混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理按新規(guī)范GB編寫預(yù)應(yīng)力學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理按新規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理按新規(guī)范(gufn)GB編寫預(yù)應(yīng)力編寫預(yù)應(yīng)力第一頁，共196頁。第一：砼的極限第一：砼的極限(jxin)拉應(yīng)變一般為（拉應(yīng)變一般為（11.5）10-4 ， 故砼開裂時，鋼筋應(yīng)力只有故砼開裂時，鋼筋應(yīng)力只有2030MPa；第二：對應(yīng)于裂縫寬度為第二：對應(yīng)于裂縫寬度為(0.2 0.3) mm時的鋼筋應(yīng)力時的鋼筋應(yīng)力 約為（約為（150250） MPa。這應(yīng)力與這應(yīng)力與HRB400、HRB335、HPB300鋼筋正常使用階段鋼筋正常使用階段的工作應(yīng)力接近。的工作應(yīng)力接近?？梢?，若在普通砼中采用高強鋼筋，不能發(fā)揮高強鋼筋可見，若在普通砼中采用高強鋼筋

2、，不能發(fā)揮高強鋼筋 的強度優(yōu)勢。的強度優(yōu)勢。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第1頁/共196頁第二頁，共196頁。2hIeNANppppc2hIMcpccb)2(2hIeNANhIMpppb第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第2頁/共196頁第三頁，共196頁。0pcctkpccfpcpc較大，全截面處于較大，全截面處于(ch(chy)y)受受壓狀態(tài)，壓狀態(tài)，不會開裂；稱全預(yù)應(yīng)力砼。不會開裂；稱全預(yù)應(yīng)力砼。拉應(yīng)力超過拉應(yīng)力超過ftk ，會產(chǎn)生裂縫，會產(chǎn)生裂縫(li fng)，稱部分預(yù)應(yīng)力砼或稱部分預(yù)應(yīng)力砼或B類預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件。類預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件。tk

3、pccf0有有ftk的拉應(yīng)力作用，的拉應(yīng)力作用，一般不一般不開裂；開裂；第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第3頁/共196頁第四頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第4頁/共196頁第五頁，共196頁。預(yù)應(yīng)力混凝土的分類預(yù)應(yīng)力混凝土的分類(fn li)(fn li)先張法先張法1.1.按施加預(yù)應(yīng)力的方法按施加預(yù)應(yīng)力的方法(fngf)(fngf)分類分類第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第5頁/共196頁第六頁，共196頁。傳遞長度ltrptpcpc第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第6頁/共

4、196頁第七頁，共196頁。后張法后張法10.2 施加(shji)預(yù)應(yīng)力的方法第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第7頁/共196頁第八頁，共196頁。后張法后張法第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第8頁/共196頁第九頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第9頁/共196頁第十頁，共196頁。2.2.按施加按施加(shji)(shji)預(yù)應(yīng)力的程度分類預(yù)應(yīng)力的程度分類全預(yù)應(yīng)力混凝土全預(yù)應(yīng)力混凝土部分部分(b fen)預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)B類類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件

5、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件也稱有限預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第10頁/共196頁第十一頁，共196頁。3.3.按預(yù)應(yīng)力筋與混凝土之間的粘結(jié)按預(yù)應(yīng)力筋與混凝土之間的粘結(jié)(zhn ji)(zhn ji)程度分類程度分類有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土 如：先張法構(gòu)件、經(jīng)過如：先張法構(gòu)件、經(jīng)過(jnggu)孔道灌漿處理的后張法孔道灌漿處理的后張法構(gòu)件構(gòu)件無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土在預(yù)應(yīng)力筋表面涂油脂并設(shè)外包層等措施來阻斷預(yù)應(yīng)力筋在預(yù)應(yīng)力筋表面涂油脂并設(shè)外包層等措施來阻斷預(yù)應(yīng)力筋與混凝土之間的粘結(jié)作用。與混凝土之間的粘結(jié)作用。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(x

6、ngnng)與設(shè)計第11頁/共196頁第十二頁，共196頁。1高密度聚乙烯或聚丙烯套管2防腐潤滑油脂（12mm厚）3鋼絞線（裸線(luxin)直徑為6.2528.6mm)無粘結(jié)無粘結(jié)(zhn ji)鋼絞線鋼絞線第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第12頁/共196頁第十三頁，共196頁。施加施加(shji)(shji)預(yù)應(yīng)力的方法預(yù)應(yīng)力的方法一般通過一般通過(tnggu)張拉預(yù)應(yīng)力筋來施加預(yù)應(yīng)力，張拉預(yù)應(yīng)力筋來施加預(yù)應(yīng)力，有先張法和后張法兩種。有先張法和后張法兩種。先張法施加先張法施加(shji)預(yù)應(yīng)力的工藝流程見預(yù)應(yīng)力的工藝流程見P332圖圖10.3后后張法張法施加預(yù)應(yīng)

7、力的施加預(yù)應(yīng)力的工藝流程工藝流程見見P332圖圖10.4第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第13頁/共196頁第十四頁，共196頁。圖圖10.3 先張法工藝流程先張法工藝流程(n y li chn)第14頁/共196頁第十五頁，共196頁。圖圖10.4 后張法工藝流程后張法工藝流程(n y li chn)第15頁/共196頁第十六頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第16頁/共196頁第十七頁，共196頁。錨具和夾具錨具和夾具(jij)-ZX(jij)-ZX鐓頭型鐓頭型(tu xn)錨具，見錨具，見P334圖圖10.6錨塊錨塞型錨具錨塊錨塞型錨具，見

8、，見P333圖圖10.5螺絲螺絲(lu s)端桿型錨具，見端桿型錨具，見P334圖圖10.7三種基本類型三種基本類型第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第17頁/共196頁第十八頁，共196頁。 錨夾具錨夾具(jij)(jij)實例實例1 1、單孔夾片錨、單孔夾片錨第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第18頁/共196頁第十九頁，共196頁。單孔夾片錨單孔夾片錨及相應(yīng)及相應(yīng)(xingyng)(xingyng)錨墊板錨墊板第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第19頁/共196頁第二十頁，共196頁。2 2、多孔夾片錨、多孔夾片錨第10章 預(yù)應(yīng)力混凝

9、土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第20頁/共196頁第二十一頁，共196頁。多孔夾片錨、錨墊板及多孔夾片錨、錨墊板及螺旋螺旋(luxun)(luxun)筋筋第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第21頁/共196頁第二十二頁，共196頁。3 3、扁錨、扁錨第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第22頁/共196頁第二十三頁，共196頁。扁錨扁錨第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第23頁/共196頁第二十四頁，共196頁。扁錨施工現(xiàn)場扁錨施工現(xiàn)場第24頁/共196頁第二十五頁，共196頁。擠壓擠壓(j y)(j y)錨具錨具錨杯及錨

10、杯及異形鋼絲環(huán)異形鋼絲環(huán)4 4、擠壓、擠壓(j y)(j y)錨錨第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第25頁/共196頁第二十六頁，共196頁。擠壓機擠壓機第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第26頁/共196頁第二十七頁，共196頁。鐓頭錨及鐓頭錨及鐓頭器鐓頭器5 5、鐓頭錨、鐓頭錨第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第27頁/共196頁第二十八頁，共196頁。鐓頭錨具鐓頭錨具高強高強(goqing)(goqing)鋼絲鋼絲組裝件組裝件第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第28頁/共196頁第二十九頁，共1

11、96頁。壓花錨及壓花錨及壓花機壓花機6 6、壓花錨、壓花錨第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第29頁/共196頁第三十頁，共196頁。拉索錨具及其結(jié)拉索錨具及其結(jié)構(gòu)構(gòu)(jigu)(jigu)組成組成7 7、拉索錨具、拉索錨具第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第30頁/共196頁第三十一頁，共196頁。拉索錨具應(yīng)用拉索錨具應(yīng)用(yngyng)(yngyng)第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第31頁/共196頁第三十二頁，共196頁。鋼筋(gngjn)長度不足時，可通過連接器來接長。普通鋼筋(gngjn)的連接：8 8、連接器、連

12、接器第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第32頁/共196頁第三十三頁，共196頁。單孔連接器單孔連接器預(yù)應(yīng)力筋的連接器：預(yù)應(yīng)力筋的連接器：第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第33頁/共196頁第三十四頁，共196頁。多孔連接器多孔連接器扁型錨具扁型錨具連接器連接器第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第34頁/共196頁第三十五頁，共196頁。多孔連接器及多孔連接器及配套配套(pi to)(pi to)護筒護筒第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第35頁/共196頁第三十六頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土

13、構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第36頁/共196頁第三十七頁，共196頁。對其性能對其性能(xngnng)要求如下：要求如下：第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第37頁/共196頁第三十八頁，共196頁。(d)預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋（精軋螺紋鋼筋）(c)光面鋼絲第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第38頁/共196頁第三十九頁，共196頁。種類種類符號符號公稱直徑（公稱直徑（mm）屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值fpyk /Mpa極限強度標(biāo)準(zhǔn)值極限強度標(biāo)準(zhǔn)值fptk /Mpa中強度預(yù)應(yīng)力鋼絲中強度預(yù)應(yīng)力鋼絲光面光面螺旋肋螺旋肋 PM HM5、7、9 620

14、8007809709801270預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋螺紋鋼筋螺紋螺紋 T18、25、32、40、50785980930108010801230消除應(yīng)力鋼絲消除應(yīng)力鋼絲光面光面螺旋肋螺旋肋 P H51570186071570914701570鋼絞線鋼絞線13(三股三股) S8.6、10.8、12.915701860196017(七股七股)9.5、12.7、15.2、17.817201860196021.61860第39頁/共196頁第四十頁，共196頁。防止或減緩施工階段預(yù)拉區(qū)的裂縫；防止或減緩施工階段預(yù)拉區(qū)的裂縫；防止施加預(yù)應(yīng)力時，在構(gòu)件端部防止施加預(yù)應(yīng)力時，在構(gòu)件端部 產(chǎn)生截面產(chǎn)生截面(ji

15、min)中部的縱向水平裂縫；中部的縱向水平裂縫；有利于錨具的布置。有利于錨具的布置。 提高構(gòu)件端部斜截面提高構(gòu)件端部斜截面(jimin)的抗裂度和承載力；的抗裂度和承載力；（2）適用性：荷載、跨度較大時采用，）適用性：荷載、跨度較大時采用， 一般用后張法施工。一般用后張法施工。 預(yù)應(yīng)力筋的布置預(yù)應(yīng)力筋的布置(bzh)1 1、直線、直線(zhxin)(zhxin)布置布置適用于荷載、跨度不大，適用于荷載、跨度不大，先張法和后張法施工均可。先張法和后張法施工均可。2 2、曲線、折線布置、曲線、折線布置直線布置直線布置曲線布置曲線布置折線布置折線布置（1 1）采用曲線布置的原因）采用曲線布置的原因第

16、10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第40頁/共196頁第四十一頁，共196頁。預(yù)應(yīng)力混凝土的特點預(yù)應(yīng)力混凝土的特點與鋼筋混凝土相比，其優(yōu)點如下：與鋼筋混凝土相比，其優(yōu)點如下：1）提高了構(gòu)件的抗裂能力）提高了構(gòu)件的抗裂能力2）增大了構(gòu)件的剛度）增大了構(gòu)件的剛度3）充分發(fā)揮高強材料的性能）充分發(fā)揮高強材料的性能4）擴大了混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍）擴大了混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍其缺點其缺點(qudin)有：對施工要求較高，施工工序復(fù)雜、有：對施工要求較高，施工工序復(fù)雜、且需要張拉設(shè)備、錨夾具及人工費用高。且需要張拉設(shè)備、錨夾具及人工費用高。因此，其適用于鋼筋混凝土難以滿足的以下情形：因此，其適用于鋼筋

17、混凝土難以滿足的以下情形：第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第41頁/共196頁第四十二頁，共196頁。10.2 10.2 預(yù)應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力損失(snsh)(snsh)pconpconAN,張拉控制張拉控制(kngzh)(kngzh)應(yīng)力應(yīng)力sconscon它是預(yù)應(yīng)力筋在構(gòu)件它是預(yù)應(yīng)力筋在構(gòu)件受荷以前受荷以前所經(jīng)受的所經(jīng)受的最大最大應(yīng)力。應(yīng)力。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第42頁/共196頁第四十三頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第43頁/共196頁第四十四頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xn

18、gnng)與設(shè)計第44頁/共196頁第四十五頁，共196頁。P336表表10-1 張拉控制張拉控制(kngzh)應(yīng)力上限值應(yīng)力上限值預(yù)應(yīng)力筋種類預(yù)應(yīng)力筋種類張拉控制應(yīng)力限值張拉控制應(yīng)力限值消除應(yīng)力鋼絲、鋼絞線消除應(yīng)力鋼絲、鋼絞線0.75fptk中強度預(yù)應(yīng)力鋼絲中強度預(yù)應(yīng)力鋼絲0.70fptk預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋0.85fpyk第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第45頁/共196頁第四十六頁，共196頁。（3） con的下限值的下限值 con con的取值過低，將影響預(yù)應(yīng)力筋發(fā)揮作用，的取值過低，將影響預(yù)應(yīng)力筋發(fā)揮作用， 因此，規(guī)范因此，規(guī)范(gu(gun)n)規(guī)

19、定規(guī)定: :消除應(yīng)力消除應(yīng)力(yngl)鋼絲鋼絲鋼絞線鋼絞線中強度預(yù)應(yīng)力中強度預(yù)應(yīng)力(yngl)鋼絲鋼絲預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力(yngl)螺紋鋼筋螺紋鋼筋 的的scon宜宜 0.5fpyk的的 con應(yīng)應(yīng) 0.4fptk第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第46頁/共196頁第四十七頁，共196頁。 隨時間增長，預(yù)應(yīng)力筋中的應(yīng)力從隨時間增長，預(yù)應(yīng)力筋中的應(yīng)力從 scon 逐步逐步(zhb)減少，這種應(yīng)力降低現(xiàn)象稱為減少，這種應(yīng)力降低現(xiàn)象稱為“預(yù)應(yīng)力損預(yù)應(yīng)力損失失”。只有只有穩(wěn)定后的應(yīng)力值穩(wěn)定后的應(yīng)力值才對構(gòu)件產(chǎn)生實際的預(yù)應(yīng)力效果才對構(gòu)件產(chǎn)生實際的預(yù)應(yīng)力效果。 因此，因此，預(yù)應(yīng)力損失

20、預(yù)應(yīng)力損失是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工中的一個中的一個關(guān)鍵問題關(guān)鍵問題。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第47頁/共196頁第四十八頁，共196頁。（能使（能使“預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋”產(chǎn)生縮短的一切產(chǎn)生縮短的一切(yqi)因素）因素）第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第48頁/共196頁第四十九頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第49頁/共196頁第五十頁，共196頁。slEla1引起的損失引起的損失 l1第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第50頁/共196頁第五十一頁，共196頁。一是選擇變形一是選擇變形

21、(bin xng)小的錨夾具小的錨夾具, 少用墊板；少用墊板；二是增加臺座二是增加臺座(ti zu)長度長度lP337表表10-2錨具變形和預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)縮值錨具變形和預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)縮值a錨具類別錨具類別a/mm支承式錨具（鋼絲束支承式錨具（鋼絲束鐓頭錨具等）鐓頭錨具等）螺帽縫隙螺帽縫隙1每塊后加墊板的每塊后加墊板的縫隙縫隙1夾片式錨具夾片式錨具有頂壓時有頂壓時5無頂壓時無頂壓時68第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第51頁/共196頁第五十二頁，共196頁。按按GB50010附錄附錄(fl)J計算計算對于對于(duy)下圖情形：下圖情形：1con fcf21lxlrl則：則：式中：式中：()

22、sfconc1000aElr、 見見P339表表10-3 第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第52頁/共196頁第五十三頁，共196頁。P339表表10-3 摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)孔道成型方式孔道成型方式孔道孔道局部偏差局部偏差的的摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)鋼絞線、鋼絞線、鋼絲束鋼絲束預(yù)應(yīng)力螺預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋紋鋼筋預(yù)埋金屬波紋管預(yù)埋金屬波紋管0.00150.250.50預(yù)埋塑料波紋管預(yù)埋塑料波紋管0.00150.15預(yù)埋鋼管預(yù)埋鋼管0.00100.30抽芯成型抽芯成型0.00140.550.60無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋0.00400.09第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力

23、性能與設(shè)計第53頁/共196頁第五十四頁，共196頁。這里僅指后張法預(yù)應(yīng)力這里僅指后張法預(yù)應(yīng)力筋與孔道筋與孔道(kngdo)壁壁的摩擦而引起預(yù)應(yīng)力筋的摩擦而引起預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力減少值。的應(yīng)力減少值。 x x x2con()11lxe第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第54頁/共196頁第五十五頁，共196頁。超張超張拉拉程序為：程序為：01.1 con持荷持荷2min0.85 con持荷持荷2min con兩端張拉兩端張拉一端張拉一端張拉（張拉端）（張拉端）第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第55頁/共196頁第五十六頁，共196頁。（先張法構(gòu)件，縮短生產(chǎn)周期）（

24、先張法構(gòu)件，縮短生產(chǎn)周期）升溫時，升溫時， 混凝土尚未結(jié)硬混凝土尚未結(jié)硬 鋼筋受熱膨脹鋼筋受熱膨脹 臺座臺座(ti zu)不動，即鋼筋長度不變不動，即鋼筋長度不變引起引起(ynq)的損失的損失sl3第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第56頁/共196頁第五十七頁，共196頁。1.兩階段升溫養(yǎng)護兩階段升溫養(yǎng)護澆砼澆砼先升溫先升溫20250cf cu=7.510Mpa再升溫至再升溫至養(yǎng)護溫度養(yǎng)護溫度0.71.0fcu 10153tEslt55102101t 22.在鋼模上張拉預(yù)應(yīng)力筋在鋼模上張拉預(yù)應(yīng)力筋 l3=0第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第57頁/共196頁第

25、五十八頁，共196頁。而產(chǎn)生的應(yīng)力而產(chǎn)生的應(yīng)力降低值降低值初始應(yīng)力水平，初始應(yīng)力水平，即即的大小的大小作用時間長短，作用時間長短，應(yīng)力松弛先快后慢應(yīng)力松弛先快后慢鋼材品種鋼材品種，預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋的預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋的最小最小第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第58頁/共196頁第五十九頁，共196頁。普通普通(ptng)松弛松弛conptkcon45 . 04 . 0fl低松弛低松弛 當(dāng)當(dāng)con0.7fptk時時con4conptk0.125(0.5)lf當(dāng)當(dāng)0.7fptk 鋼筋砼鋼筋砼Ncr 預(yù)應(yīng)力砼預(yù)應(yīng)力砼Nu =鋼筋砼鋼筋砼Nu第92頁/共196頁第九十三頁，共196頁。pEsEcs

26、lplconpcAAAAAaa5)(pcElconpea（1）完成）完成(wn chng)l時時lconp0()05pconlPlsNAA（2）消壓狀態(tài)）消壓狀態(tài)(zhungti)syPpyuAfAfN（4）承載力極限狀態(tài)）承載力極限狀態(tài)tkElconpfa00crPtkNNf A（3）開裂臨界狀態(tài)）開裂臨界狀態(tài)第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第93頁/共196頁第九十四頁，共196頁。（1）完成）完成(wn chng)l時時sEcslplconpcAAAAa5)(lconpe（2）消壓狀態(tài)）消壓狀態(tài)(zhungti)pcElconpa0()05pconlEpcPlsNAAa syP

27、pyuAfAfN（4）承載力）承載力極限極限狀態(tài)狀態(tài)（3）開裂）開裂臨界臨界狀態(tài)狀態(tài)()tkpcElconpfa00crptkNNf A第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第94頁/共196頁第九十五頁，共196頁。3 3、先張法與后張法計算公式的比較、先張法與后張法計算公式的比較(bjio)(bjio)pcElconpa0()05pconlPlsEpcPNAAAa lconp0()05pconlPlsNAA消壓消壓pcEtkElconpfaa()05crconlPtklsEpcPNAf AAAa tkElconpfa()05crconlPtklsNAf AA開裂開裂(ki li)syP

28、pyuAfAfN極限極限(jxin)sEcslplconpcAAAAa5)(lconpepEsEcslplconpcAAAAAaa5)(pcElconpea有效應(yīng)力有效應(yīng)力先張法先張法后張法后張法- -為為兩者兩者的區(qū)別的區(qū)別syPpyuAfAfN第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第95頁/共196頁第九十六頁，共196頁。導(dǎo)致導(dǎo)致(dozh)后后張法的張法的 pc比比 先張法大先張法大開裂前的各階段：開裂前的各階段：預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力 p 先張法先張法總比總比后張法滯后后張法滯后a aE pc， 導(dǎo)致導(dǎo)致后張法的后張法的 p比先張法大。比先張法大。在使用階段在使用階段：兩者

29、的：兩者的受力過程受力過程是相同的。是相同的。 開始加荷開始加荷消壓消壓截面開裂截面開裂承載力極限狀態(tài)。承載力極限狀態(tài)。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第96頁/共196頁第九十七頁，共196頁。 先張法先張法“有有”彈性壓縮損失彈性壓縮損失 le 后張法后張法“無無”彈性壓縮損失彈性壓縮損失 le 是引起是引起兩者兩者計算公式差異計算公式差異的本質(zhì)因素的本質(zhì)因素。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第97頁/共196頁第九十八頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的受力性能預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的受力性能(xn

30、gnng)分析分析 使用階段的受拉區(qū)使用階段的受拉區(qū) 施工施工(sh gng)階段的預(yù)階段的預(yù)壓區(qū)壓區(qū)使用階段的使用階段的受受壓壓區(qū)區(qū) 施工階段的施工階段的預(yù)預(yù)拉拉區(qū)區(qū)預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力筋的合力合力 一個一個偏心距為偏心距為ep的的虛擬偏心壓力虛擬偏心壓力Np作用作用等效于等效于第98頁/共196頁第九十九頁，共196頁。2 2、 Ap Ap的配置的配置(pizh)(pizh)量量Ap一般一般(ybn)可?。扇。?/71/4） ApApAp1 1、設(shè)置、設(shè)置Ap的原因的原因防止或減緩防止或減緩施工階段施工階段預(yù)拉區(qū)的裂縫；預(yù)拉區(qū)的裂縫；構(gòu)件的過大反拱；構(gòu)件的過大反拱；（張拉、運輸和吊裝）（張拉

31、、運輸和吊裝）第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能與設(shè)計第99頁/共196頁第一百頁，共196頁。再配上普通再配上普通(ptng)(ptng)鋼筋鋼筋1 1、設(shè)置普通鋼筋、設(shè)置普通鋼筋A(yù)s、 As的原因的原因（1）防止或減緩施工階段防止或減緩施工階段因混凝土收縮和溫差因混凝土收縮和溫差 引起的引起的預(yù)拉區(qū)預(yù)拉區(qū)裂縫；裂縫；（2）防止或減緩防止或減緩施加預(yù)應(yīng)力、運輸、吊裝施加預(yù)應(yīng)力、運輸、吊裝等施工階段等施工階段 引起的裂縫；引起的裂縫；2 2、普通鋼筋、普通鋼筋A(yù)s、 As的設(shè)置的設(shè)置（1）普通鋼筋普通鋼筋A(yù)s、 As強度等級強度等級宜低于宜低于預(yù)應(yīng)力筋；預(yù)應(yīng)力筋；（2）滿足滿足抗裂抗裂或或裂

32、縫寬度裂縫寬度后，后，承載力承載力需要的需要的其余鋼筋其余鋼筋 可采用可采用非非預(yù)應(yīng)力筋。預(yù)應(yīng)力筋。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第100頁/共196頁第一百零一頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計1 1）施工）施工(sh gng)(sh gng)階段階段完成完成(wn chng)第一批第一批預(yù)應(yīng)力損失時預(yù)應(yīng)力損失時完成完成(wn chng)第二批第二批預(yù)應(yīng)力損失時預(yù)應(yīng)力損失時兩兩個特征階段個特征階段的的受力分析受力分析見見P356P356圖圖10.1810.18 即即下圖下圖：1. 先張法先張法受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件的受力性能的受力性

33、能受力過程受力過程也有也有施工階段施工階段和和使用階段使用階段兩個階段兩個階段兩兩個特征階段個特征階段又可分為又可分為 第101頁/共196頁第一百零二頁，共196頁。peI=con-lI-aEpcI(yp)sI=aEpcI(ys)c=pcIpeI=con-lI-aEpcI(yp)sI=aEpcI(ys)y0（a）完成第一批預(yù)應(yīng)力損失時（放張后）整個構(gòu)件隔離體受力換算截面重心軸重心軸peII=con-l-aEpcII(yp)sII=aEpcII(ys)+l5peII=con-l-aEpcII(yp)sII=aEpcII(ys)+l5（b）完成第二批預(yù)應(yīng)力損失時整個構(gòu)件隔離體受力換算截面重心軸A

34、AAAsppypypysyssy0ep0Np0c=pcIINpIepI第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第102頁/共196頁第一百零三頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計（1）完成）完成(wn chng)第一批預(yù)應(yīng)力損失時（放張后）第一批預(yù)應(yīng)力損失時（放張后）預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力(yngl)筋筋A(yù)p、Ap中的應(yīng)力中的應(yīng)力(yngl)分別為分別為con-lI和和con-lI則則兩者的兩者的NpI、偏心距偏心距epI分別為：分別為：conIpconIppI()( )llAANconIppconIppIpIp()( )lleA yAyN因此因此，

35、該，該虛擬偏心壓力虛擬偏心壓力NpI在換算截面在換算截面A0產(chǎn)生產(chǎn)生的的壓應(yīng)力壓應(yīng)力pcI為：為：pIp00I pII0pc0()ANyeyNI第103頁/共196頁第一百零四頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計因此，該階段因此，該階段Ap、Ap 、As、As中的應(yīng)力中的應(yīng)力(yngl)分別為：分別為：Ap的應(yīng)力的應(yīng)力(yngl)為：為：Ap 的應(yīng)力的應(yīng)力(yngl)為：為：As的應(yīng)力的應(yīng)力(yngl)為：為：As的應(yīng)力的應(yīng)力(yngl)為：為：詳見詳見P355式式(10-56) (10-62)conIEpcIppeI()lya conpIEpcIpeI(

36、)lya EpcsIIs()yaEpcsIsI( )ya第104頁/共196頁第一百零五頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計式中：式中：A0換算截面面積，換算截面面積，A0= Ac+ EAs+E As+ EAp+E ApI0換算截面慣性矩?fù)Q算截面慣性矩y0換算截面重心換算截面重心(zhngxn)軸至所計算纖維處的距離軸至所計算纖維處的距離yp、yp換算截面重心換算截面重心(zhngxn)軸至軸至Ap、Ap 合力點的距合力點的距離離ys、ys換算截面重心換算截面重心(zhngxn)軸至軸至As、As 合力點的距離合力點的距離 詳見詳見P355第105頁/共19

37、6頁第一百零六頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計（2）完成）完成(wn chng)第二批預(yù)應(yīng)力損失時第二批預(yù)應(yīng)力損失時預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力(yngl)筋筋A(yù)p、Ap中的拉應(yīng)力中的拉應(yīng)力(yngl)分別為分別為con-l和和con-l則則四四者的者的Np0、偏心距偏心距ep0分別為：分別為：普通鋼筋普通鋼筋A(yù)s、 As中的中的壓應(yīng)力壓應(yīng)力分別為分別為l5和和l5conpconp5s50sp()( )llllAAAANconppconpp5ss5sspp00()( ) llllA yA yA yAeyN第106頁/共196頁第一百零七頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力

38、混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計因此，該虛擬偏心壓力因此，該虛擬偏心壓力Np0在換算截面在換算截面(jimin)A0產(chǎn)生的壓應(yīng)力產(chǎn)生的壓應(yīng)力pcII為：為：0p0p000 p0I0pcI()ANyeyNI第107頁/共196頁第一百零八頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計因此因此(ync)，該階段，該階段Ap、Ap 、As、As中的應(yīng)力分別為中的應(yīng)力分別為：Ap的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：Ap 的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：As的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：As的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：詳見詳見P355 P356式式(10-63) (10-69)copneIEpcIIIp()lya

39、 EpcIcpeIpIonI()lyaEpcII5IssI()lyaEpcIIs5sII( )lya第108頁/共196頁第一百零九頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計2 2）使用）使用(shyng)(shyng)階段階段又可分為又可分為 四個特征四個特征(tzhng)階階段段消壓狀態(tài)消壓狀態(tài)開裂臨界狀態(tài)開裂臨界狀態(tài)荷載標(biāo)準(zhǔn)組合作用狀態(tài)荷載標(biāo)準(zhǔn)組合作用狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)第109頁/共196頁第一百一十頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計（1）消壓狀態(tài)）消壓狀態(tài)(zhungti)第110頁/共196頁第一

40、百一十一頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計由由圖（圖（c）可）可得：得：pcI00IWM消壓消壓彎矩彎矩則，消壓彎矩則，消壓彎矩M0在截面在截面(jimin)混凝土中產(chǎn)生的應(yīng)力為：混凝土中產(chǎn)生的應(yīng)力為：消壓彎矩消壓彎矩M0在預(yù)應(yīng)力筋在預(yù)應(yīng)力筋A(yù)p中產(chǎn)生中產(chǎn)生(chnshng)的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：0c000()MyMIEpp000()yMMIa在在Ap、As、As中產(chǎn)生應(yīng)力的中產(chǎn)生應(yīng)力的計算原理計算原理與與上上式式相同相同。第111頁/共196頁第一百一十二頁，共196頁。由圖（由圖（d）的平衡條件得：預(yù)加力）的平衡條件得：預(yù)加力Np0及其偏心及其偏心(p

41、inxn)距距ep0為：為：conpconp5s50sp()( )llllAAAANconppconpp5ss5sspp00()( ) llllA yAyA yAeyN第112頁/共196頁第一百一十三頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計（2）開裂）開裂(ki li)臨界狀態(tài)臨界狀態(tài)第113頁/共196頁第一百一十四頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計由由圖（圖（c）可）可得：得：()pcIIt0crkMfWg開裂開裂(ki li)彎矩彎矩則，開裂彎矩則，開裂彎矩Mcr在截面在截面(jimin)混凝土中產(chǎn)生的應(yīng)力為混凝土

42、中產(chǎn)生的應(yīng)力為：開裂開裂彎矩彎矩Mcr在在預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋A(yù)p中產(chǎn)生的中產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)力為：為：cc0rcr0()MyMIEpcrcrp0()yMMIa在在Ap、As、As中產(chǎn)生應(yīng)力的中產(chǎn)生應(yīng)力的計算原理計算原理與與上上式式相同相同第114頁/共196頁第一百一十五頁，共196頁。（3）荷載標(biāo)準(zhǔn)）荷載標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)組合作用狀態(tài)組合作用狀態(tài)第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第115頁/共196頁第一百一十六頁，共196頁。圖（圖（b）=圖（圖（c）+圖（圖（d）圖（圖（c）對應(yīng)）對應(yīng)(duyng)于鋼筋砼構(gòu)件的起始受力狀態(tài)于鋼筋砼構(gòu)件的起始受力狀態(tài)圖（圖（d）+圖（圖

43、（e）=圖（圖（f）第116頁/共196頁第一百一十七頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計（4）承載能力極限）承載能力極限(jxin)狀態(tài)狀態(tài)由由圖（圖（b）的）的M=0得：得：1c0yus0sp0pyp0p() ( )( ) ( )2xf bx hfAhafAhaMa第117頁/共196頁第一百一十八頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計1 1）施工）施工(sh gng)(sh gng)階段階段張拉至控制張拉至控制(kngzh)應(yīng)力時應(yīng)力時完成第一批預(yù)應(yīng)力損失時完成第一批預(yù)應(yīng)力損失時完成第二批預(yù)應(yīng)力損失時完成第二批預(yù)應(yīng)力

44、損失時三三個特征階段個特征階段的的受力分析受力分析見見P361P361圖圖10.2410.24 即即下圖下圖：2. 后后張法張法受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件的受力性能的受力性能對照先張法對照先張法ZX 關(guān)鍵是找出先后張法的關(guān)鍵是找出先后張法的區(qū)區(qū)別別受力過程受力過程也有也有施工階段施工階段和和使用階段使用階段兩個階段兩個階段三三個特征階段個特征階段又可分為又可分為 第118頁/共196頁第一百一十九頁，共196頁。第119頁/共196頁第一百二十頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計（1）張拉至控制）張拉至控制(kngzh)應(yīng)力時應(yīng)力時預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力(yngl)筋筋A(yù)p、A

45、p中的應(yīng)力中的應(yīng)力(yngl)分別為分別為con-l2和和con-l2則則兩者的兩者的合力合力Np、偏心距偏心距ep分別為：分別為：con2popc n2p()( )llNAAcon2ppnpcon2ppnp()( )lleA yAyN因此因此，該，該虛擬偏心壓力虛擬偏心壓力Np在在凈凈截面截面An產(chǎn)生產(chǎn)生的的壓應(yīng)力壓應(yīng)力c為：為：nnppncnp()AyNN eyI第120頁/共196頁第一百二十一頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計因此，該階段因此，該階段(jidun)Ap、Ap 、As、As中的中的應(yīng)力分別為：應(yīng)力分別為：Ap的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：Ap

46、 的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：As的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：As的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：詳見詳見P360式式(10-79) (10-85)con2plconp2lEcsns()ya Ecssn( )ya第121頁/共196頁第一百二十二頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計式中：式中：An凈算截面面積，凈算截面面積，An= Ac+ EAs+E AsIn凈算截面慣性矩凈算截面慣性矩yn凈算截面重心軸至所計算凈算截面重心軸至所計算(j sun)纖維處的距離纖維處的距離ypn、ypn凈算截面重心軸至凈算截面重心軸至Ap、Ap 合力點的距離合力點的距離yn、yn凈算截面重心軸至凈算截

47、面重心軸至As、As 合力點的距離合力點的距離 詳見詳見P360361第122頁/共196頁第一百二十三頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計（2）完成）完成(wn chng)第一批預(yù)應(yīng)力損失時第一批預(yù)應(yīng)力損失時預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力(yngl)筋筋A(yù)p、Ap中的應(yīng)力中的應(yīng)力(yngl)分別為分別為con-lI和和con-lI則則兩者的兩者的合力合力NpI、偏心距偏心距epI分別為：分別為：conIpconIppI()( )llAANconIppnpIconIppnpI()( )lleA yAyN因此因此，該，該虛擬偏心壓力虛擬偏心壓力NpI在在凈凈截面截面An產(chǎn)生產(chǎn)生

48、的的壓應(yīng)力壓應(yīng)力pcI為：為：pIpnnI pIInpcn()ANyeyNI第123頁/共196頁第一百二十四頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計因此因此(ync)，該階段，該階段Ap、Ap 、As、As中的應(yīng)力分中的應(yīng)力分別為：別為：Ap的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：Ap 的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：As的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：As的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：詳見詳見P361362式式(10-86) (10-92)copneII lconIpeIlEpcIsIsn()yaEpcIsIsn( )ya第124頁/共196頁第一百二十五頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)

49、的受力性能與設(shè)計（3）完成）完成(wn chng)第二批預(yù)應(yīng)力損失時第二批預(yù)應(yīng)力損失時預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力(yngl)筋筋A(yù)p、Ap中的拉應(yīng)力中的拉應(yīng)力(yngl)分別為分別為con-l和和con-l則則四四者的者的合力合力Np、偏心距偏心距epn分別為：分別為：普通鋼筋普通鋼筋A(yù)s、 As中的中的壓應(yīng)力壓應(yīng)力分別為分別為l5和和l5conpconp5s5sp()( )llllAAANAconppnconppn5ssn5ssnppn()( ) llllA yAeyAyA yN第125頁/共196頁第一百二十六頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計因此，該虛擬偏心因此，

50、該虛擬偏心(pinxn)壓力壓力Np在凈截面在凈截面An產(chǎn)生的壓應(yīng)力產(chǎn)生的壓應(yīng)力pcII為：為：npppcInpnnnI()ANyeyNI第126頁/共196頁第一百二十七頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計因此，該階段因此，該階段Ap、Ap 、As、As中的應(yīng)力中的應(yīng)力(yngl)分別為：分別為：Ap的應(yīng)力的應(yīng)力(yngl)為：為：Ap 的應(yīng)力的應(yīng)力(yngl)為：為：As的應(yīng)力的應(yīng)力(yngl)為：為：As的應(yīng)力的應(yīng)力(yngl)為：為：詳見詳見P362 式式(10-93) (10-99)opeIIc nlc npeIIolEpcII5InsIs()ly

51、a EpcIIn5IssI( )lya 第127頁/共196頁第一百二十八頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計2 2）使用）使用(shyng)(shyng)階段階段又可分為又可分為(fn wi) 四個特征階段四個特征階段消壓狀態(tài)消壓狀態(tài)開裂臨界狀態(tài)開裂臨界狀態(tài)荷載標(biāo)準(zhǔn)組合作用狀態(tài)荷載標(biāo)準(zhǔn)組合作用狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)第128頁/共196頁第一百二十九頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計（1）消壓狀態(tài)）消壓狀態(tài)(zhungti)第129頁/共196頁第一百三十頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性

52、能(xngnng)與設(shè)計由由圖（圖（c）可）可得：得：pc0I0IWM消壓消壓彎矩彎矩則，消壓彎矩則，消壓彎矩M0在截面混凝土中產(chǎn)生在截面混凝土中產(chǎn)生(chnshng)的應(yīng)力為的應(yīng)力為：消壓彎矩消壓彎矩M0在預(yù)應(yīng)力筋在預(yù)應(yīng)力筋A(yù)p中產(chǎn)生中產(chǎn)生(chnshng)的應(yīng)力為：的應(yīng)力為：0c000()MyMIEpp000()yMMIa在在Ap、As、As中產(chǎn)生應(yīng)力的中產(chǎn)生應(yīng)力的計算原理計算原理與與上上式式相同相同。第130頁/共196頁第一百三十一頁，共196頁。由圖（由圖（d）的平衡條件得：預(yù)加力）的平衡條件得：預(yù)加力Np0及其偏心及其偏心(pinxn)距距ep0為：為：conpcoEpcIIpEp

53、np5s05Ipsc Ip ()( ) llllAAAyAyNa aconppcEpcIIponpp5ss5ssppEI0pc Ip0 ()( )llllA yA yA yA yNeyya a 第131頁/共196頁第一百三十二頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計（2）開裂）開裂(ki li)臨界狀態(tài)臨界狀態(tài)第132頁/共196頁第一百三十三頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計由由圖（圖（c）可）可得：得：()pcIIt0crkMfWg開裂開裂(ki li)彎矩彎矩則，開裂彎矩則，開裂彎矩Mcr在截面在截面(jimin)

54、混凝土中產(chǎn)生的應(yīng)力為混凝土中產(chǎn)生的應(yīng)力為：開裂開裂彎矩彎矩Mcr在在預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋A(yù)p中產(chǎn)生的中產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)力為：為：cc0rcr0()MyMIEpcrcrp0()yMMIa在在Ap、As、As中產(chǎn)生應(yīng)力的中產(chǎn)生應(yīng)力的計算原理計算原理與與上上式式相同相同。第133頁/共196頁第一百三十四頁，共196頁。（3）荷載標(biāo)準(zhǔn)組合）荷載標(biāo)準(zhǔn)組合(zh)作用狀態(tài)作用狀態(tài)第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計第134頁/共196頁第一百三十五頁，共196頁。圖（圖（b）=圖（圖（c）+圖（圖（d）圖（圖（c）對應(yīng)于鋼筋）對應(yīng)于鋼筋(gngjn)砼構(gòu)件的起始受力狀態(tài)砼構(gòu)件的起始受力狀態(tài)圖

55、（圖（d）+圖（圖（e）=圖（圖（f）第135頁/共196頁第一百三十六頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計（4）承載能力極限）承載能力極限(jxin)狀態(tài)狀態(tài)由由圖（圖（b）的）的M=0得：得：1c0yus0sp0pyp0p() ( )( ) ( )2xf bx hfAhafAhaMa第136頁/共196頁第一百三十七頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第137頁/共196頁第一百三十八頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計ppysyAfAfN第138頁/共196頁第一百三十九頁，共

56、196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計正截面正截面(jimin)受彎承載力受彎承載力斜截面斜截面(jimin)受剪承載力受剪承載力斜截面斜截面(jimin)受彎承載力受彎承載力與與鋼筋混凝土鋼筋混凝土受彎構(gòu)件一樣，受彎構(gòu)件一樣，分分 兩種情況兩種情況矩形截面矩形截面T形、形、I形截面形截面第139頁/共196頁第一百四十頁，共196頁。第140頁/共196頁第一百四十一頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計2a xbh0 當(dāng)當(dāng)x2a時，表明時，表明As沒有達到?jīng)]有達到fy，此時取，此時取x=2as，并對，并對As位置取矩，得到位置

57、取矩，得到(d do)下列計算公式：下列計算公式：pyppsysssp0pypps()() ( ) ()f A h aa f A h aa aMfA a 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 b b的的計算計算公式公式cub1cysupp00.0021fE第141頁/共196頁第一百四十二頁，共196頁。第142頁/共196頁第一百四十三頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計()()()f1 cff0ys0sp0pyp0p2hMf b hhfA hafAhaa截面設(shè)計時的判別截面設(shè)計時的判別(pnbi)條件條件截面復(fù)核截面復(fù)核時時的判別條件的判別條件只要將只要將矩

58、形截面矩形截面計算公式中的計算公式中的b用用bf代替代替即可。即可。第143頁/共196頁第一百四十四頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計2a xbh0 當(dāng)當(dāng)x0.3fcA0時，取時，取Np0=0.3fcA0。第146頁/共196頁第一百四十七頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計預(yù)加力預(yù)加力Np0引起的截面彎矩與外彎矩方向相同的情況；預(yù)引起的截面彎矩與外彎矩方向相同的情況；預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁；應(yīng)力混凝土連續(xù)梁；允許允許(ynx)出現(xiàn)裂縫的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁。出現(xiàn)裂縫的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁。第147頁/共196頁第一百四十八頁

59、，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計對先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在計算對先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在計算(j sun)預(yù)加力預(yù)加力Np0時時，應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力傳遞長度的影響。應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力傳遞長度的影響。第148頁/共196頁第一百四十九頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計csyvsbsppypbp0.8sin0.8sinVVff AAVaap00t05. 07 . 0NbhfVt0p01.750.051Vf bhN 一般受彎構(gòu)件一般受彎構(gòu)件 集中荷載作用下的獨立梁集中荷載作用下的獨立梁截面限制條件、計算方法等截面限制條件、計算方

60、法等 均與均與相同相同。第149頁/共196頁第一百五十頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計()ysbsbysyvpypbpbyspsvpvfffMf Azf A zAAA zz第150頁/共196頁第一百五十一頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力性能(xngnng)與設(shè)計第151頁/共196頁第一百五十二頁，共196頁。第10章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件(gujin)的受力性能與設(shè)計分正截面裂縫控制驗算和斜截面抗裂驗算兩個分正截面裂縫控制驗算和斜截面抗裂驗算兩個(lin )方面方面（1） 裂縫控制等級構(gòu)件裂縫控制等級構(gòu)件（2） 裂縫控制等級構(gòu)件裂縫控制