預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)教案

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教案授課時(shí)間第1周第節(jié)課次1授課方式（請(qǐng)打√）√理論課□討論課□實(shí)驗(yàn)課□習(xí)題課□其他□√課時(shí)安排3學(xué)時(shí)授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)一、預(yù)應(yīng)力混凝土的基本知識(shí)二、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)的一般規(guī)定（一）張拉控制應(yīng)力（二）預(yù)應(yīng)力損失三、有效預(yù)應(yīng)力沿構(gòu)件長度的分布四、無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）：1．掌握預(yù)應(yīng)力混凝土的概念；熟悉預(yù)應(yīng)力混凝土的分類。2．掌握張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的方法；了解夾具和錨具。3．掌握預(yù)應(yīng)力混凝土材料的基本要求；預(yù)應(yīng)力混凝土特點(diǎn)。4．掌握張拉控制應(yīng)力的有關(guān)概念5．熟悉預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算原理。6．掌握減少各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失的方法。7．掌握先、后張法預(yù)應(yīng)力損失組合的基本原則。8．熟悉先張法有效預(yù)應(yīng)力的傳遞長度和錨固長度；9．熟悉先、后張法有效預(yù)應(yīng)力的分布規(guī)律。10．了解無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：1．預(yù)應(yīng)力混凝土的概念。2．預(yù)應(yīng)力混凝土材料的基本要求，張拉控制應(yīng)力的有關(guān)概念。3．預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算原理。減少各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失的方法。4．先、后張法預(yù)應(yīng)力損失組合的基本原則。5．先張法有效預(yù)應(yīng)力的傳遞長度和錨固長度；6．先、后張法有效預(yù)應(yīng)力的分布規(guī)律。教學(xué)難點(diǎn)：1．預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算原理。課堂組織1.對(duì)比普通混凝土結(jié)構(gòu)講解預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念；熟悉預(yù)應(yīng)力混凝土的分類；→張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的方法；→夾具和錨具；→預(yù)應(yīng)力混凝土材料的基本要求；→預(yù)應(yīng)力混凝土特點(diǎn)；2．講解張拉控制應(yīng)力的有關(guān)概念→介紹預(yù)應(yīng)力損失的類型。3．講解各種預(yù)應(yīng)力損失的產(chǎn)生機(jī)理→各種預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算方法→減少預(yù)應(yīng)力損失的措施。4．先、后張法預(yù)應(yīng)力損失組合的基本原則。5．先張法有效預(yù)應(yīng)力的傳遞長度和錨固長度；→先、后張法有效預(yù)應(yīng)力的分布規(guī)律。6．簡要介紹無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念。教學(xué)基本內(nèi)容方法及手段時(shí)間分配（分鐘）預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)一、預(yù)應(yīng)力混凝土的基本知識(shí)1.鋼筋混凝土構(gòu)件的最大缺點(diǎn)是抗裂性能差?；炷灵_裂，使構(gòu)件的剛度降低，變形增大。施加預(yù)應(yīng)力：2．預(yù)應(yīng)力混凝土的分類（1）先張法與后張法。（2）全預(yù)應(yīng)力和部分預(yù)應(yīng)力。（3）有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力與無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力。3．施加預(yù)應(yīng)力的方法（1）先張法（2）后張法多媒體講解15教學(xué)基本內(nèi)容方法及手段時(shí)間分配（分鐘）4．錨具5．預(yù)應(yīng)力混凝土的材料對(duì)鋼筋、混凝土的基本要求，及選用。6．預(yù)應(yīng)力混凝土的特點(diǎn)二、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)的一般規(guī)定1．張拉控制應(yīng)力σcon若σcon過大，則會(huì)產(chǎn)生如下問題：(1)個(gè)別鋼筋可能被拉斷；(2)稱為預(yù)拉區(qū)甚至開裂，還可能使后張法構(gòu)件端部混凝土產(chǎn)生局部受壓破壞；(3)使開裂荷載與破壞荷載相近。2．預(yù)應(yīng)力損失：6種預(yù)應(yīng)力損失基本概念：多媒體講解2010（二）預(yù)應(yīng)力損失1.張拉端錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失σl1介紹產(chǎn)生的原因：σl1=α·Es/l講解減小σl1的措施2.后張法中預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失σl2。講解產(chǎn)生σl2的原因：3.先張法中由于溫差引起的預(yù)應(yīng)力損失σl3。產(chǎn)生原因：ε＝△l/l＝lα△t/l＝α△tσl3=2Δt講解減少σl3的措施。多媒體講解20教學(xué)基本內(nèi)容方法及手段時(shí)間分配（分鐘）4.預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失σl4（先張法和后張法都有）。講解產(chǎn)生原因：介紹計(jì)算方法：講解減少σl4的措施5.混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失σl5。講解影響因素：多媒體講解25講解計(jì)算方法:減少措施：所有能減少混凝土收縮徐變的措施，相應(yīng)地都將減少σl5。6.用螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋作配筋的環(huán)形構(gòu)件，由于混凝土的局部擠壓引起的預(yù)應(yīng)力損失σl6。（僅在后張法制作的環(huán)形構(gòu)件中存在）多媒體講解107.預(yù)應(yīng)力損失的分階段組合第一批損失記為σlⅠ，先張法σlⅠ＝σl1+σl3+σl4后張法σlⅠ＝σl1+σl2第二批損失記為σlⅡ，先張法σlⅡ＝σl5后張法σlⅡ＝σl4+σl5+σl6全部損失σl＝σlⅠ＋σlⅡ總損失值σl小于下列數(shù)值時(shí)，應(yīng)按下列數(shù)值取用：先張法構(gòu)件100N／mm2：后張法構(gòu)件80N／mm2。多媒體講解10教學(xué)基本內(nèi)容方法及手段時(shí)間分配（分鐘）三、有效預(yù)應(yīng)力沿構(gòu)件長度的分布1.先張法——預(yù)應(yīng)力傳遞長度ltr和錨固長度la。ltr＝ασped/ftkla=αfpyd/ft預(yù)應(yīng)力傳遞長度ltr和錨固長度la的應(yīng)用。2．后張法構(gòu)件有效預(yù)應(yīng)力沿構(gòu)件長度的分布后張法構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效應(yīng)力沿構(gòu)件長度方向的各截面是不同的從而在混凝土中建立了有效預(yù)應(yīng)力也是變化的(張拉端最大、錨固端最小)，其分布規(guī)律同摩擦損失，所以計(jì)算后張法構(gòu)件時(shí)必須特別注意針對(duì)的是哪個(gè)截面。10.2.4無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，一般是指在預(yù)應(yīng)力鋼筋外面涂防腐油脂外包塑料套管防止鋼筋與混凝土粘結(jié)、按后張法制作的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。多媒體講解15講解無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)有如下優(yōu)點(diǎn)：本次課總結(jié)：1．預(yù)應(yīng)力混凝土的概念；2．預(yù)應(yīng)力混凝土材料的基本要求；3．張拉控制應(yīng)力的有關(guān)概念4．熟悉預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算原理。5．掌握減少各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失的方法。6．掌握先、后張法預(yù)應(yīng)力損失組合的基本原則。多媒體講解10思考題：1.預(yù)應(yīng)力構(gòu)件張拉控制應(yīng)力為什么不宜太高，也不宜太低？2.為什么預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件必須采用高強(qiáng)材料？3．對(duì)混凝土施加預(yù)應(yīng)力的目的是什么？4．張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的方法有哪些？3．預(yù)應(yīng)力混凝土對(duì)夾具和錨具有何要求？4．預(yù)應(yīng)力混凝土材料的基本要求有哪些？5．減少各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失的方法有哪些。6．先、后張法預(yù)應(yīng)力損失組合的基本原則。7．說明先張法有效預(yù)應(yīng)力的傳遞長度和錨固長度如何確定；8．說明先、后張法有效預(yù)應(yīng)力的分布規(guī)律。課后小結(jié)1．預(yù)應(yīng)力混凝土的概念；2．張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的方法；3．夾具和錨具；4．預(yù)應(yīng)力混凝