建筑結(jié)構(gòu) 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的一般知識(shí) 建筑結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 建筑課程

建筑結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的一般知識(shí)建筑結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建筑課程第1頁(yè)/共81頁(yè)2第2頁(yè)/共81頁(yè)3★

產(chǎn)生上述問題原因主要是因?yàn)榛炷恋目估瓘?qiáng)度太低，導(dǎo)致受拉區(qū)混凝土過(guò)早開裂，截面抗彎剛度顯著降低?！?/p>

鋼筋混凝土梁應(yīng)用于大跨度結(jié)構(gòu)時(shí)，如為增加剛度而加大截面尺寸，會(huì)導(dǎo)致自重進(jìn)一步增大，形成惡性循環(huán)。★

如增加鋼筋來(lái)提高剛度，則鋼材的強(qiáng)度得不到充分利用，造成浪費(fèi)?！?/p>

采用高強(qiáng)鋼筋，按正截面承載力要求可減少配筋，截面抗彎剛度基本與配筋面積成比例降低，故撓度變形控制難以滿足。第3頁(yè)/共81頁(yè)4★

裂縫寬度與鋼筋應(yīng)力基本成正比，配筋按正截面承載力計(jì)算，Ms下sss=(0.5~0.7)fy。對(duì)于Ⅱ級(jí)鋼筋，fy=300MPa，sss=150~210MPa，裂縫寬度已達(dá)(0.15~0.25)mm。如采用Ⅵ級(jí)高強(qiáng)鋼筋，fy=580MPa，則sss=290~406MPa，裂縫寬度已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)容許限值。第4頁(yè)/共81頁(yè)58.1.1鋼筋混凝土的缺點(diǎn)裂縫和撓度的要求，用于大跨度和重載情況下,不經(jīng)濟(jì),甚至不可能.高強(qiáng)材料無(wú)法應(yīng)用.高強(qiáng)鋼筋:為滿足裂縫和撓度的要求.高強(qiáng)混凝土:對(duì)提高構(gòu)件的抗裂性，抗彎剛度和減小裂縫作用小.主要原因是:混凝土抗拉強(qiáng)度低方法:預(yù)應(yīng)力混凝土第5頁(yè)/共81頁(yè)6二、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力特征施加預(yù)應(yīng)力普通鋼筋混凝土梁在荷載作用下的應(yīng)力預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁在荷載作用下的應(yīng)力壓拉壓第6頁(yè)/共81頁(yè)7由于預(yù)加應(yīng)力spc較大，受拉邊緣仍處于受壓狀態(tài)，不會(huì)出現(xiàn)開裂；受拉邊緣應(yīng)力雖然受拉，但拉應(yīng)力小于混凝土的抗拉強(qiáng)度，一般不會(huì)出現(xiàn)開裂；受拉邊緣應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度，雖然會(huì)產(chǎn)生裂縫，但比普通鋼筋混凝土構(gòu)件（Np=0）的開裂明顯推遲，裂縫寬度也顯著減小。第7頁(yè)/共81頁(yè)81928年法國(guó)杰出的土木工程師弗來(lái)西奈E.Freyssnet發(fā)明了預(yù)應(yīng)力混凝土，指出預(yù)應(yīng)力混凝土必須使用高強(qiáng)鋼材和高強(qiáng)混凝土．第8頁(yè)/共81頁(yè)9預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)應(yīng)用的發(fā)展

預(yù)應(yīng)力發(fā)展到今天，不僅廣泛應(yīng)用于橋梁、建筑、軌枕、電桿、樁、壓力管道、貯罐、水塔等，而且也擴(kuò)大應(yīng)用到高層、高聳、大跨、重載與抗震結(jié)構(gòu)、土木工程、能源工程、海洋工程、海洋運(yùn)輸?shù)仍S多新的領(lǐng)域。第9頁(yè)/共81頁(yè)10挪威拉脫圣德橋:TheRaftsundetBridgewithamainspanof298mandatotallengthof711m,wasthelongestprestressedconcretecantileveredspanintheworld.第10頁(yè)/共81頁(yè)11

地下車庫(kù)施工現(xiàn)場(chǎng)——底板鋪設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼絞線

上海政德路車庫(kù)超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)第11頁(yè)/共81頁(yè)12上海松江游泳館

§混凝土井字形梁§

無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的井式網(wǎng)格梁板結(jié)構(gòu)

第12頁(yè)/共81頁(yè)13預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在土木工程領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展主要取決于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)所應(yīng)用的材料的發(fā)展和預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展。近二十年來(lái)，預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的應(yīng)用得到了史無(wú)前例的飛速發(fā)展，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：部分預(yù)應(yīng)力混凝土概念的應(yīng)用無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)用預(yù)應(yīng)力技術(shù)在鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用纖維增強(qiáng)材料(FRP)筋的研制和應(yīng)用第13頁(yè)/共81頁(yè)14預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：延緩構(gòu)件開裂，減小裂縫寬度；提高抗裂度和剛度；節(jié)約鋼筋，減輕自重，可建造大跨高層結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)：施工工序多，技術(shù)要求高；需要專門的錨具和張拉設(shè)備，以及預(yù)應(yīng)力鋼筋，費(fèi)用高；開裂荷載與破壞荷載過(guò)于接近，破壞前的延性差。優(yōu)先采用預(yù)應(yīng)力混凝土的結(jié)構(gòu)：要求裂縫控制等級(jí)較高的構(gòu)件；大跨度或受力很大的構(gòu)件；對(duì)構(gòu)件剛度和變形控制要求較高的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。第14頁(yè)/共81頁(yè)15預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受力特征構(gòu)件的抗裂性得到提高；預(yù)應(yīng)力的大小可以根據(jù)需要調(diào)整；在使用荷載作用下，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件基本上處于彈性工作階段；施加預(yù)應(yīng)力對(duì)構(gòu)件正截面承載力無(wú)明顯影響。第15頁(yè)/共81頁(yè)16三、預(yù)加應(yīng)力的方法和設(shè)備3.1預(yù)加應(yīng)力的主要方法

先張法：張拉鋼筋先于混凝土構(gòu)件澆筑成型的方法.

后張法：在結(jié)硬后的混凝土構(gòu)件上張拉鋼筋的方法.第16頁(yè)/共81頁(yè)17張拉鋼筋澆筑混凝土剪斷鋼筋先張法預(yù)應(yīng)力是靠鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力來(lái)傳遞的。優(yōu)點(diǎn)：張拉工序簡(jiǎn)單；不需在構(gòu)件上設(shè)置永久性錨具；能批量生產(chǎn)，效率高。

缺點(diǎn)：需要專門(較大)臺(tái)座或成批的鋼模、養(yǎng)護(hù)池等固定設(shè)備；基建投資較大；預(yù)應(yīng)力鋼筋多為直線型，曲線布置比較少；施加的預(yù)應(yīng)力較小，用于中小構(gòu)件。第17頁(yè)/共81頁(yè)18第18頁(yè)/共81頁(yè)19后張法澆筑混凝土穿鋼筋、張拉、錨固灌漿預(yù)應(yīng)力是靠鋼筋端部的錨具來(lái)傳遞的。優(yōu)點(diǎn)張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋可以直接在構(gòu)件上進(jìn)行，因而可以根據(jù)不同荷載性質(zhì)合理布置各種形狀的預(yù)應(yīng)力鋼筋；適宜于運(yùn)輸不便、只能在現(xiàn)場(chǎng)施工的大型構(gòu)件。缺點(diǎn)用于永久性工作錨具耗鋼量大；張拉工序比先張法復(fù)雜，施工周期長(zhǎng)；需要留孔，灌漿，且不易飽滿。第19頁(yè)/共81頁(yè)20第20頁(yè)/共81頁(yè)21

黃龍索塔內(nèi)錨固上海滬閔路高架道路二期

后張法預(yù)應(yīng)力混凝土吊車梁施工

實(shí)例

無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力錨固圖例第21頁(yè)/共81頁(yè)22無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土其主要張拉程序?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋沿全長(zhǎng)外表涂刷瀝青等潤(rùn)滑防腐材料→包上塑料紙或套管(預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土不建立粘結(jié)力)→澆混凝土養(yǎng)護(hù)→張拉鋼筋→錨固。施工時(shí)跟普通混凝土一樣,將鋼筋放入設(shè)計(jì)位置可以直接澆混凝土,不必預(yù)留孔洞、穿筋、灌漿、簡(jiǎn)化施工程序,由于無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力增大,降低造價(jià),適用于跨度大的曲線配筋的梁體。第22頁(yè)/共81頁(yè)23第23頁(yè)/共81頁(yè)24復(fù)習(xí)：先張法第24頁(yè)/共81頁(yè)25復(fù)習(xí)：后張法第25頁(yè)/共81頁(yè)26第26頁(yè)/共81頁(yè)27第27頁(yè)/共81頁(yè)28四、預(yù)應(yīng)力混凝土的材料及錨夾具一、預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)應(yīng)力鋼筋的強(qiáng)度越高越好。在預(yù)應(yīng)力混凝土制作和使用過(guò)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)生損失，因此，為使得扣除預(yù)應(yīng)力損失后仍具有較高的張拉應(yīng)力，也必須使用高強(qiáng)鋼筋（絲）作預(yù)應(yīng)力筋?！?/p>

配筋按正截面承載力計(jì)算，Ms下sss=(0.5~0.7)fy。對(duì)于Ⅱ級(jí)鋼筋，fy=300MPa，sss=150~210MPa。第28頁(yè)/共81頁(yè)29四、預(yù)應(yīng)力混凝土的材料及錨夾具一、預(yù)應(yīng)力鋼筋為避免在超載情況下發(fā)生脆性斷裂，預(yù)應(yīng)力筋還必須具有一定的塑性。同時(shí)還要求具有良好的加工性能，以滿足對(duì)鋼筋焊接、鐓粗的加工要求。對(duì)鋼絲類預(yù)應(yīng)力筋，還要求具有低松弛性和與混凝土良好的粘結(jié)性能，通常采用‘刻痕’或‘壓波’方法來(lái)提高與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度。第29頁(yè)/共81頁(yè)301、中高強(qiáng)鋼絲中高強(qiáng)鋼絲是采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼（碳含量低于2%）盤條，經(jīng)過(guò)幾次冷拔后得到。中強(qiáng)鋼絲的強(qiáng)度為800~1200MPa，高強(qiáng)鋼絲的強(qiáng)度為1470~1860MPa。鋼絲直徑為3~9mm。為增加與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度，鋼絲表面可采用‘刻痕’或‘壓波’，也可制成螺旋肋?？毯垆摻z螺旋肋鋼絲第30頁(yè)/共81頁(yè)31消除應(yīng)力鋼絲：鋼絲經(jīng)冷拔后，存在有較大的內(nèi)應(yīng)力，一般都需要采用低溫回火處理來(lái)消除內(nèi)應(yīng)力。消除應(yīng)力鋼絲的比例極限、條件屈服強(qiáng)度和彈性模量均比消除應(yīng)力前有所提高，塑性也有所改善。第31頁(yè)/共81頁(yè)322、鋼絞線

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)力筋，其中以7股鋼絞線應(yīng)用最多。7股鋼絞線的公稱直徑為9.5～15.2mm，通常用于無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，強(qiáng)度可高達(dá)1860MPa。2股和3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。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束第32頁(yè)/共81頁(yè)333、熱處理鋼筋

用熱軋中碳低合金鋼經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)熱處理后制成的高強(qiáng)度鋼筋，直徑為6~10mm，抗拉強(qiáng)度為1470MPa。除冷拉低合金鋼筋外，其余預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力-應(yīng)變曲線均無(wú)明顯屈服點(diǎn)，采用殘余應(yīng)變?yōu)?.2%的條件屈服點(diǎn)作為抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)。0.85fu第33頁(yè)/共81頁(yè)34第34頁(yè)/共81頁(yè)35二、預(yù)應(yīng)力混凝土材料混凝土1）強(qiáng)度高。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，有利于減小構(gòu)件截面尺寸，以適用大跨度的要求；2）收縮、徐變小，有利于減少收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失；3）快硬、早強(qiáng)。可較早施加預(yù)應(yīng)力，加快施工速度，提高臺(tái)座、模具、夾具的周轉(zhuǎn)率。一般預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C30，當(dāng)采用高強(qiáng)鋼絲時(shí)不低于C40。第35頁(yè)/共81頁(yè)361）強(qiáng)度高；

預(yù)應(yīng)力鋼筋具有較高的抗拉強(qiáng)度。2）具有一定的塑性；為避免在構(gòu)件發(fā)生脆性破壞，預(yù)應(yīng)力筋在拉斷前具有一定的伸長(zhǎng)率。3）良好的加工性能；以滿足對(duì)鋼筋焊接、鐓粗的加工要求。4）與混凝土之間有良好的粘結(jié)；通常采用‘刻痕’或‘壓波’方法來(lái)提高與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度。鋼材我國(guó)目前常用的預(yù)應(yīng)力鋼材主要有：鋼絞線鋼絲熱處理鋼筋第36頁(yè)/共81頁(yè)37夾具：當(dāng)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件制成后能夠取下重復(fù)使用的稱為夾具；錨具：留在構(gòu)件上不再取下的稱錨具。二者均是依靠摩阻、握裹和承壓錨固來(lái)夾住或錨住鋼筋。對(duì)錨具的要求：（1）安全可靠，具有足夠的強(qiáng)度和剛度；（2）應(yīng)使預(yù)應(yīng)力鋼筋在錨具內(nèi)盡可能的不產(chǎn)生滑移；（3）構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于機(jī)械加工制作；（4）使用方便，省材料，價(jià)格低。三、錨具和夾具第37頁(yè)/共81頁(yè)38第38頁(yè)/共81頁(yè)39

螺絲端桿錨具常用錨具類型：優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，預(yù)應(yīng)力鋼筋基本不發(fā)生滑動(dòng)；缺點(diǎn)：對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋長(zhǎng)度的精度要求高，不能太長(zhǎng)或太短。螺絲端桿錨具:第39頁(yè)/共81頁(yè)40錐形錨具優(yōu)點(diǎn)：錨固多根平行鋼絲束或鋼絞線束；缺點(diǎn)：滑移大，不易保證每根應(yīng)力均勻。第40頁(yè)/共81頁(yè)41第41頁(yè)/共81頁(yè)42鐓頭錨具(a)張拉端

(b)分散式固定端

(c)

集中式固定端預(yù)應(yīng)力靠鐓頭的承壓力傳到錨環(huán)，在依靠羅紋上的承壓力傳到螺帽，再經(jīng)過(guò)墊板傳到混凝土構(gòu)件上。優(yōu)點(diǎn)：錨固性能可靠，錨固力大，張拉操作方便；缺點(diǎn)：對(duì)鋼筋鋼絲束的長(zhǎng)度精度要求高。第42頁(yè)/共81頁(yè)43夾具式錨具預(yù)應(yīng)力靠摩擦力將預(yù)拉力傳給依靠夾片，構(gòu)件。夾片依靠其斜面上的承壓力傳錨環(huán)，再由錨環(huán)承壓力傳給第43頁(yè)/共81頁(yè)44梳子板夾具第44頁(yè)/共81頁(yè)45第45頁(yè)/共81頁(yè)46五、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用房屋建筑：屋面板、梁、屋架、大跨度建筑；橋梁：大跨度橋梁；第46頁(yè)/共81頁(yè)47第二節(jié)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◆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）所控制的總張拉力Np,con除以預(yù)應(yīng)力筋面積Ap得到的應(yīng)力稱為張拉控制應(yīng)力。第47頁(yè)/共81頁(yè)48第二節(jié)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

◆張拉控制應(yīng)力取值越高，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。它是預(yù)應(yīng)力筋在構(gòu)件受荷以前所經(jīng)受的最大應(yīng)力。◆但取值過(guò)高，可能會(huì)在張拉時(shí)引起斷裂事故，產(chǎn)生過(guò)大應(yīng)力松弛。因此，《規(guī)范》規(guī)定了張拉控制應(yīng)力限值[]。第48頁(yè)/共81頁(yè)49施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，所需混凝土立方體抗壓強(qiáng)度應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定，且不宜超過(guò)設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)的75%。第49頁(yè)/共81頁(yè)50二、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)以及制作方法上原因，預(yù)應(yīng)力筋中應(yīng)力會(huì)從逐步減少，并經(jīng)過(guò)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才會(huì)最終穩(wěn)定下來(lái)，這種應(yīng)力降低現(xiàn)象稱為預(yù)應(yīng)力損失?！粲捎谧罱K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。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。◆過(guò)高或過(guò)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。第50頁(yè)/共81頁(yè)511、錨固損失sl1

預(yù)應(yīng)力筋張拉后錨固時(shí)，由于錨具受力后變形、墊板縫隙的擠緊以及鋼筋在錨具中的內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失記為sl1。對(duì)直線預(yù)應(yīng)力筋，第51頁(yè)/共81頁(yè)52第52頁(yè)/共81頁(yè)532、摩擦損失sl2

摩擦損失是指在后張法張拉鋼筋時(shí)，由于預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁之間存在摩擦，引起預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力隨距張拉端距離的增加而逐漸減少的現(xiàn)象。第53頁(yè)/共81頁(yè)543、熱養(yǎng)護(hù)損失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)加快混凝土的凝結(jié)硬化。升溫時(shí)，新澆混凝土尚未結(jié)硬，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)力筋中的應(yīng)力隨溫度的增高而降低，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失sl3。降溫時(shí)，混凝土達(dá)到了一定的強(qiáng)度，與預(yù)應(yīng)力筋之間已具有粘結(jié)作用，兩者共同回縮，已產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失sl3無(wú)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D

t℃，取鋼筋的溫度膨脹系數(shù)為1×10-5/℃，則有，第54頁(yè)/共81頁(yè)55第55頁(yè)/共81頁(yè)564、鋼筋松弛損失sl4

鋼筋在高應(yīng)力長(zhǎng)期作用下具有隨時(shí)間增長(zhǎng)產(chǎn)生塑性變形的性質(zhì)。在長(zhǎng)度保持不變的條件下，鋼筋應(yīng)力值隨時(shí)間增長(zhǎng)而逐漸降低，這種現(xiàn)象稱為松弛。應(yīng)力松弛與初始應(yīng)力水平和作用時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)。第56頁(yè)/共81頁(yè)575、收縮徐變損失sl5

混凝土的收縮和徐變，都會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件長(zhǎng)度的縮短，預(yù)應(yīng)力筋隨之回縮，引起預(yù)應(yīng)力損失。由于收縮和徐變是同時(shí)隨時(shí)間產(chǎn)生的，且影響二者的因素相同時(shí)隨變化規(guī)律相似，《規(guī)范》將二者合并考慮。這項(xiàng)損失約占預(yù)應(yīng)力總損失的一半以上。第57頁(yè)/共81頁(yè)586、采用螺旋式預(yù)應(yīng)力筋時(shí)的預(yù)應(yīng)力損失采用螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋作配筋的環(huán)形構(gòu)件，當(dāng)直徑時(shí)，由于混凝土的局部擠壓引起的預(yù)應(yīng)力損失，并取為。第58頁(yè)/共81頁(yè)59三、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)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)階段所產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失。⑴混凝土預(yù)壓前完成的損失lI（第一批預(yù)應(yīng)力損失）；⑵混凝土預(yù)壓后完成的損失lII（第二批預(yù)應(yīng)力損失）。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。第59頁(yè)/共81頁(yè)60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(guò)小時(shí)，產(chǎn)生不利影響，《規(guī)范》規(guī)定當(dāng)總損失值l

=lI+lII小于下列數(shù)值時(shí)，按下列數(shù)值取用：先張法構(gòu)件100MPa后張法構(gòu)件80MPa第60頁(yè)/共81頁(yè)61四、減少預(yù)應(yīng)力損失的措施選擇變形和鋼筋內(nèi)縮小的夾具或錨具；減小墊板數(shù)量；對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行超張拉；加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，進(jìn)行兩階段升溫；采用減小混凝土收縮徐變的材料及配比。第61頁(yè)/共81頁(yè)62五、截面形式和尺寸由于預(yù)應(yīng)力梁的抗裂度及剛度較大，截面尺寸較非預(yù)應(yīng)力梁（l/12）小，截面高度一般為l/20~l/14(最小可至l/35)，大致為非預(yù)應(yīng)力梁的70%。預(yù)應(yīng)力梁腹板b為（l/15~l/8）h非預(yù)應(yīng)力梁腹板b為（l/2~l/3.5）h第62頁(yè)/共81頁(yè)63第三節(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件計(jì)算的一般原理計(jì)算內(nèi)容（一）使用階段計(jì)算承載能力計(jì)算裂縫控制驗(yàn)算變形驗(yàn)算（二）施工階段驗(yàn)算混凝土強(qiáng)度驗(yàn)算抗裂驗(yàn)算

第63頁(yè)/共81頁(yè)64二、預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件的計(jì)算和驗(yàn)算（一）應(yīng)力分析一、施工階段1、先張法構(gòu)件Pre-tension放松前放張后平衡條件第64頁(yè)/共81頁(yè)65二、預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件的計(jì)算和驗(yàn)算（一）應(yīng)力分析一、施工階段1、先張法構(gòu)件Pre-tension完成第二批損失有效預(yù)壓應(yīng)力第65頁(yè)/共81頁(yè)66式中sl、spc、sp和Np0為概括符號(hào)，即按不同的階段代表相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失、混凝土預(yù)壓應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力筋合力取值。第66頁(yè)/共81頁(yè)672、后張法構(gòu)件Post-tension

如所有鋼筋同時(shí)張拉，則后張法構(gòu)件無(wú)彈性壓縮應(yīng)力損失(sle==0)。因此扣除預(yù)應(yīng)力損失后預(yù)應(yīng)力筋承受的拉力直接與混凝土承受的壓力平衡，故由平衡條件，采用概括符號(hào)可得混凝土的預(yù)壓應(yīng)力:第67頁(yè)/共81頁(yè)68先張法后張法◆有無(wú)彈性壓縮損失sle是先張法與后張法計(jì)算公式的差異所在◆假定兩張拉方法的scon和sl相同，則Np0和Np的數(shù)值相等，但先張法構(gòu)件有彈性壓縮損失，而后張法構(gòu)件無(wú)彈性壓縮損失，故得到的spc不等，先張法小于后張法?！纛A(yù)應(yīng)力筋中應(yīng)力也不相等，先張法的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力除需扣除sl外，還要扣除彈性壓縮損失，而后張法構(gòu)件則僅需扣除sl。第68頁(yè)/共81頁(yè)69二、使用階段◆雖然先張法和后張法在施工階段的應(yīng)力計(jì)算有所差別，但混凝土中建立起預(yù)壓應(yīng)力spc后開始施加外荷載，兩者的受力過(guò)程是相同的。◆由于混凝土預(yù)先受到預(yù)壓應(yīng)力spc，因此軸向拉力N產(chǎn)生的拉應(yīng)力sc，需先抵消spc，才能使混凝土進(jìn)入受拉狀態(tài)。第69頁(yè)/共81頁(yè)70配筋混凝土結(jié)構(gòu)的分類配筋混凝土

全預(yù)應(yīng)力混凝土部分預(yù)應(yīng)力混凝土鋼筋混凝土1)國(guó)外配筋混凝土結(jié)構(gòu)的分類(CEB-FIP)I級(jí)—全預(yù)應(yīng)力:在全部荷載最不利組合作用下，構(gòu)件截面上均不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力；II級(jí)—有限預(yù)應(yīng)力:在短期荷載作用下，容許混凝土承受某一規(guī)定拉應(yīng)力值，不超過(guò)抗拉強(qiáng)度；在長(zhǎng)期荷載作用下，混凝土不受拉；III級(jí)—部分預(yù)應(yīng)力:在全部荷載最不利組合作用下，構(gòu)件截面上允許出現(xiàn)裂縫，寬度小于容許值；IV—普通配筋混凝土結(jié)構(gòu)。第7