《(5.5.1)--5.5环形截面预应力钢筋混凝土构件.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(5.5.1)--5.5环形截面预应力钢筋混凝土构件.pdf(10页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、5.5 环形截面钢筋预应力钢筋混凝土构件 混凝土的极限拉应变一般为(11.5)10-4,因此通常带裂缝工作,构件刚度小,耐久性差。混凝土开裂时,钢筋应力只有2030MPa;对应于裂缝宽度为(0.2 0.3)mm时的钢筋应力约为(150250)MPa。若在普通砼中采用高强钢筋,不能发挥高强钢筋的强度优势。预应力混凝土的基本概念 在构件承受荷载前,用某种方法在混凝土的受拉区预先施加预压应力(使拉区产生预压变形),当构件承受由荷载产生的拉应力时,必须先抵消混凝土的预压应力,然后才能随着荷载的增加使混凝土受拉,进而出现裂缝,达到使结构在使用荷载作用下不出现裂缝或减小裂缝宽度的目的。+=sb 预应力混凝
2、土的基本概念 预应力混凝土结构与普通混凝土结构相比,具有以下优点:1.提高了构件的抗裂能力;2.充分利用高强度材料;3.增大了构件的刚度。(1)先张法 张拉钢筋 支模、浇筑混凝土 砼达到一定强度剪丝 产生预应力 由于先张法生产工序少,工艺简单,质量较易保证,在构件上不需设永久性锚具,生产成本较低,构件可在工厂预制。因此电杆一般采用先张法制造。施加预应力的方法 张拉钢筋 浇注混凝土 剪断钢筋 浇注混凝土 穿钢筋、张拉、锚固 灌浆(2)后张法 浇筑混凝土,预留孔道 达到强度,穿筋 张拉钢筋,锚固 产生预应力 孔道灌浆 张拉控制应力是指张拉钢筋时,必须达到的预应力值,即张拉设备所控制的总张拉力除以钢
3、筋截面面积所得的应力值。con越小,构件预压区的抗裂度越差,不能发挥预应力结构的优点。con越大,所建立的应力值越大,构件预压区的抗裂度越好。con 过大,构件出现裂缝时的荷载与破坏时的荷载很接近,破坏时变形小,缺乏足够的破坏预兆;施工阶段构件受拉甚至开裂;预应力筋发生塑性变形甚至脆断。我国混凝土结构设计规范在长期实践的基础上,对不同品种的钢材和不同张拉方法规定了不同的张拉控制应力。张拉控制应力 从张拉开始,直到构件使用,由于张拉工艺和材料特性等原因,钢筋的张拉控制应力将不断降低,这种降低值称为预应力损失。预应力钢筋的应力损失主要考虑如下几项:序号 预应力损失类型 编号 1 张拉端锚具变形和钢
4、筋内缩引起的预应力损失 L1 2 预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失 L2 3 混凝土加热养护时,张拉钢筋与钢模之间的温差引起的预应力损失 L3 4 预应力钢筋的应力松弛损失 L4 5 混凝土收缩、徐变引起的预应力损失 L5 6 螺旋式预应力钢筋作为配筋的环形构件,混凝土的局部挤压引起的预应力损失 L6 预应力损失计算 此处,预应力总损失 当计算预应力总损失值小于100N/mm2时,取100N/mm2 预应力钢筋的有效预应力 混凝土截面上的有效预应力 预应力损失计算 sssAA()0pcpconL后张法预应力总损失 先张法预应力总损失 ssssssLL1L2L3L4L5ssssssLL
5、1L2L4L5L6sssssLL1L3L4L5sssp0conL,s sss sAAAAAAAAAAA11()cps0EppEspccEpcsconLEppcp(1)轴心受构压件的正截面受压承载力 sNf Af AfA0.9()bcyspyp0P环形截面预应力混凝土构件的强度计算(2)受弯构件强度计算 构件中只采用预应力纵筋 sMf A rrf A rfA r2()()sinsinsin1c12pyp ppyp0p pt同时采用预应力钢筋和非预应力钢筋 sMf A rrf Arf A rfA rc2()()sinsinsinsinsin112ys spyp ppyp0p ptt(1)严格不允许出现裂缝的构件(裂缝控制等级一级)在荷载短期效应作用下:ss0scpc(2)一般不允许出现裂缝的构件(裂缝控制等级二级)ssfscpctk在荷载短期效应作用下:在荷载长期效应作用下:ss0Lcpc环形截面预应力正截面抗裂度计算 谢谢观看