預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件.ppt_第1頁
預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件.ppt_第2頁
預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件.ppt_第3頁
預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件.ppt_第4頁
預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件.ppt_第5頁
已閱讀5頁,還剩20頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、第十章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,問答題,計算題,目錄,1.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點是什么? 2.為什么預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件所選用的材料都要求有較高的強度? 3.什么是張拉控制應(yīng)力?為何不能取得大高,也不能取得大低? 4.預(yù)應(yīng)力損失有哪些?是由什么原因產(chǎn)生的? 5.如何減少各項預(yù)應(yīng)力的損失值?,答案,答案,答案,答案,答案,10 問答題,目錄,答案,答案,答案,目錄,6.預(yù)應(yīng)力損失值為什么要分第一批和第二批損失?先張法和后張法各項預(yù)應(yīng)力損失是怎樣組合的? 7.預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件,在施工階段計算預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力pc時,為什么先張法構(gòu)件用A0,而后張法構(gòu)件用An?而在使用階段時,都采用 A0?先張

2、法、后張法的A0、An如何進行計算? 8.如采用相同的控制應(yīng)力con,預(yù)應(yīng)力損失值也相同,當加載至混凝土預(yù)壓應(yīng)力pc0時,先張法和后張法兩種構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力 是否相同,哪個大?,9.預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件的裂縫寬度計算公式中,為什么鋼筋的應(yīng)力為: 10.預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件主要構(gòu)造要求有哪些?,答案,答案,目錄,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點是什么? 答:預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)與普通混凝土結(jié)構(gòu)相比,其主要優(yōu)點是:1)提高構(gòu)件的抗裂度,改善了構(gòu)件的受力性能。因此適用于對裂縫要求嚴格的結(jié)構(gòu);2)由于采用了高強度混凝土和鋼筋,從而節(jié)省材料和減輕結(jié)構(gòu)自重,因此適用于跨度大或承受重型荷載的構(gòu)件;3)提高了構(gòu)件的剛度,

3、減少構(gòu)件的變型,因此適用于對構(gòu)件的剛度和變形控制較高的結(jié)構(gòu)構(gòu)件;4)提高了結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的耐久性、耐疲勞性和抗震能力。 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的缺點是需要增設(shè)施加預(yù)應(yīng)力的設(shè)備,制作技術(shù)要求高,施工周期較長。,返回,為什么預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件所選用的材料都要求有較高的強度? 答:鋼筋:預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在制作和使用過程中,由于種種原因會出現(xiàn)各種預(yù)應(yīng)力損失,為了在扣除預(yù)應(yīng)力損失后,仍然能使混凝土建立起較高的預(yù)應(yīng)力值,需采用較高的張拉應(yīng)力,因此預(yù)應(yīng)力鋼筋必須采用高強鋼筋(絲)。 混凝土:預(yù)應(yīng)力混凝土只有采用較高強度的混凝土,才能建立起較高的預(yù)壓應(yīng)力,并可減少構(gòu)件截面尺寸,減輕結(jié)構(gòu)自重。對先張法構(gòu)件,采用較高強度的混

4、凝土可以提高黏結(jié)強度;對后張法構(gòu)件,則可承受構(gòu)件端部強大的預(yù)壓力。,返回,什么是張拉控制應(yīng)力?為何不能取得太高,也不能取得太低? 答:張拉控制應(yīng)力是指張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋時所控制的最大應(yīng)力值,其值為張拉設(shè)備所控制的總的張拉力除以預(yù)應(yīng)力鋼筋面積的到的應(yīng)力值。從充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力優(yōu)點的角度考慮,張拉控制應(yīng)力應(yīng)盡可能地定得高一些,張拉控制應(yīng)力定得高,形成的有效預(yù)壓應(yīng)力高,構(gòu)件的抗裂性能好,且可以節(jié)約鋼材,但如果控制應(yīng)力過高,會有構(gòu)件的延性較差、對后張法構(gòu)件有可能造成端部混凝土局部受壓破壞、預(yù)應(yīng)力損失增大等缺點。張拉控制應(yīng)力也不能定過低,它應(yīng)有下限值。否則預(yù)應(yīng)力鋼筋在經(jīng)歷各種預(yù)應(yīng)力損失后,對混凝土產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力

5、過小,達不到預(yù)期的抗裂效果。,返回,預(yù)應(yīng)力損失有哪些?是由什么原因產(chǎn)生的? 答:鋼筋得張拉控制應(yīng)力,從開始張拉至構(gòu)件使用,由于張拉工藝和材料特性等原因?qū)⒉粩嘟档停@種預(yù)應(yīng)力降低的現(xiàn)象稱為預(yù)應(yīng)力損失。預(yù)應(yīng)力損失包括以下六項:1)錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失l1 ;2)預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失l2 ;3)混凝土加熱養(yǎng)護時,受張拉的鋼筋與承受拉力的設(shè)備之間溫差引起的損失l3 ;4)鋼筋應(yīng)力松弛的引起的預(yù)應(yīng)力損失l4 ;5)混凝土的收縮徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失l5 ;6)環(huán)形構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋鋼筋擠壓混凝土引起的預(yù)應(yīng)力損失l6。,返回,如何減少各項預(yù)應(yīng)力的損失值? 答:1)減少l1的措

6、施有:選擇變形小或預(yù)應(yīng)力鋼筋內(nèi)縮小的錨具,盡量減少墊板數(shù);對先張法構(gòu)件,選擇長臺座。2)減少l2的措施有: 對較長的構(gòu)件可在兩端進行張拉; 采用超張拉。 3、減少l3的措施有:采用二次升溫養(yǎng)護;在鋼模上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋。 4)減少l4的措施有:采用超張拉可使應(yīng)力松弛損失有所降低 。5)減少l5的措施有: 采用高標號水泥,減少水泥用量,降低水灰比; 采用級配良好的骨料,加強振搗,提高混凝土的密實性; 加強養(yǎng)護,以減少混凝土的收縮;控制混凝土應(yīng)力pc,要求 ,以防止發(fā)生非線性徐變。,返回,預(yù)應(yīng)力損失值為什么要分第一批和第二批損失?先張法和后張法各項預(yù)應(yīng)力損失是怎樣組合的?,各階段預(yù)應(yīng)力損失值的組合

7、預(yù)應(yīng)力損失值的組合 先張法構(gòu)件 后張法構(gòu)件 第一批損失l l1+l2+l3+l4 l1 +l2 第二批損失 l l5 l4+l5+l6,答: 為了計算方便,規(guī)范把預(yù)應(yīng)力損失分為兩批,混凝土受預(yù)壓前產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失為第一批預(yù)應(yīng)力損失l,而混凝土受預(yù)壓后產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失為第二批預(yù)應(yīng)力損失l 。,返回,預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件,在施工階段計算預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力pc時,為什么先張法構(gòu)件用A0,而后張法構(gòu)件用An?而在使用階段時,都采用 A0?先張法、后張法的A0、An如何進行計算? 答:先張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力通過鋼筋和混凝土之間的黏結(jié)傳遞給混凝土和非預(yù)應(yīng)力鋼筋,預(yù)應(yīng)力傳遞過程中,預(yù)應(yīng)力鋼筋、混

8、凝土、非預(yù)應(yīng)力鋼筋三者協(xié)調(diào)變形;全截面受力,所以施工階段計算時采用換算截面面積A0(A0Ac+EsAs+ EAp,Es和E分別為非預(yù)應(yīng)力鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量之比);,后張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力靠錨具傳遞給孔道外側(cè)混凝土和非預(yù)應(yīng)力鋼筋,由于施工階段孔道沒有灌漿或灌漿材料強度不夠,預(yù)應(yīng)力鋼筋和混凝土之間沒有黏結(jié),預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力合力相當于外力作用在鋼筋混凝土凈截面上,因此,后張法構(gòu)件在施工階段計算時用凈截面面積An(AnAc+EsAs)。當計算使用階段外荷載所引起的截面應(yīng)力時,無論先張法構(gòu)件還是后張法構(gòu)件,預(yù)應(yīng)力鋼筋和混凝土之間都已經(jīng)黏結(jié)成整體,因此,都采用A0。,返回,如采

9、用相同的控制應(yīng)力con,預(yù)應(yīng)力損失值也相同,當加載至混凝土預(yù)壓應(yīng)力pc0時,先張法和后張法兩種構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力 是否相同,哪個大? 答:預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點處混凝土法向應(yīng)力等于零時預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力計算公式分別為: 先張法:p0 =con-l 后張法:p0 =con-l+Epc 從公式可以看出,先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力比后張法少Epc,所以說后張法構(gòu)件中預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力大。,返回,預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件的裂縫寬度計算公式中,為什么鋼筋的應(yīng)力為:,答:在鋼筋混凝土構(gòu)件的裂縫寬度計算公式中,sk代表在Nk作用下縱向受拉鋼筋的應(yīng)力,準確地說sk應(yīng)該是從混凝土應(yīng)力為零(N=0)到荷載為Nk時縱向鋼筋應(yīng)力的增

10、量。按照上述概念,對預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,sk應(yīng)該從混凝土應(yīng)力pc0(相應(yīng)的軸力為Np0),到荷載為為Nk時的預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力增量,即,返回,預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件主要構(gòu)造要求有哪些? 答:預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求主要包括以下幾個方面: 1)截面形式和尺寸; 2)預(yù)應(yīng)力縱向鋼筋及端部附加豎向鋼筋的布置; 3)非預(yù)應(yīng)力縱向鋼筋的布置; 4)鋼筋、鋼絲、鋼絞線凈間距; 5)預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)留孔道; 6)錨具; 7)端部混凝土的局部加強。,返回,【10-1】一先張法軸心受拉預(yù)應(yīng)力構(gòu)件,截面為bh=120200mm ,預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積Ap=804mm2,強度設(shè)計值fpy=580MPa,彈性模量Es=1.810

11、5MPa,混凝土為C40級(ftk=2.40MPa,Ec=3.25104MPa),完成第一批預(yù)應(yīng)力損失并放松預(yù)應(yīng)力鋼筋后,預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力為 ,然后又發(fā)生第二批預(yù)應(yīng)力損失 。試求: (1)完成第二批預(yù)應(yīng)力損失后,預(yù)應(yīng)力環(huán)境的應(yīng)力和混凝土的應(yīng)力;(2)加荷至混凝土應(yīng)力為零時的軸力;(3)加荷至構(gòu)件開裂前瞬間的軸力;(4)此拉桿的極限軸力設(shè)計值。,【解】 (1)截面幾何特征,目錄,10 計算題,(2)完成第二批預(yù)應(yīng)力損傷后混凝土所受的預(yù)壓應(yīng)力,根據(jù)截面平衡條件,則,由,得,則,目錄,(3)求完成第二批預(yù)應(yīng)力損失后鋼筋的應(yīng)力,及混凝土,所受預(yù)壓應(yīng)力,求加荷至混凝土應(yīng)力為零時的軸力N0,(5)求Ncr

12、,目錄,(6)求Nu,討論: (1)熟悉并掌握預(yù)應(yīng)力構(gòu)件個階段截面應(yīng)力情況非常重要,對于不同階段,要用相應(yīng)的公式計算; (2)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件開裂荷載和破壞荷載比較接近,本例結(jié)果就所明了這一點,同時也說明了預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的延性比普通鋼筋混凝土構(gòu)件差;,(3)本題關(guān)鍵在于根據(jù)已知條件求出 ,然后才能求出計算 所需的 。,目錄,,張拉控制應(yīng)力,(2)計算得到的預(yù)應(yīng)力損傷值為,目錄,(3)計算得到桿件在荷載標準組合和準永久組合下的軸向拉力設(shè)計值分別為:Ns360kN,Nl310kN。 (4)驗算用其它數(shù)據(jù) C40混凝土 Es3.25104 MPa,ftk2.40MPa 冷拉級鋼筋 fpy420MPa, fpyk500MPa, Es1.8105MPa 非預(yù)應(yīng)力鋼筋 級 fy300MPa, fyk335MPa, Es2105MPa,【解】 (1)使用階段正截面驗算,目錄,故使用階段正截面承載力滿足要求。 (2)使用階段正截面抗裂驗算 截面幾何特征 預(yù)應(yīng)力鋼筋,非預(yù)應(yīng)力鋼筋,目錄,求混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力,(后張法構(gòu)件l下限值) 由于非預(yù)應(yīng)力鋼筋面積As0

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論