截面尺寸（該項(xiàng)為必注值）,箍筋加密區(qū)與非加密區(qū)的不同間距及肢數(shù)需用斜線“/”分隔；當(dāng)梁箍筋為同一種間距及肢數(shù)時(shí)，則不需用斜線；當(dāng)加密區(qū)與非加密區(qū)的箍筋肢數(shù)相同時(shí)，則將肢數(shù)注寫(xiě)一次；箍筋肢數(shù)應(yīng)寫(xiě)在

30、括號(hào)內(nèi)。加密區(qū)范圍見(jiàn)相應(yīng)抗震級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造詳圖。,梁箍筋，包括鋼筋級(jí)別、直徑、加密區(qū)與非加密區(qū)間距及肢數(shù)。,3）梁箍筋（該項(xiàng)為必注值）,表示箍筋為HPB235鋼筋，直徑為8，加密區(qū)間距為100，非加密區(qū)間距為200，均為二肢箍。,4）梁上部通長(zhǎng)筋或架立筋配置（該項(xiàng)為必注值）,當(dāng)同排縱筋中既有通長(zhǎng)筋又有架立筋時(shí)，應(yīng)用加號(hào)“+”將通長(zhǎng)筋和架立筋相聯(lián)。注寫(xiě)時(shí)須將角部縱筋寫(xiě)在加號(hào)的前面，架立筋寫(xiě)在加號(hào)后面的括號(hào)內(nèi)，以示不同直徑及與通長(zhǎng)筋的區(qū)別。當(dāng)全部采用架立筋時(shí)，則將其寫(xiě)入括號(hào)內(nèi)。,4）梁上部通長(zhǎng)筋或架立筋配置（該項(xiàng)為必注值）,如3 22；3 20 表示梁的上部配置3 22的通長(zhǎng)筋，梁的下部配置3 20的通長(zhǎng)筋。,當(dāng)梁的上部縱筋和下部縱筋為全跨相同，且多數(shù)跨配筋相同時(shí)，此項(xiàng)可加注下部縱筋的配筋值，用分號(hào)“；”將上部與下部縱筋的配筋值分隔開(kāi)來(lái)。少數(shù)跨不同者，進(jìn)行原位標(biāo)注。,4）梁上部通長(zhǎng)筋或架立筋配置（該項(xiàng)為必注