預應力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)簡介

1.預應力混凝土的基本概念；2.施加預應力的方法及錨具夾具；3.預應力混凝土構(gòu)件對材料的要求；4.張拉控制應力和預應力損失；5.預應力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求。

預應力鋼筋混凝土簡介

1.了解預應力混凝土的特點。2.理解預應力混凝土的基本原理和施加預應力的方法。

第一講教學目標：重點1.預應力混凝土的基本原理2.預應力混凝土的分類3.施加預應力的方法難點施加預應力的方法及錨夾具1.1概述

1.普通混凝土存在的問題

（1）在使用荷載作用下，鋼筋混凝土受拉、受彎等構(gòu)件通常是帶裂縫工作的；（2）高強度鋼筋和高強混凝土無法充分發(fā)揮其作用。

2.預應力混凝土的應用預應力混凝土結(jié)構(gòu)克服了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的缺點，是一種具有廣泛發(fā)展?jié)摿?、性能?yōu)良的結(jié)構(gòu)?？衫酶邚婁摬呐c高強混凝土。課題1預應力混凝土的基本概念1.2預應力混凝土的基本原理1.預應力混凝土預應力是預加應力的簡稱。2.原理在預應力混凝土結(jié)構(gòu)中，通常為了避免鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫過早出現(xiàn)，充分利用高強度鋼筋及高強度混凝土，可以設法在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受使用荷載前，預先對受拉區(qū)的混凝土施加壓力，使它產(chǎn)生預壓應力來減小或抵消荷載所引起的混凝土拉應力，從而將結(jié)構(gòu)構(gòu)件的拉應力控制在較小范圍，甚至處于受壓狀態(tài)，以推遲混凝土裂縫的出現(xiàn)和擴展，從而提高構(gòu)件的抗裂性能和剛度。

預應力混凝土的原理圖預應力混凝土簡支梁結(jié)構(gòu)的基本原理示意圖(a)預應力作用；(b)使用荷載作用；(c)預應力和荷載共同作用1.3預應力混凝土的分類1.3.1根據(jù)預加應力值大小對構(gòu)件截面裂縫控制程度的不同分類（1）全預應力混凝土在使用荷載作用下，不允許截面上混凝土出現(xiàn)拉應力的構(gòu)件。屬嚴格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件。（2）部份預應力混凝土允許出現(xiàn)裂縫，但最大裂縫寬度不超過允許值的構(gòu)件。屬允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件。1.3.2按照粘結(jié)方式分類（1）有粘結(jié)預應力混凝土（2）無粘結(jié)預應力混凝土1.4

預應力混凝土的特點1.構(gòu)件的抗裂性能較好；2.構(gòu)件的剛度較大；3.構(gòu)件的耐久性較好；4.節(jié)省材料，減輕自重；5.工序較多，施工較復雜，且需要張拉設備和錨具等設施。2.1預加應力的方法2.1.1先張法先張法即先張拉鋼筋，后澆筑構(gòu)件混凝土的方法。1.主要工序是：（1）在臺座或鋼模上張拉預應力鋼筋，待鋼筋張拉到預定的張拉控制應力或伸長值后，將預應力鋼筋用錨（夾）具固定在臺座或鋼模上。（2）支模、綁扎非預應力筋，并澆筑混凝土。（3）當混凝土達到一定強度后（約為混凝土設計強度的75%左右），切斷或放松預應力鋼筋，預應力鋼筋在回縮時擠壓混凝土，使混凝土獲得預壓應力。課題2施加預應力的方法及錨夾具先張法的工序1.先張法施工工序簡簡單，筋束靠粘結(jié)結(jié)力自錨，不必耗耗費特制的錨具，，臨時固定所用的的錨具，都可以重重復使用。2.在大批量生產(chǎn)時，，先張法構(gòu)件比較較經(jīng)濟，質(zhì)量也比比較穩(wěn)定。先張法的特點2.1.2后張法后張法是先澆筑構(gòu)構(gòu)件混凝土，待混混凝土結(jié)硬后，在在張拉鋼筋束的方方法。1.主要工序是：（1）先澆筑混凝土構(gòu)構(gòu)件，并在構(gòu)件中中配置預應力鋼筋筋的位置上預留孔孔道。（2）待混凝土達到規(guī)規(guī)定的強度后（一一般不低于混凝土土設計強度的75%），將預應力鋼筋筋穿入孔道，利用用構(gòu)件本身作為臺臺座張拉鋼筋，在在張拉鋼筋的同時時，混凝土被壓縮縮并獲得預壓應力力。（3）當預應力鋼筋的的張拉應力達到設設計規(guī)定值后，在在張拉端用錨具將將鋼筋錨住，使構(gòu)構(gòu)件保持預壓狀態(tài)態(tài)。（4）最后在預留孔道道內(nèi)灌注水泥漿，，保護預應力鋼筋筋不被銹蝕并使預預應力鋼筋和混凝凝土結(jié)成整體；也也可不灌漿，完全全通過錨具傳遞壓壓力，形成無粘結(jié)結(jié)預應力混凝土構(gòu)構(gòu)件。后張法的工序后張法的特點1.可以在預制廠生產(chǎn)產(chǎn)，也可在施工現(xiàn)現(xiàn)場生產(chǎn)；2.生產(chǎn)周期較長；3.需要利用工作錨錨錨固鋼筋，鋼材消消耗較多，成本較較高；4.工序多，操作較復復雜，造價一般高高于先張法。大型構(gòu)件在現(xiàn)場生生產(chǎn)可以避免長途途搬運，故我國大大型預應力混凝土土構(gòu)件主要采用后后張法。2.2夾具和錨具2.2.1夾具在構(gòu)件制作完畢后后，能夠取下重復復使用的，稱為夾夾具（先張法用））。2.2.2錨具永遠錨固在構(gòu)件端端部，與構(gòu)件聯(lián)成成一體共同受力，，不能取下重復使使用，稱為錨具（（后張法用）。有時為了方便其見見，將錨具和夾具具統(tǒng)稱為錨具。錨具的種類錨具的種類很多，，不同類型的預應應力筋所配用的錨錨具不同，常用的的錨具有以下幾種種：1.螺絲端桿錨具由螺絲端桿、螺母母和墊板三部分組組成。型號有LMl8-LM36，適用于直徑18～36mm的Ⅱ，Ⅲ級預應力鋼筋。錨錨具長度一般為320mm，當為一端張拉或或預應力筋的長度度較長時，螺桿的的長度應增加30～50mm。螺絲端桿與預應力力筋用對焊連接，，焊接應在預應力力筋冷拉之前進行行。預應力筋冷拉拉時，螺母置于端端桿頂部，拉力應應由螺母傳遞至螺螺絲端桿和預應力力筋上。螺絲端桿錨具示意意圖2.JMl2型錨具型錨具由錨具環(huán)及及夾片組成。錨環(huán)環(huán)分圓錨環(huán)和方錨錨環(huán)兩種，圓錨環(huán)環(huán)對光圓及螺紋鋼鋼筋束、鋼絞線束束均適用；方錨環(huán)環(huán)僅適用于鋼筋束束。夾片按所錨固固預應力筋的種類類（光圓鋼筋、螺螺紋鋼筋和鋼絞線線）和根數(shù)不同，，分為：光夾片、、螺夾片及絞夾片片數(shù)種，分別由3～6個夾片及5～6個夾片組成。JM12型錨具適用于后張工藝中錨固3～6根直徑12毫米的冷拉Ⅳ級鋼筋（光圓或螺螺紋）組成的鋼筋筋束，或5～6根直徑12毫米的7支4毫米鋼絞線組成的的鋼絞線組成的鋼鋼絞線束。JM-12型錨具示意圖(a)預應力筋與錨具連連接圖；(b)JM12-6型夾片；(c)JM12-6型錨環(huán)1-混凝土構(gòu)件；2-孔道；3-鋼筋束；4-JM12-6型錨具；5-