第12章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件

1、第五章第五章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件第一節(jié)第一節(jié) 預(yù)應(yīng)力混凝土概述預(yù)應(yīng)力混凝土概述第二節(jié)第二節(jié) 張拉控制應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力損失張拉控制應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力損失第三節(jié)第三節(jié) 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求 一、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用一、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用 非預(yù)應(yīng)力混凝土受拉及受彎構(gòu)件具有自身的一些缺點(diǎn)：非預(yù)應(yīng)力混凝土受拉及受彎構(gòu)件具有自身的一些缺點(diǎn)： (1)(1)混凝土抗裂性差混凝土抗裂性差。 混凝土抗拉強(qiáng)度和極限拉應(yīng)變值都很小，其極限拉應(yīng)變約為混凝土抗拉強(qiáng)度和極限拉應(yīng)變值都很小，其極限拉應(yīng)變約為(1.0(1.01.5)1.5)1010-4-4，此時(shí)鋼筋應(yīng)變僅為

2、屈服應(yīng)變的，此時(shí)鋼筋應(yīng)變僅為屈服應(yīng)變的10%10%左右。若使構(gòu)件在使用荷左右。若使構(gòu)件在使用荷載下不出現(xiàn)裂縫，則需很大截面；載下不出現(xiàn)裂縫，則需很大截面； (2)(2)鋼筋和混凝土的強(qiáng)度不能得到充分發(fā)揮鋼筋和混凝土的強(qiáng)度不能得到充分發(fā)揮。 (3)(3)結(jié)構(gòu)自重大結(jié)構(gòu)自重大。 使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用于大跨度或承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)成為不可能或使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用于大跨度或承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)成為不可能或很不經(jīng)濟(jì)。很不經(jīng)濟(jì)。 第一節(jié)第一節(jié) 預(yù)應(yīng)力混凝土概述預(yù)應(yīng)力混凝土概述預(yù)壓應(yīng)力作用下 截面下部受壓，上受拉。外荷載作用下 中和軸以下受拉，中和軸以上受壓。預(yù)壓應(yīng)力與外荷載共同作用下 可見混凝土受拉區(qū)的應(yīng)力已大為

3、減小，或受壓。 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件原理預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件原理epNpspc預(yù)應(yīng)力與非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的比較預(yù)應(yīng)力與非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的比較1、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件在使用階段可以、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件在使用階段可以不開裂、撓度減??；不開裂、撓度減?。?、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件混凝土的抗拉能、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件混凝土的抗拉能力明顯提高，但同時(shí)降低了混凝力明顯提高，但同時(shí)降低了混凝土抗壓能力和鋼筋的抗拉能力；土抗壓能力和鋼筋的抗拉能力；3、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件與非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件與非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件相比，構(gòu)件的承載力基本相同；相比，構(gòu)件的承載力基本相同；4、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件雖然使用了高強(qiáng)、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件雖然使用了高強(qiáng)鋼筋和高強(qiáng)混凝土，但造價(jià)并不鋼筋和高強(qiáng)混凝土，但造價(jià)并不是

4、隨強(qiáng)度的提高成比例增加，因是隨強(qiáng)度的提高成比例增加，因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土與普通混凝土相為預(yù)應(yīng)力混凝土與普通混凝土相比，減小了截面尺寸，減少了材比，減小了截面尺寸，減少了材料的用量。料的用量。 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)與普通混凝土結(jié)構(gòu)相比預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)與普通混凝土結(jié)構(gòu)相比, ,其其主要優(yōu)點(diǎn)主要優(yōu)點(diǎn)是：是： 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(duì)裂縫要求嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)；對(duì)裂縫要求嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)； 由于采用了高強(qiáng)度混凝土和鋼筋，從而節(jié)省材料和減輕結(jié)由于采用了高強(qiáng)度混凝土和鋼筋，從而節(jié)省材料和減輕結(jié)構(gòu)自重，因此構(gòu)自重，因此適用于跨度大或承受重型荷載的構(gòu)件適

5、用于跨度大或承受重型荷載的構(gòu)件； 提高了構(gòu)件的剛度，減少構(gòu)件的變形，因此提高了構(gòu)件的剛度，減少構(gòu)件的變形，因此適用于對(duì)構(gòu)件適用于對(duì)構(gòu)件的剛度和變形控制較高的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度和變形控制較高的結(jié)構(gòu)構(gòu)件； 施加預(yù)應(yīng)力可檢驗(yàn)混凝土的質(zhì)量；施加預(yù)應(yīng)力可檢驗(yàn)混凝土的質(zhì)量； 提高了結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的耐久性、耐疲勞性和抗震能力。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)力混凝土的優(yōu)缺點(diǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)缺點(diǎn) 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)缺點(diǎn)是需要增設(shè)施加預(yù)應(yīng)力的設(shè)備，是需要增設(shè)施加預(yù)應(yīng)力的設(shè)備，制作技術(shù)要求較高，施工周期較長(zhǎng)。制作技術(shù)要求較高，施工周期較長(zhǎng)。預(yù)應(yīng)力混凝土的應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土的應(yīng)用 預(yù)應(yīng)

6、力混凝土常用于以下一些結(jié)構(gòu)中。預(yù)應(yīng)力混凝土常用于以下一些結(jié)構(gòu)中。 一、大跨度結(jié)構(gòu)。如大跨度橋梁、體育館和車間等。一、大跨度結(jié)構(gòu)。如大跨度橋梁、體育館和車間等。 二、對(duì)抗裂有特殊要求的結(jié)構(gòu)。如壓力容器、壓力管道、二、對(duì)抗裂有特殊要求的結(jié)構(gòu)。如壓力容器、壓力管道、水工或海洋建筑等。水工或海洋建筑等。 三、高聳建筑結(jié)構(gòu)。如水塔、煙筒、電視塔等。三、高聳建筑結(jié)構(gòu)。如水塔、煙筒、電視塔等。 四、大量制造的預(yù)制構(gòu)件。四、大量制造的預(yù)制構(gòu)件。 如常見的預(yù)應(yīng)力空心板、如常見的預(yù)應(yīng)力空心板、預(yù)應(yīng)力預(yù)制樁等。預(yù)應(yīng)力預(yù)制樁等。二、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的分類二、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的分類 (1)(1)全預(yù)應(yīng)力與部分預(yù)應(yīng)力混凝

7、土構(gòu)件全預(yù)應(yīng)力與部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 根據(jù)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件根據(jù)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件截面受拉邊緣應(yīng)力的大小及預(yù)應(yīng)力度的不同截面受拉邊緣應(yīng)力的大小及預(yù)應(yīng)力度的不同進(jìn)行進(jìn)行劃分劃分: : 預(yù)應(yīng)力度預(yù)應(yīng)力度 受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件 軸心受拉構(gòu)件軸心受拉構(gòu)件 部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考。在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長(zhǎng)期作用影響下，構(gòu)件截面受拉邊緣上的混凝土慮長(zhǎng)期作用影響下，構(gòu)件截面受拉邊緣上的混凝土允許產(chǎn)生拉應(yīng)力允許產(chǎn)生拉應(yīng)力或裂縫或裂縫，但最大裂縫寬度不超過允許值。，但最大裂縫寬度不超過允許值。 全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合作用下，構(gòu)。在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合

8、作用下，構(gòu)件截面受拉邊緣上的混凝土件截面受拉邊緣上的混凝土不產(chǎn)生拉應(yīng)力不產(chǎn)生拉應(yīng)力，即，即保持壓應(yīng)力或零應(yīng)力保持壓應(yīng)力或零應(yīng)力工作狀態(tài)工作狀態(tài)。 相當(dāng)于相當(dāng)于規(guī)范規(guī)范中裂縫控制等級(jí)為中裂縫控制等級(jí)為一級(jí)一級(jí)，即，即嚴(yán)格要求不允許出現(xiàn)嚴(yán)格要求不允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件裂縫的構(gòu)件。這種預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗裂性好，剛度大，但延性較差。這種預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗裂性好，剛度大，但延性較差。 相當(dāng)于相當(dāng)于規(guī)范規(guī)范中裂縫控制等級(jí)為中裂縫控制等級(jí)為三級(jí)三級(jí)，即允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件。，即允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件。 全預(yù)應(yīng)力混凝土全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件具有抗裂性和抗疲勞性好、剛度大等構(gòu)件具有抗裂性和抗疲勞性好、剛度大等優(yōu)點(diǎn)，但也存在構(gòu)

9、件反拱值過大，延性差，預(yù)應(yīng)力鋼筋配筋量?jī)?yōu)點(diǎn)，但也存在構(gòu)件反拱值過大，延性差，預(yù)應(yīng)力鋼筋配筋量大，施加預(yù)應(yīng)力工藝復(fù)雜、費(fèi)用高等主要缺點(diǎn)。因此適當(dāng)降低大，施加預(yù)應(yīng)力工藝復(fù)雜、費(fèi)用高等主要缺點(diǎn)。因此適當(dāng)降低預(yù)應(yīng)力，做成有限或部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，即克服了上述全預(yù)應(yīng)力，做成有限或部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，即克服了上述全預(yù)應(yīng)力的缺點(diǎn)，同時(shí)又可以用預(yù)應(yīng)力改善鋼筋混凝土構(gòu)件的受預(yù)應(yīng)力的缺點(diǎn)，同時(shí)又可以用預(yù)應(yīng)力改善鋼筋混凝土構(gòu)件的受力性能。力性能。 部分預(yù)應(yīng)力混凝土部分預(yù)應(yīng)力混凝土介于全預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼筋混凝土之間，介于全預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼筋混凝土之間，有很大的選擇范圍，設(shè)計(jì)者可根據(jù)結(jié)構(gòu)的功能要求和環(huán)境條件，有很大

10、的選擇范圍，設(shè)計(jì)者可根據(jù)結(jié)構(gòu)的功能要求和環(huán)境條件，選用不同的預(yù)應(yīng)力值以控制構(gòu)件在使用條件下的變形和裂縫，選用不同的預(yù)應(yīng)力值以控制構(gòu)件在使用條件下的變形和裂縫，并在破壞前具有必要的延性，因而是并在破壞前具有必要的延性，因而是當(dāng)前預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的當(dāng)前預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的一個(gè)主要發(fā)展趨勢(shì)一個(gè)主要發(fā)展趨勢(shì)。(2)(2)先張法和后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件先張法和后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 根據(jù)根據(jù)張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋與澆注混凝土先后順序張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋與澆注混凝土先后順序不同劃分不同劃分: : 先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件就是在澆注混凝土之前，先張拉先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件就是在澆

11、注混凝土之前，先張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的構(gòu)件。當(dāng)混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度以后，切斷或放松預(yù)應(yīng)力鋼筋的構(gòu)件。當(dāng)混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度以后，切斷或放松預(yù)應(yīng)力鋼筋，依靠鋼筋和混凝土間的粘結(jié)作用，從而對(duì)混凝土預(yù)應(yīng)力鋼筋，依靠鋼筋和混凝土間的粘結(jié)作用，從而對(duì)混凝土構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。 先張法主要適用于大批量生產(chǎn)以鋼絲或先張法主要適用于大批量生產(chǎn)以鋼絲或d16mm鋼筋配筋鋼筋配筋的中、小型構(gòu)件，如常見的預(yù)應(yīng)力混凝土樓板、水管、電桿等。的中、小型構(gòu)件，如常見的預(yù)應(yīng)力混凝土樓板、水管、電桿等。張拉鋼筋 臨時(shí)固定鋼筋，澆灌混凝土并養(yǎng)護(hù) 放松鋼筋，鋼筋回縮，混凝土受預(yù)壓 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件

12、 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件就是在已完成的構(gòu)件上張拉預(yù)應(yīng)力后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件就是在已完成的構(gòu)件上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋并錨固的構(gòu)件。它是通過錨具傳遞預(yù)應(yīng)力的。鋼筋并錨固的構(gòu)件。它是通過錨具傳遞預(yù)應(yīng)力的。 制作構(gòu)件，預(yù)留孔道 穿入預(yù)應(yīng)力鋼筋，安裝千斤頂并張拉鋼筋 錨固鋼筋，拆除千斤頂、孔道壓力灌漿 后張法主要用于以粗鋼筋或鋼絞線配筋的大型預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，如后張法主要用于以粗鋼筋或鋼絞線配筋的大型預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，如橋梁、屋架、屋面梁、吊車梁等。橋梁、屋架、屋面梁、吊車梁等。后張法又可分為灌漿和非灌漿兩種：后張法又可分為灌漿和非灌漿兩種： a a、灌漿預(yù)應(yīng)力混凝土灌漿預(yù)應(yīng)力混凝土是在澆注混凝土構(gòu)件時(shí)，預(yù)先在構(gòu)件是在

13、澆注混凝土構(gòu)件時(shí)，預(yù)先在構(gòu)件中留出孔道，當(dāng)構(gòu)件混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后，將預(yù)應(yīng)力鋼筋穿入中留出孔道，當(dāng)構(gòu)件混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后，將預(yù)應(yīng)力鋼筋穿入孔道，張拉到控制應(yīng)力并錨固，然后向孔道間隙內(nèi)壓力灌入水泥孔道，張拉到控制應(yīng)力并錨固，然后向孔道間隙內(nèi)壓力灌入水泥漿，使預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土成為整體。漿，使預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土成為整體。 b b、非灌漿預(yù)應(yīng)力混凝土非灌漿預(yù)應(yīng)力混凝土，在澆注混凝土構(gòu)件時(shí)不需要留孔，在澆注混凝土構(gòu)件時(shí)不需要留孔道及灌漿，將預(yù)應(yīng)力鋼筋束按設(shè)計(jì)部位放入構(gòu)件模板內(nèi)，然后澆道及灌漿，將預(yù)應(yīng)力鋼筋束按設(shè)計(jì)部位放入構(gòu)件模板內(nèi)，然后澆搗混凝土并養(yǎng)護(hù)。當(dāng)構(gòu)件混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，在構(gòu)件上直接搗混凝

14、土并養(yǎng)護(hù)。當(dāng)構(gòu)件混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，在構(gòu)件上直接張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋束至控制應(yīng)力，并用錨具將預(yù)應(yīng)力鋼筋束兩端錨張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋束至控制應(yīng)力，并用錨具將預(yù)應(yīng)力鋼筋束兩端錨固在構(gòu)件的端部，張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的同時(shí)，構(gòu)件受到預(yù)壓應(yīng)力，固在構(gòu)件的端部，張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的同時(shí)，構(gòu)件受到預(yù)壓應(yīng)力，稱為無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力。稱為無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力。 先張法與后張法的異同：先張法與后張法的異同： 1、先張法通過鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力傳力，后張法通過、先張法通過鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力傳力，后張法通過構(gòu)件端部的錨具將力傳給構(gòu)件。構(gòu)件端部的錨具將力傳給構(gòu)件。 2、先張法不需要錨具，后張法需要。、先張法不需要錨具，后張法需要。 3、以相同

15、的張拉應(yīng)力張拉鋼筋時(shí)，先張法建立的預(yù)應(yīng)力低，、以相同的張拉應(yīng)力張拉鋼筋時(shí)，先張法建立的預(yù)應(yīng)力低，后張法建立的預(yù)應(yīng)力高。后張法建立的預(yù)應(yīng)力高。 4、先張法鋼筋一般多為直線型，后張法鋼筋可為曲線形，沿、先張法鋼筋一般多為直線型，后張法鋼筋可為曲線形，沿主拉應(yīng)力的跡線布置。主拉應(yīng)力的跡線布置。(3)(3)有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力和無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力和無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 根據(jù)根據(jù)預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土之間有無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土之間有無粘結(jié)劃分劃分: : 通過預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)應(yīng)力將預(yù)應(yīng)力施加給混凝通過預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)應(yīng)力將預(yù)應(yīng)力施加給混凝土構(gòu)件，稱之為土構(gòu)件，稱之為有粘結(jié)

16、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。如如先張法預(yù)應(yīng)力混凝土先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件構(gòu)件、后張法中的灌漿預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件后張法中的灌漿預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件等。等。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，是通過構(gòu)件上兩端的錨具，將預(yù)，是通過構(gòu)件上兩端的錨具，將預(yù)應(yīng)力施加在構(gòu)件上。應(yīng)力施加在構(gòu)件上。如如后張法中的非灌漿預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件后張法中的非灌漿預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。 （1）預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)應(yīng)力鋼筋 預(yù)應(yīng)力鋼筋的強(qiáng)度越高越好預(yù)應(yīng)力鋼筋的強(qiáng)度越高越好。 而且在預(yù)應(yīng)力混凝土制作和使用而且在預(yù)應(yīng)力混凝土制作和使用過程中，由于種種原因，預(yù)應(yīng)力筋中預(yù)先施加的張拉應(yīng)力會(huì)產(chǎn)生損過程中，由于種種原因，預(yù)應(yīng)力筋中預(yù)先

17、施加的張拉應(yīng)力會(huì)產(chǎn)生損失，因此，為使得扣除應(yīng)力損失后仍具有較高的張拉應(yīng)力，失，因此，為使得扣除應(yīng)力損失后仍具有較高的張拉應(yīng)力，也必須也必須使用高強(qiáng)鋼筋（絲）作預(yù)應(yīng)力筋使用高強(qiáng)鋼筋（絲）作預(yù)應(yīng)力筋。 為避免在超載情況下發(fā)生脆性破斷，預(yù)應(yīng)力筋還必須為避免在超載情況下發(fā)生脆性破斷，預(yù)應(yīng)力筋還必須具有一定具有一定的塑性的塑性。同時(shí)還要求具有良好的加工性能，以滿足對(duì)鋼筋焊接、鐓。同時(shí)還要求具有良好的加工性能，以滿足對(duì)鋼筋焊接、鐓粗的加工要求。粗的加工要求。 對(duì)鋼絲類預(yù)應(yīng)力筋，還要求具有對(duì)鋼絲類預(yù)應(yīng)力筋，還要求具有低松弛性低松弛性和與混凝土良好的粘和與混凝土良好的粘結(jié)性能，通常采用結(jié)性能，通常采用刻痕刻痕

18、方法來提高與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度。方法來提高與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度。三、預(yù)應(yīng)力混凝土的材料及錨夾工具三、預(yù)應(yīng)力混凝土的材料及錨夾工具中高強(qiáng)鋼絲中高強(qiáng)鋼絲中高強(qiáng)鋼絲是采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條，經(jīng)過幾次冷拔后得到。中高強(qiáng)鋼絲是采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條，經(jīng)過幾次冷拔后得到。 中強(qiáng)鋼絲的為中強(qiáng)鋼絲的為8001200MPa， 高強(qiáng)鋼絲的強(qiáng)度為高強(qiáng)鋼絲的強(qiáng)度為14701860MPa。 鋼絲直徑為鋼絲直徑為39mm。 為增加與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度，鋼絲表面可采用為增加與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度，鋼絲表面可采用刻痕刻痕，也可制成，也可制成螺旋肋。螺旋肋。刻痕鋼絲螺旋肋鋼絲鋼絞線鋼絞線 鋼絞線是用鋼絞線是用2、3、7股高強(qiáng)鋼絲扭結(jié)而成的一種高強(qiáng)預(yù)應(yīng)股

19、高強(qiáng)鋼絲扭結(jié)而成的一種高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力筋，其中以力筋，其中以7股鋼絞線應(yīng)用最多股鋼絞線應(yīng)用最多。7股鋼絞線的公稱直徑為股鋼絞線的公稱直徑為9.515.2 mm，通常用于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，強(qiáng)度可高達(dá)，通常用于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，強(qiáng)度可高達(dá)1860MPa。2股和股和3股鋼絞線用途不廣，僅用于某些先張法構(gòu)股鋼絞線用途不廣，僅用于某些先張法構(gòu)件，以提高與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度。件，以提高與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度。熱處理鋼筋熱處理鋼筋 用熱軋中碳低合金鋼經(jīng)過調(diào)質(zhì)熱處理后制成的高強(qiáng)度鋼用熱軋中碳低合金鋼經(jīng)過調(diào)質(zhì)熱處理后制成的高強(qiáng)度鋼筋，直徑為筋，直徑為610mm，抗拉強(qiáng)度為抗拉強(qiáng)度為1470MPa。除冷拉低合金鋼筋外，其余除冷拉

20、低合金鋼筋外，其余預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)變曲線均無明顯屈服點(diǎn)，采用殘余均無明顯屈服點(diǎn)，采用殘余應(yīng)變?yōu)閼?yīng)變?yōu)?.2%的的條件屈服點(diǎn)條件屈服點(diǎn)作為抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)。作為抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)。a0.2%s0.2 fu預(yù) 應(yīng) 力 鋼 筋 強(qiáng) 度 標(biāo) 準(zhǔn) 值 和 設(shè) 計(jì) 值 （ N /m m2） 種 類 fp tk fp y yf 消 除 應(yīng) 力 鋼 絲 螺 旋 肋 鋼 絲 4 9 1 4 7 0 1 5 7 0 1 6 7 0 1 7 7 0 1 2 5 0 11 8 0 111 0 1 0 4 0 4 0 0 刻 痕 鋼 絲 5 、7 1 4 7 0 1 5 7 0 111 0 1 0

21、 4 0 3 6 0 二 股 d = 1 0 .0 d = 1 2 .0 1 7 2 0 1 2 2 0 3 6 0 三 股 d = 1 0 .8 d = 1 2 .9 1 7 2 0 1 2 2 0 3 6 0 鋼 絞 線 七 股 d = 9 .5 d = 11 .1 d = 1 2 .7 d = 1 5 .2 1 8 6 0 1 8 6 0 1 8 6 0 1 8 6 0 1 8 2 0 1 7 2 0 1 3 2 0 1 3 2 0 1 3 2 0 1 3 2 0 1 2 9 0 1 2 2 0 3 6 0 熱 處 理 鋼 筋 4 0 S i2M n (d = 6 ) 4 8 S i2M

22、 n (d = 8 .2 ) 4 5 S i2C r(d = 1 0 ) 1 4 7 0 1 0 4 0 4 0 0 （2）混凝土混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土要求采用高強(qiáng)混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土要求采用高強(qiáng)混凝土 可以施加較大的預(yù)壓應(yīng)力，提高預(yù)應(yīng)力效率；可以施加較大的預(yù)壓應(yīng)力，提高預(yù)應(yīng)力效率； 有利于減小構(gòu)件截面尺寸，以適用大跨度的要求；有利于減小構(gòu)件截面尺寸，以適用大跨度的要求； 徐變較小，有利于減少徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失；徐變較小，有利于減少徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失； 與鋼筋有較大粘結(jié)強(qiáng)度，減少先張法預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力傳遞長(zhǎng)度；與鋼筋有較大粘結(jié)強(qiáng)度，減少先張法預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力傳遞長(zhǎng)度； 利于提高局部承壓能力，便于后張

23、錨具的布置和減小錨具墊板的尺寸；利于提高局部承壓能力，便于后張錨具的布置和減小錨具墊板的尺寸； 強(qiáng)度早期發(fā)展較快，可較早施加預(yù)應(yīng)力，加快施工速度，提高臺(tái)座、具強(qiáng)度早期發(fā)展較快，可較早施加預(yù)應(yīng)力，加快施工速度，提高臺(tái)座、具夾具的周轉(zhuǎn)率，降低間接費(fèi)用夾具的周轉(zhuǎn)率，降低間接費(fèi)用 規(guī)范規(guī)范規(guī)定，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)規(guī)定，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于不應(yīng)低于C30C30。對(duì)采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋的構(gòu)件，特別是大跨對(duì)采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋的構(gòu)件，特別是大跨度結(jié)構(gòu)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)度結(jié)構(gòu)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于不宜低于C40C40。 （3）錨具和夾具

24、錨具和夾具 夾具和錨具是指在制作預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時(shí)錨固預(yù)應(yīng)力夾具和錨具是指在制作預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時(shí)錨固預(yù)應(yīng)力鋼筋的工具。能夠取下重復(fù)使用的錨具為稱鋼筋的工具。能夠取下重復(fù)使用的錨具為稱夾具夾具；永久固定；永久固定在構(gòu)件上的工具稱為在構(gòu)件上的工具稱為錨具錨具。 夾具和錨具主要依靠摩阻、握裹和承壓錨固來夾住或錨夾具和錨具主要依靠摩阻、握裹和承壓錨固來夾住或錨住預(yù)應(yīng)力鋼筋。住預(yù)應(yīng)力鋼筋。 夾具和錨具應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，錨固性好，構(gòu)造夾具和錨具應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，錨固性好，構(gòu)造簡(jiǎn)單，使用方便，節(jié)約材料，價(jià)格低，安全可靠。簡(jiǎn)單，使用方便，節(jié)約材料，價(jià)格低，安全可靠。 錨 具 由錨 環(huán) 和扇 形

25、夾片組成 夾片式錨具夾片式錨具 (1)JM型錨具 (2) QM型、XM型和OVM型錨具 QM型錨具由錨板和夾片組成。 支承式錨具支承式錨具 (1)螺絲端桿錨具 錨具由螺絲端桿和螺帽兩部分組成。 主要用于錨固冷拉粗鋼筋（直徑為2232mm ）及精軋螺紋粗鋼筋（直徑為2532mm）。 (2)鐓頭錨具 是利用鋼絲的鐓粗頭來錨固預(yù)應(yīng)力鋼絲的一種錨具。 由錨環(huán)、螺母及錨板組成。 主要用于錨固多根直線預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)鋼絲。 (3)錐塞式錨具 由鋼制錨環(huán)和錨塞組成。 在張拉預(yù)應(yīng)力筋對(duì)構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，張拉設(shè)備（千斤頂油壓表）在張拉預(yù)應(yīng)力筋對(duì)構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，張拉設(shè)備（千斤頂油壓表）所控制的所控制的總張拉力總張拉力

26、Np,con除以預(yù)應(yīng)力筋面積除以預(yù)應(yīng)力筋面積Ap得到的應(yīng)力稱為得到的應(yīng)力稱為張拉張拉控制應(yīng)力控制應(yīng)力s scon。它是預(yù)應(yīng)力筋在在構(gòu)件受荷以前所經(jīng)受的最大應(yīng)力。它是預(yù)應(yīng)力筋在在構(gòu)件受荷以前所經(jīng)受的最大應(yīng)力。張拉控制應(yīng)力張拉控制應(yīng)力s scon取值越高，預(yù)應(yīng)力筋對(duì)混凝土的預(yù)壓作用越大，取值越高，預(yù)應(yīng)力筋對(duì)混凝土的預(yù)壓作用越大，可以使預(yù)應(yīng)力筋充分發(fā)揮作用?？梢允诡A(yù)應(yīng)力筋充分發(fā)揮作用。但但s scon取值過高，可能會(huì)在張拉時(shí)引起破斷事故，產(chǎn)生過大應(yīng)力松取值過高，可能會(huì)在張拉時(shí)引起破斷事故，產(chǎn)生過大應(yīng)力松弛。弛。因此，因此，規(guī)范規(guī)范規(guī)定了張拉控制應(yīng)力限值規(guī)定了張拉控制應(yīng)力限值s scon。pconpc

27、onAN,s第二節(jié)第二節(jié) 張拉控制應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力損失張拉控制應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力損失一、張拉控制應(yīng)力一、張拉控制應(yīng)力 因?yàn)閷?duì)預(yù)應(yīng)力筋的張拉過程是在施工階段進(jìn)行的，同時(shí)因?yàn)閷?duì)預(yù)應(yīng)力筋的張拉過程是在施工階段進(jìn)行的，同時(shí)張拉預(yù)應(yīng)力筋也是對(duì)它進(jìn)行的一次檢驗(yàn)，所以表中張拉預(yù)應(yīng)力筋也是對(duì)它進(jìn)行的一次檢驗(yàn)，所以表中s scon是以是以預(yù)應(yīng)力筋的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度給出的，且預(yù)應(yīng)力筋的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度給出的，且s scon可不受抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可不受抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的限制的限制。在下列情況下，在下列情況下， s scon可提高可提高0.05 fptk： 為提高構(gòu)件在施工階段的抗裂性能，而在使用階段受壓區(qū)為提高構(gòu)件在施工階段的抗裂性能，而在使用

28、階段受壓區(qū)內(nèi)設(shè)置的預(yù)應(yīng)力筋；內(nèi)設(shè)置的預(yù)應(yīng)力筋；為部分抵消應(yīng)力松弛、摩擦、分批張拉和溫差產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力為部分抵消應(yīng)力松弛、摩擦、分批張拉和溫差產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失。損失。二、預(yù)應(yīng)力損失二、預(yù)應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力筋張拉后，由于混凝土和鋼材的性質(zhì)以及制作方法上預(yù)應(yīng)力筋張拉后，由于混凝土和鋼材的性質(zhì)以及制作方法上原因，原因，預(yù)應(yīng)力筋中應(yīng)力會(huì)從預(yù)應(yīng)力筋中應(yīng)力會(huì)從s scon逐步減少逐步減少，并經(jīng)過相當(dāng)長(zhǎng)的，并經(jīng)過相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才會(huì)最終穩(wěn)定下來，這種應(yīng)力降低現(xiàn)象稱為預(yù)應(yīng)力損失。時(shí)間才會(huì)最終穩(wěn)定下來，這種應(yīng)力降低現(xiàn)象稱為預(yù)應(yīng)力損失。由于最終穩(wěn)定后的應(yīng)力值才對(duì)構(gòu)件產(chǎn)生實(shí)際的預(yù)應(yīng)力效果。由于最終穩(wěn)定后的應(yīng)力值才對(duì)構(gòu)件產(chǎn)生實(shí)際的預(yù)

29、應(yīng)力效果。因此，預(yù)應(yīng)力損失是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工中的一個(gè)因此，預(yù)應(yīng)力損失是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工中的一個(gè)關(guān)鍵的問題。關(guān)鍵的問題。過高或過低估計(jì)預(yù)應(yīng)力損失，都會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的使用性能產(chǎn)生不過高或過低估計(jì)預(yù)應(yīng)力損失，都會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的使用性能產(chǎn)生不利影響。利影響。引起預(yù)應(yīng)力損失因素引起預(yù)應(yīng)力損失因素由于張拉工藝、構(gòu)造及材料特性（溫度）等各種因素引由于張拉工藝、構(gòu)造及材料特性（溫度）等各種因素引起構(gòu)件縮短，鋼筋也跟著縮短，即引起預(yù)應(yīng)力損失，可按起構(gòu)件縮短，鋼筋也跟著縮短，即引起預(yù)應(yīng)力損失，可按虎克虎克定律計(jì)算定律計(jì)算； 由某些物理特性（如摩擦）引起預(yù)應(yīng)力損失，按由某些物理特性（如摩擦）引起預(yù)應(yīng)力損失，

30、按物理特物理特性分析性分析。 由于預(yù)應(yīng)力的通過張拉預(yù)應(yīng)力筋得到，由于預(yù)應(yīng)力的通過張拉預(yù)應(yīng)力筋得到，凡是能使預(yù)應(yīng)力凡是能使預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生縮短的因素，都將引起預(yù)應(yīng)力損失筋產(chǎn)生縮短的因素，都將引起預(yù)應(yīng)力損失，主要有：主要有： 錨固損失：錨固損失：錨具變形引起預(yù)應(yīng)力筋的回縮、滑移錨具變形引起預(yù)應(yīng)力筋的回縮、滑移摩擦損失：摩擦損失：在預(yù)應(yīng)力筋張拉過程中，后張法在預(yù)應(yīng)力筋張拉過程中，后張法預(yù)應(yīng)力筋與孔道預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁之間的摩擦壁之間的摩擦，先張法預(yù)應(yīng)力筋與錨具之間以及折點(diǎn)處的摩，先張法預(yù)應(yīng)力筋與錨具之間以及折點(diǎn)處的摩擦，也會(huì)使張拉應(yīng)力造成損失。擦，也會(huì)使張拉應(yīng)力造成損失?；炷恋氖湛s和徐變引起的損失混凝土

31、的收縮和徐變引起的損失松弛損失松弛損失：長(zhǎng)度不變的預(yù)應(yīng)力筋，在高應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下會(huì)：長(zhǎng)度不變的預(yù)應(yīng)力筋，在高應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下會(huì)產(chǎn)生產(chǎn)生松弛松弛，會(huì)引起預(yù)應(yīng)力損失。，會(huì)引起預(yù)應(yīng)力損失。溫差損失：溫差損失：先張法中的先張法中的熱養(yǎng)護(hù)引起的溫差損失熱養(yǎng)護(hù)引起的溫差損失彈性壓縮損失：彈性壓縮損失：混凝土彈性壓縮，后張法中后拉束對(duì)先張拉混凝土彈性壓縮，后張法中后拉束對(duì)先張拉束造成的壓縮變形而產(chǎn)生束造成的壓縮變形而產(chǎn)生分批張拉損失分批張拉損失等。等。1 1、由于錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失、由于錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失l l1 1 該種預(yù)應(yīng)力損失存在于先張法和后張法構(gòu)件中。該種預(yù)應(yīng)力損失存

32、在于先張法和后張法構(gòu)件中。 (1)(1)預(yù)應(yīng)力直線鋼筋：預(yù)應(yīng)力直線鋼筋： 錨固在臺(tái)座或構(gòu)件上的錨具、墊板與構(gòu)件之間的縫隙被擠緊，以及錨固在臺(tái)座或構(gòu)件上的錨具、墊板與構(gòu)件之間的縫隙被擠緊，以及鋼筋和楔塊在錨具內(nèi)滑移，使被拉緊的預(yù)應(yīng)力鋼筋內(nèi)縮引起。鋼筋和楔塊在錨具內(nèi)滑移，使被拉緊的預(yù)應(yīng)力鋼筋內(nèi)縮引起。(2)(2)預(yù)應(yīng)力曲線或折線鋼筋：預(yù)應(yīng)力曲線或折線鋼筋： 錨固時(shí)，預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固時(shí)，預(yù)應(yīng)力鋼筋回縮回縮，其移動(dòng)方向與張拉方向相反，因而將產(chǎn)，其移動(dòng)方向與張拉方向相反，因而將產(chǎn)生生反向摩擦反向摩擦。由于反向摩擦的作用，錨具變形引起的預(yù)應(yīng)力損失在張拉。由于反向摩擦的作用，錨具變形引起的預(yù)應(yīng)力損失在張拉端最

33、大，隨著與張拉端的距離的增大而逐漸減小，直至為零。端最大，隨著與張拉端的距離的增大而逐漸減小，直至為零。 曲線預(yù)應(yīng)力鋼筋曲線預(yù)應(yīng)力鋼筋 應(yīng)力分布應(yīng)力分布 由于錨具變形或預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失，對(duì)于圓弧形預(yù)由于錨具變形或預(yù)應(yīng)力鋼筋的內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失，對(duì)于圓弧形預(yù)應(yīng)力鋼筋，當(dāng)其對(duì)應(yīng)的圓心角不大于應(yīng)力鋼筋，當(dāng)其對(duì)應(yīng)的圓心角不大于3030度時(shí)，距構(gòu)件端部處度時(shí)，距構(gòu)件端部處x x( (x xl lf f) )的的l l1 1 反向摩擦影響長(zhǎng)度反向摩擦影響長(zhǎng)度l lf f 減小預(yù)應(yīng)力損失的減小預(yù)應(yīng)力損失的l l1 1一般措施：一般措施： (1)(1)選擇錨具變形小或使預(yù)應(yīng)力鋼筋內(nèi)縮小的錨具

34、、夾具，并盡量少選擇錨具變形小或使預(yù)應(yīng)力鋼筋內(nèi)縮小的錨具、夾具，并盡量少用墊板的塊數(shù)；用墊板的塊數(shù)； (2)(2)增加臺(tái)座長(zhǎng)度。采用先張法生產(chǎn)的構(gòu)件，當(dāng)臺(tái)座長(zhǎng)度為增加臺(tái)座長(zhǎng)度。采用先張法生產(chǎn)的構(gòu)件，當(dāng)臺(tái)座長(zhǎng)度為100100m m以上以上時(shí)，時(shí)，l l1 1可忽略不計(jì)?？珊雎圆挥?jì)。 2 2、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、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l2該種預(yù)應(yīng)力損失存在于后張法構(gòu)件中。該種預(yù)應(yīng)力損失存在于后張法構(gòu)件中。 采用后張法張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，由于鋼筋與混凝土孔道壁之間的摩采用后張法張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，由于鋼筋與混凝土孔道壁之間的摩擦阻力與張拉方向相反，鋼筋的實(shí)

35、際預(yù)應(yīng)力從張拉端往里逐漸減小。擦阻力與張拉方向相反，鋼筋的實(shí)際預(yù)應(yīng)力從張拉端往里逐漸減小。 產(chǎn)生摩擦損失的原因有兩個(gè)：產(chǎn)生摩擦損失的原因有兩個(gè)： (1)(1)對(duì)于直線孔道，由于孔道內(nèi)壁凹凸不平、孔道軸線的局部偏差以對(duì)于直線孔道，由于孔道內(nèi)壁凹凸不平、孔道軸線的局部偏差以及鋼筋表面及鋼筋表面粗糙等原因粗糙等原因，使鋼筋某些部位緊貼孔道壁而引起摩擦損失；，使鋼筋某些部位緊貼孔道壁而引起摩擦損失； (2)(2)對(duì)于曲線孔道，預(yù)應(yīng)力鋼筋在彎曲孔道部分張拉，產(chǎn)生了對(duì)孔道對(duì)于曲線孔道，預(yù)應(yīng)力鋼筋在彎曲孔道部分張拉，產(chǎn)生了對(duì)孔道壁的垂直壓力而引起摩擦損失。壁的垂直壓力而引起摩擦損失。 直線預(yù)應(yīng)力筋曲線預(yù)應(yīng)力

36、筋 對(duì)于曲線預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固時(shí)，由于錨具變形和鋼筋內(nèi)縮對(duì)于曲線預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固時(shí)，由于錨具變形和鋼筋內(nèi)縮a(mm)，使預(yù)應(yīng)力筋有回縮的趨勢(shì)，從而產(chǎn)生，使預(yù)應(yīng)力筋有回縮的趨勢(shì)，從而產(chǎn)生反向摩擦力反向摩擦力以阻以阻止其內(nèi)縮。止其內(nèi)縮。反向摩擦力只在一定的影響長(zhǎng)度反向摩擦力只在一定的影響長(zhǎng)度lf(m)內(nèi)發(fā)生，內(nèi)發(fā)生，即在距張拉端即在距張拉端lf處，預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮值為零。處，預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮值為零。減少摩擦預(yù)應(yīng)力損失減少摩擦預(yù)應(yīng)力損失l l2 2的一般措施：的一般措施： (1)(1)對(duì)于較長(zhǎng)構(gòu)件采取對(duì)于較長(zhǎng)構(gòu)件采取兩端張拉，則計(jì)算中孔兩端張拉，則計(jì)算中孔道長(zhǎng)度按構(gòu)件的一半長(zhǎng)道長(zhǎng)度按構(gòu)件的一半長(zhǎng)度計(jì)算。度

37、計(jì)算。 (2)(2)采用超張拉。采用超張拉。 張拉到張拉到1.11.1concon，持荷，持荷2 2minmin 卸荷至卸荷至0.850.85concon，持荷，持荷2 2minmin 張拉至張拉至concon。 3 3、熱養(yǎng)護(hù)損失、熱養(yǎng)護(hù)損失s sl3 為縮短先張法構(gòu)件的生產(chǎn)周期，常采用蒸汽養(yǎng)護(hù)加快混凝土為縮短先張法構(gòu)件的生產(chǎn)周期，常采用蒸汽養(yǎng)護(hù)加快混凝土的凝結(jié)硬化。的凝結(jié)硬化。升溫時(shí)升溫時(shí)，新澆混凝土尚未結(jié)硬新澆混凝土尚未結(jié)硬，鋼筋受熱膨脹，但張拉預(yù)應(yīng)力，鋼筋受熱膨脹，但張拉預(yù)應(yīng)力筋的臺(tái)座是固定不動(dòng)的，亦即鋼筋長(zhǎng)度不變，因此預(yù)應(yīng)力筋中筋的臺(tái)座是固定不動(dòng)的，亦即鋼筋長(zhǎng)度不變，因此預(yù)應(yīng)力筋中的

38、應(yīng)力隨溫度的增高而降低，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失的應(yīng)力隨溫度的增高而降低，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失s sl3。降溫時(shí)降溫時(shí)，混凝土達(dá)到了一定的強(qiáng)度，與預(yù)應(yīng)力筋之間已具有粘，混凝土達(dá)到了一定的強(qiáng)度，與預(yù)應(yīng)力筋之間已具有粘結(jié)作用，結(jié)作用，兩者共同回縮，兩者共同回縮，已產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失已產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失s sl3無法恢復(fù)無法恢復(fù)。設(shè)養(yǎng)護(hù)升溫后，預(yù)應(yīng)力筋與臺(tái)座的溫差為設(shè)養(yǎng)護(hù)升溫后，預(yù)應(yīng)力筋與臺(tái)座的溫差為D D t ，取鋼筋的溫，取鋼筋的溫度膨脹系數(shù)為度膨脹系數(shù)為110-5/，則有，則有， 10153tEslDsttDD210210155減少預(yù)應(yīng)力損失減少預(yù)應(yīng)力損失l l3 3的一般措施：的一般措施： (1)(1)采用采用兩次

39、升溫養(yǎng)護(hù)兩次升溫養(yǎng)護(hù)。先在常溫下養(yǎng)護(hù)，待混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到。先在常溫下養(yǎng)護(hù)，待混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到7.510Mpa7.510Mpa后，再逐漸升溫至規(guī)定的養(yǎng)護(hù)溫度；后，再逐漸升溫至規(guī)定的養(yǎng)護(hù)溫度； (2)(2)在在鋼模上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋鋼模上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋( (如先張大型樓板如先張大型樓板) )。由于預(yù)應(yīng)力鋼筋。由于預(yù)應(yīng)力鋼筋是錨固在鋼模上的，升溫時(shí)兩者的溫度相同，可以不考慮此項(xiàng)損失。是錨固在鋼模上的，升溫時(shí)兩者的溫度相同，可以不考慮此項(xiàng)損失。 4 4、預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失、預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失 l l4 4 該種預(yù)應(yīng)力損失存在于該種預(yù)應(yīng)力損失存在于先張法先張法和和后張法

40、后張法構(gòu)件中。構(gòu)件中。 鋼筋或鋼筋束在高應(yīng)力下，其長(zhǎng)度保持不變時(shí)，鋼筋的應(yīng)力會(huì)隨鋼筋或鋼筋束在高應(yīng)力下，其長(zhǎng)度保持不變時(shí)，鋼筋的應(yīng)力會(huì)隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而逐漸降低，這種現(xiàn)象稱為著時(shí)間的增長(zhǎng)而逐漸降低，這種現(xiàn)象稱為鋼筋的應(yīng)力松弛鋼筋的應(yīng)力松弛。 (1)(1)對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線 普通松弛普通松弛 低松弛低松弛 當(dāng)當(dāng) 時(shí)時(shí) 當(dāng)當(dāng) 時(shí)時(shí) (2)(2)對(duì)熱處理鋼筋對(duì)熱處理鋼筋 一次張拉一次張拉 超張拉超張拉 預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線，當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線，當(dāng) 減少預(yù)應(yīng)力損失減少預(yù)應(yīng)力損失l l4 4的一般措施：的一般措施： 進(jìn)行超張拉。先控制張拉應(yīng)力達(dá)進(jìn)行超張拉。先控制張拉應(yīng)力達(dá)1.051.

41、05concon，持荷，持荷5 5minmin，然后卸荷再，然后卸荷再施加張拉應(yīng)力至施加張拉應(yīng)力至concon。5 5、混凝土收縮、徐變的預(yù)應(yīng)力損失、混凝土收縮、徐變的預(yù)應(yīng)力損失l l5 5、 l l5 5 該種預(yù)應(yīng)力該種預(yù)應(yīng)力損失損失存在于存在于先張法先張法和和后張法后張法構(gòu)件中。構(gòu)件中。 混凝土收縮、徐變引起受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失為混凝土收縮、徐變引起受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失為l l5 5和受壓區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失為和受壓區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失為 l l5 5 。 (1)(1)一般情況一般情況 先先張張法法構(gòu)構(gòu)件件 后后張張法法構(gòu)構(gòu)件件 先張法構(gòu)件先張法構(gòu)件

42、 后張法構(gòu)件后張法構(gòu)件 當(dāng)結(jié)構(gòu)處于年平均相對(duì)濕度低于當(dāng)結(jié)構(gòu)處于年平均相對(duì)濕度低于40%40%的環(huán)境下，的環(huán)境下，l l5 5、 l l5 5值應(yīng)增值應(yīng)增加加30%30%。(2)(2)對(duì)重要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件對(duì)重要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件 當(dāng)需要考慮與時(shí)間有關(guān)的混凝土收縮、徐變及鋼筋應(yīng)力松弛等預(yù)當(dāng)需要考慮與時(shí)間有關(guān)的混凝土收縮、徐變及鋼筋應(yīng)力松弛等預(yù)應(yīng)力損失值時(shí)，可按應(yīng)力損失值時(shí)，可按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范附錄附錄E E進(jìn)行計(jì)算。進(jìn)行計(jì)算。 減少預(yù)應(yīng)力損失減少預(yù)應(yīng)力損失l l5 5、 l l5 5的一般措施：的一般措施： 1)1)采用高標(biāo)號(hào)水泥，減少水泥用量，降低水灰比，采用干硬性水泥；采用高標(biāo)號(hào)水泥，

43、減少水泥用量，降低水灰比，采用干硬性水泥； 2)2)采用級(jí)配較好的骨料，加強(qiáng)振搗，提高混凝土的密實(shí)性；采用級(jí)配較好的骨料，加強(qiáng)振搗，提高混凝土的密實(shí)性； 3)3)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，以減少混凝土的收縮；加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，以減少混凝土的收縮； 4)4)控制預(yù)應(yīng)力鋼筋放張時(shí)混凝土的強(qiáng)度，并控制混凝土預(yù)壓應(yīng)力?？刂祁A(yù)應(yīng)力鋼筋放張時(shí)混凝土的強(qiáng)度，并控制混凝土預(yù)壓應(yīng)力。以減小非線性徐變。以減小非線性徐變。 三、預(yù)應(yīng)力損失的組合三、預(yù)應(yīng)力損失的組合 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件從預(yù)加應(yīng)力開始即需要進(jìn)行計(jì)算，而預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件從預(yù)加應(yīng)力開始即需要進(jìn)行計(jì)算，而預(yù)應(yīng)力損失是分批發(fā)生的。因此，應(yīng)根據(jù)計(jì)算需要，考慮相應(yīng)階應(yīng)力損失是分批發(fā)生的。

44、因此，應(yīng)根據(jù)計(jì)算需要，考慮相應(yīng)階段所產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失。段所產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失?；炷令A(yù)壓前完成的損失混凝土預(yù)壓前完成的損失s slI；混凝土預(yù)壓后完成的損失混凝土預(yù)壓后完成的損失s slII。根據(jù)上述預(yù)應(yīng)力損失發(fā)生時(shí)間先后關(guān)系，具體組合見表。根據(jù)上述預(yù)應(yīng)力損失發(fā)生時(shí)間先后關(guān)系，具體組合見表。預(yù)應(yīng)力損失的組合預(yù)應(yīng)力損失的組合先張法構(gòu)件后張法構(gòu)件混凝土預(yù)壓前（第一批）損失slIsl1 +sl2+sl3+sl4sl1 +sl2混凝土預(yù)壓后（第二批）損失slIIsl5sl4+sl5考慮到預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算的誤差，在總損失計(jì)算值過小時(shí)，產(chǎn)考慮到預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算的誤差，在總損失計(jì)算值過小時(shí)，產(chǎn)生不利影響，生不利影

45、響，規(guī)范規(guī)范規(guī)定當(dāng)總損失值規(guī)定當(dāng)總損失值s sl =s slI +s slII小于下列數(shù)小于下列數(shù)值時(shí)，按下列數(shù)值取用，值時(shí)，按下列數(shù)值取用，先張法構(gòu)件先張法構(gòu)件 100MPa后張法構(gòu)件后張法構(gòu)件 80MPa四、混凝土彈性壓縮引起的損失四、混凝土彈性壓縮引起的損失s sle先張法構(gòu)件放張時(shí)先張法構(gòu)件放張時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋與混凝土一起受壓縮短，引起預(yù)，預(yù)應(yīng)力筋與混凝土一起受壓縮短，引起預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力降低。應(yīng)力筋應(yīng)力降低。設(shè)混凝土預(yù)壓應(yīng)力在彈性范圍，則根據(jù)鋼筋與混凝土共同變形設(shè)混凝土預(yù)壓應(yīng)力在彈性范圍，則根據(jù)鋼筋與混凝土共同變形的條件，可得混凝土彈性壓縮引起的損失的條件，可得混凝土彈性壓縮引起的損失s s

46、le為，為，pcEpccpleEEsss對(duì)后張法構(gòu)件，當(dāng)一次張拉對(duì)后張法構(gòu)件，當(dāng)一次張拉所有預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，無彈性壓所有預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，無彈性壓縮損失?？s損失。1 1、一般構(gòu)造要求、一般構(gòu)造要求 1)1)截面類型及尺寸截面類型及尺寸 截面類型截面類型軸心受拉構(gòu)件軸心受拉構(gòu)件 受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件 正方形或矩形截面正方形或矩形截面 荷載或跨度較小荷載或跨度較小 矩形截面矩形截面 荷載或跨度較大荷載或跨度較大 T T形、形、I I形截面形截面 受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件 截面高度截面高度h h (1/301/15)(1/301/15)l0 0 T T形、形、I I形截面形截面 翼緣高度翼緣高度 (1/10(1/101/

47、6)h1/6)h翼緣寬度翼緣寬度 (1/3(1/31/2 )h1/2 )h腹板寬度腹板寬度 (1/10(1/101/8 )h1/8 )h第三節(jié)第三節(jié) 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求2)2)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋 為防止預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件在張拉、運(yùn)輸及吊裝時(shí)在其預(yù)拉區(qū)為防止預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件在張拉、運(yùn)輸及吊裝時(shí)在其預(yù)拉區(qū)產(chǎn)生裂縫，產(chǎn)生裂縫， 當(dāng)跨度較小時(shí)當(dāng)跨度較小時(shí) 當(dāng)跨度較大時(shí)當(dāng)跨度較大時(shí) 在預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中，除配置預(yù)應(yīng)力鋼筋之外，通常還需在預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中，除配置預(yù)應(yīng)力鋼筋之外，通常還需配置一定數(shù)量的縱向非預(yù)應(yīng)力鋼筋，以提高構(gòu)件

48、的承載力和抗裂配置一定數(shù)量的縱向非預(yù)應(yīng)力鋼筋，以提高構(gòu)件的承載力和抗裂性能。性能。 2 2、先張法構(gòu)件的構(gòu)造要求、先張法構(gòu)件的構(gòu)造要求 1)1)預(yù)應(yīng)力鋼筋的凈間距及保護(hù)層厚度預(yù)應(yīng)力鋼筋的凈間距及保護(hù)層厚度 預(yù)應(yīng)力鋼筋之間的凈間距不應(yīng)小于其預(yù)應(yīng)力鋼筋之間的凈間距不應(yīng)小于其公稱直徑公稱直徑或并筋的等效直或并筋的等效直徑的徑的1.51.5倍，且應(yīng)符合下列規(guī)定倍，且應(yīng)符合下列規(guī)定 熱處理鋼筋及鋼絲熱處理鋼筋及鋼絲 不應(yīng)小于不應(yīng)小于15mm 15mm 三股鋼絞線三股鋼絞線 不應(yīng)小于不應(yīng)小于20mm 20mm 七股鋼絞線七股鋼絞線 不應(yīng)小于不應(yīng)小于25mm 25mm 預(yù)應(yīng)力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于鋼筋的預(yù)應(yīng)力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于鋼筋的公稱直徑