(10.5.1)--10.5预应力混凝土轴心受拉构件应力分析-先、后张法轴心受拉构件.pdf

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1、10.5预应力混凝土轴心受拉构件预应力混凝土轴心受拉构件应力分析应力分析 先先、后张法轴心受拉构件计算公式、后张法轴心受拉构件计算公式比较比较 各种计算面积的比较各种计算面积的比较 后张法后张法 cEssnE0cpsnAAAAAAAAAA 孔孔 先张法先张法 cEssEp0pscAAAAAAAAAbh 构件的净截面面积构件的净截面面积An的物理意义:混凝土截面面积的物理意义:混凝土截面面积Ac与普通与普通钢筋换算成的具有同样变形性能的混凝土面积之和钢筋换算成的具有同样变形性能的混凝土面积之和。而构件的换算截面面积而构件的换算截面面积A0,是将预应力钢筋和普通钢筋都换是将预应力钢筋和普通钢筋都换

2、算成具有同样变形性能的混凝土面积后与混凝土截面面积之算成具有同样变形性能的混凝土面积后与混凝土截面面积之和和。预应力钢筋的应力变化预应力钢筋的应力变化 普通钢筋任何相应时刻的应力公式普通钢筋任何相应时刻的应力公式s形式均相同;形式均相同;这是由于两种方法中,普通钢筋与混凝土协调变形的起点均是混凝这是由于两种方法中,普通钢筋与混凝土协调变形的起点均是混凝土应力为零时;土应力为零时;预应力筋应力预应力筋应力pe 公式中,后张法比先张法的相应时刻应力多公式中,后张法比先张法的相应时刻应力多Epc;这是因为后张法构件在张拉过程中,混凝土弹性压缩所引起的预应这是因为后张法构件在张拉过程中,混凝土弹性压缩

3、所引起的预应力筋应力变化已被融入测力仪表读数内,因而两种方法中,预应力力筋应力变化已被融入测力仪表读数内,因而两种方法中,预应力钢筋与混凝土协调变形的起点不同。钢筋与混凝土协调变形的起点不同。受力阶段受力阶段 先张法先张法 后张法后张法 施工阶段施工阶段 完成第一批损失完成第一批损失 conlI aEspcI conlI 完成第二批损失完成第二批损失 conl aEspcII conl 使用阶段使用阶段 消压拉力消压拉力 conl conl+aEpcII 构件开裂构件开裂 conl+aEftk conl+aE(ftk+pcII)构件破坏构件破坏 fpy fpy 混凝土的预压应力混凝土的预压应力

4、 后张法后张法 先张法先张法 施工阶段施工阶段,两种张拉方法的两种张拉方法的pcI与与pcII公式形式相似公式形式相似,差别在差别在于:先张法公式中用构件的换算截面面积于:先张法公式中用构件的换算截面面积A0,而后张法用构而后张法用构件的净截面面积件的净截面面积 An。混凝土预压应力混凝土预压应力pc公式可归纳为以下通式公式可归纳为以下通式 conp5spc00p()llANAAA conp5spcnp()llnANAAA conp5ps()llNAA 求求pcI时,令时,令l=lI,l5=0 求求pcII时,令时,令l=lI+lII,此时此时l5 0 轴向拉力轴向拉力 使用阶段使用阶段,构件

5、在各特定时刻的轴向拉力构件在各特定时刻的轴向拉力N0,Ncr及及Nu的公式的公式形式均相同形式均相同。无论先无论先、后张法后张法,均采用构件的均采用构件的换算截面面积换算截面面积 计算;计算;由由Ncr=(pcII+ftk)A0=N0+ftkA0可知可知,预应力混凝土构件比同条预应力混凝土构件比同条件的普通钢筋混凝土构件的开裂荷载提高了件的普通钢筋混凝土构件的开裂荷载提高了N0;预应力混凝土轴心受拉构件的极限承载力预应力混凝土轴心受拉构件的极限承载力Nu计算计算公式与截面公式与截面尺寸及材料均相同的普通钢筋混凝土构件的极限承载力公式尺寸及材料均相同的普通钢筋混凝土构件的极限承载力公式相同相同,而与预应力的存在及大小无关而与预应力的存在及大小无关,即即施加预应力不能提施加预应力不能提高轴心受拉构件的承载力高轴心受拉构件的承载力。但后者因裂缝过大早已不满足使但后者因裂缝过大早已不满足使用要求用要求。

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