预应力混凝土结构的特点
第五章 预应力混凝土构件基本知识
1.1s con 0.85s con s con 0
荷载2 min 荷载2 min
③混凝土加热养护时，受张拉的钢筋与承受拉力的设
备之间温差 , 引起的损失 σl3 为了缩短先张法构件的生产周期，混凝土常采用蒸 汽养护办法。升温时，新浇的混凝土尚未结硬，预应 力筋与台座之间的温差△t使钢筋受热自由伸长，但两 端的台座是固定不动的，即距离保持不变，于是钢筋 就松了，钢筋的应力降低；降温时，预应力钢筋与混 凝土已黏结成整体，加上两者的温度线膨胀系数相近， 二者能够同步回缩，放松钢筋时因温度上升钢筋伸长 的部分已不能回缩，因而产生了温差损失。仅先张法 构件有该项损失。
3、锚具
预应力混凝土构件对锚具的要求是： 具有足够的强度和刚度； 预应力损失小； 构造简单，便于制作和加工； 节省材料，降低成本
第四节 预应力的损失和张拉控制应力的概念
1、预应力损失 ⑴、定义: 由于张拉工艺和材料特性的原因，从构件的制作、运 输、安装、使用等各个过程中，使预应力钢筋的应力 不断降低，这降低的部分就叫预应力损失。
钢绞线
钢丝绳与钢绞线的区别：
在制作工艺上，钢丝绳是由钢丝绞成股，
再由股捻成绳，有中间夹麻芯或钢芯和不加芯
的钢丝绳；钢绞线是由钢丝只经过一次扭绞。
在性能上，钢丝绳的弹性模量小于钢绞线。
③热处理钢筋
将合金钢（40Si2Mn、48Si2Mn、45Si2Cr）经过调质 热处理而成，达到提高抗拉强度（fPy =1040N/mm2）， 改善塑性性能。Φ HT表示。 这种筋具有强度高（节省钢材）低松弛的特点，其 Φ =6~10mm以盘园形式供给省去焊接，有利施工。
3、混凝土预应力的添加
4、预应力混凝土不能提高承载力 注意：预应力混凝土不能提高构件的承载能力。 也就是说，当截面和材料相同时，预应力混凝土与
预应力混凝土结构的优缺点
预应力混凝土结构的优缺点文档一：预应力混凝土结构的优缺点1. 引言预应力混凝土结构是一种常用的工程结构形式，通过在混凝土中施加预先加载的钢束或钢筋，可以提高混凝土结构的承载能力和变形性能。
本文将首先介绍预应力混凝土结构的优点和优势，然后探讨其存在的一些缺点和局限性。
2. 优点2.1 提高承载能力预应力混凝土结构通过施加预先加载的钢束或钢筋，可以在荷载作用下减小混凝土的应力和变形，从而提高结构的承载能力。
预应力混凝土梁、板、柱等结构可以实现更大的跨度和较小的截面尺寸，使得结构更加轻巧和经济。
2.2 控制裂缝预应力混凝土结构可以通过调整预应力钢束或钢筋的预应力水平，控制混凝土的裂缝宽度和分布。
在荷载作用下，混凝土结构会出现应力集中，容易发生裂缝。
但通过预应力技术，可以有效减小裂缝的宽度，提高结构的耐久性和美观性。
2.3 提高抗震性能预应力混凝土结构由于具有一定的预应力，可以在地震发生时通过预应力的释放吸收和分散地震能量，从而提高结构的抗震能力。
这种结构形式在地震多发地区的建筑中得到广泛应用，能够有效减轻地震对建筑物的破坏。
3. 缺点3.1 建设难度大预应力混凝土结构在施工过程中需要严格控制预应力的施加和调整，需要专业的施工工艺和设备，增加了施工的难度和复杂性。
如果施工操作不当，可能导致结构的预应力不均衡和不合理，从而影响结构的安全性和使用寿命。
3.2 维护成本高预应力混凝土结构在使用过程中需要定期检查和维护，一旦发现预应力失效或损坏，需要采取相应的修复措施。
预应力混凝土结构的维护成本相对较高，需要投入较大的人力和财力。
4. 结论预应力混凝土结构具有提高承载能力、控制裂缝和提高抗震性能等优点，但同时也存在施工难度大和维护成本高等缺点。
在实际项目中，需要综合考虑工程的具体要求，评估预应力混凝土结构的适用性，并在设计和施工过程中采取合理的措施来保证结构的安全性和经济性。
附件：无法律名词及注释：无文档二：预应力混凝土结构的优缺点1. 引言预应力混凝土结构是一种常用的工程结构形式，通过在混凝土中施加预先加载的钢束或钢筋，可以提高混凝土结构的承载能力和变形性能。
预应力混凝土实心方桩
预应力混凝土实心方桩预应力混凝土实心方桩是一种常用的桩基工程结构，具有较高的承载能力和抗震性能。
本文将从桩基工程的概念、预应力混凝土的特点、实心方桩的施工工艺等方面进行介绍和分析。
一、桩基工程的概念桩基工程是一种常用的地基处理方式，通过将桩体深入地下使其承担建筑物或结构物的荷载，从而传递到更深的地层。
桩基工程可以分为静载试验和动力触探两种方法，其中静载试验是一种常用的桩基质量检测方法。
二、预应力混凝土的特点预应力混凝土是一种优质的建筑材料，具有较高的抗压强度和抗拉强度。
与普通混凝土相比，预应力混凝土在施工过程中需要进行预应力张拉工序，通过预应力钢筋的预应力作用，可以使混凝土在承受荷载时实现内部的压缩应力状态，从而增加混凝土的承载能力和抗震性能。
三、实心方桩的施工工艺实心方桩是一种常用的预应力混凝土桩基工程结构，其施工工艺包括以下几个步骤：1. 桩基设计：根据建筑物或结构物的荷载要求，确定实心方桩的尺寸、数量和布置方式，并进行桩基施工方案的设计。
2. 桩基施工准备：按照桩基设计要求，准备所需的材料和设备，包括预应力钢筋、混凝土、模板、张拉设备等。
3. 桩基施工测量：在桩位上进行桩基施工测量，确定桩位的准确位置和高程。
4. 模板安装：根据实心方桩的尺寸和形状，安装模板，并进行检查和调整，确保模板的准确性和稳定性。
5. 钢筋绑扎：按照桩基设计要求，在模板内安装预应力钢筋，并进行绑扎和固定。
6. 混凝土浇筑：在预应力钢筋安装完毕后，进行混凝土的浇筑工序，确保混凝土的均匀性和密实性。
7. 钢筋张拉：在混凝土养护期结束后，进行预应力钢筋的张拉工序，通过张拉设备施加预应力，使钢筋与混凝土发生紧密的粘结。
8. 桩顶修整：根据设计要求，对桩顶进行修整，使其符合设计高程和水平要求。
9. 桩基质量检验：对实心方桩进行质量检验，包括桩身的尺寸、混凝土的密实性和预应力钢筋的张拉力等指标。
四、实心方桩的应用领域实心方桩广泛应用于各类建筑物和结构物的基础工程中，特别适用于土质较软或地下水位较高的地区。
预应力混凝土结构的含义与特征
预应力混凝土结构的含义与特征
含义：
预应力混凝土结构是在结构构件受外力荷载作用前，先人为地对它施加压力，由此产生的预应力状态用以减小或抵消外荷载所引起的拉应力，即借助于混凝土较高的抗压强度来弥补其抗拉强度的不足，达到推迟受拉区混凝土开裂的目的。
以预应力混凝土制成的结构，因以张拉钢筋的方法来达到预压应力，所以也称预应力钢筋混凝土结构。
特征：
与钢筋混凝土相比，预应力混凝土的优点：由于采用了高强度钢材和高强度混凝土，预应力混凝土构件具有抗裂能力强、抗渗性能好、刚度大、强度高、抗剪能力和抗疲劳性能好的特点，对节约钢材(可节约钢材40%～50%、混凝土20%～40%)、减小结构截面尺寸、降低结构自重、防止开裂和减少挠度都十分有效，可以使结构设计得更为经济、轻巧与美观。
预应力混凝土缺点：预应力混凝土构件的生产工艺比钢筋混凝土构件复杂，技术要求高，需要有专门的张拉设备、灌浆机械和生产台座等以及专业的技术操作人员；预应力混凝土结构的开工费用较大，对构件数量少的工程成本较高。
预应力混凝土结构的受力性能-混凝土结构基本原理
pcI
混凝土应力： cpI
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A0
A0 A ( Ep 1) Ap
七、轴心受拉构件的分析
1. 先张法构件各阶段的受力分析
施工阶段——完成第二批损失
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预应力筋应力： peII con lI lII Ep pcII
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0
1.1con停2分钟
0.85con停2分钟
锚固端
锚固端
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五、预应力损失值
3. 锚具变形和预应力筋回缩损失l1
由于锚具、垫块本身的变形， 其间裂缝的压紧及钢筋在锚具 中的滑移引起的损失
l1
a l
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张拉端锚具的变形 和钢筋的内缩值， 见教材表10-2
预应力筋的弹性 模量
张拉端至锚固端 之间的距离
*直接张拉法：用千斤顶等机械工具 直接张拉预应力筋 *电热法：低电压强电流通过预应力 筋使其发热伸长，达设计要求时断 电 *连续配筋法：用旋转工作台将预应力筋缠绕于混凝土块体上或水池 壁上
*自张法：用自应力水泥制成混凝土，结硬时混凝土膨胀带动混凝土 中的预应力筋一起伸长，在混凝土中产生压力
*直接加压法：用千斤顶直接在构件两端加力使其获得预压力
混凝土中的有效预压应力
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混凝土应力： pcII
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A0 A ( Ep 1) Ap
七、轴心受拉构件的分析
1. 先张法构件各阶段的受力分析
加载阶段——加载至混凝土中的应力为0
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预应力筋应力： p con lI lII
预应力混凝土箱梁
预应力混凝土箱梁预应力混凝土箱梁是一种常用的桥梁结构，在建设生产中具有重要的应用。
本文将从预应力混凝土箱梁的结构特点、施工工艺以及优缺点等方面进行介绍。
结构特点预应力混凝土箱梁是由底板、两个侧板和上盖板组成。
它采用了预先施加预应力的方法处理混凝土中存在的内部缺陷，使其具有更好的承载能力和挠曲能力。
此外，由于其结构紧密，有很好的刚度，所以抗震性能也较好。
预应力混凝土箱梁的结构特点主要有以下几点：1.侧面空间有优点：箱体的大面是底板，两侧方向的有效截面面积较小，因此，钢筋等材料较少，结构更轻便。
2.自重轻，承载能力好：由于在制造孔板时施加了预应力，预应力混凝土箱梁具有更高的承载能力和更好的挠曲性能，使得其自重较轻，适用于较远跨数的桥梁建设。
3.安装施工方便：预应力混凝土箱梁可以制造成为较长的单元段，这种结构方案可以大大减少现场施工时间和劳动成本。
施工工艺预应力混凝土箱梁的施工过程相对较为复杂，下面我们将从三个方面介绍其常见的施工工艺：制孔预应力混凝土箱梁在制造中需要进行制孔工艺。
这是将带有预应力开缩孔的锚具穿过箱梁的底板和两侧墙板来完成的。
该工艺既需要精密的孔口制作技术，又需要精湛的焊接技巧，才能确保每个孔位的开口尺寸和位置准确。
预应力张拉与灌浆预应力混凝土箱梁的预应力处理需要通过张拉的方式完成。
在整个施工过程中，预应力钢筋张拉、拉伸行程、逐步减小的扭矩摩擦力、减少内部应力及位移控制均是重要因素。
预应力钢筋张拉的伸长量控制在钢筋标准的加工长度范围之内，灌浆是将预应力钢筋周围灌注嵌填料以保证钢筋具备预应力。
砼的制作与浇筑预应力混凝土的制作需要具有极高的模板制作技术，具备良好的混凝土提供体系。
制作箱体时应盖板合模制作，一般采取横向分段、横向拼装的方式进行。
在浇筑时，需要将砼浇入各个箱段，并控制好气泡等的产生，确保混凝土的质量。
优缺点预应力混凝土箱梁相对于其他桥梁结构具有如下优点：•承载能力较强，适用于较远跨数的桥梁建设。
简述预应力混凝土结构的优点
简述预应力混凝土结构的优点预应力混凝土结构是一种采用预先施加预应力的混凝土结构，具有许多独特的优点。
本文将从强度、耐久性、施工效率、经济性和灵活性五个方面对预应力混凝土结构的优点进行简述。
1. 强度优势：预应力混凝土结构能够有效地提高结构的承载能力和抵抗变形的能力，具有优异的抗弯、抗剪和抗压能力。
通过施加预应力，可以在混凝土中形成压应力，抵消外部荷载产生的拉应力，从而提高结构的整体强度和稳定性。
2. 耐久性优势：预应力混凝土结构具有优秀的耐久性，能够长期承受各种荷载和环境条件的影响而不产生明显的变形和损坏。
预应力混凝土结构中的预应力钢束可以有效地抵抗混凝土的收缩和温度变化引起的应力，减小了混凝土的开裂和龟裂的风险，延长了结构的使用寿命。
3. 施工效率优势：预应力混凝土结构具有较高的施工效率。
预应力混凝土结构的构件可以在工厂预制完成，然后通过吊装等方式进行安装，减少了现场施工的时间和工序，提高了施工效率。
同时，预应力混凝土结构施工过程中的质量控制相对较好，能够确保结构的一致性和稳定性。
4. 经济性优势：预应力混凝土结构在经济性方面具有明显的优势。
由于预应力混凝土结构的强度和稳定性较高，可以减少结构的截面尺寸和材料使用量，降低工程的总体成本。
同时，由于预应力混凝土结构的耐久性较好，减少了维修和维护的费用，降低了工程的运行成本。
5. 灵活性优势：预应力混凝土结构具有较好的灵活性，可以根据具体的设计需求和施工条件进行灵活的调整和变化。
预应力混凝土结构可以通过调整预应力的大小和位置，实现结构的变形控制和调整，适应不同的设计要求和使用环境。
此外，预应力混凝土结构还可以通过增加或减少预应力钢束的数量和布置方式，实现结构的构型变化和适应性调整。
预应力混凝土结构具有强度优势、耐久性优势、施工效率优势、经济性优势和灵活性优势。
在工程实践中，预应力混凝土结构被广泛应用于桥梁、高层建筑、水利工程等领域，为工程的安全性、可靠性和经济性提供了有力的支持。
无粘结预应力混凝土特点
无粘结预应力混凝土特点
无粘结预应力混凝土，又称无粘结束肢混凝土，是一种特殊类型的混凝土，具有以下特点：
1. 高强度：无粘结预应力混凝土的预应力束没有与混凝土产生粘结力，因此，混凝土可以以更高的强度进行设计和制造，从而提高了混凝土结构的承载能力。
2. 节省材料：相对于传统粘结预应力混凝土，无粘结预应力混凝土不需要使用锚固器和锚板等预应力设备，可以节省大量材料和劳动力成本。
3. 耐久性好：由于无粘结预应力混凝土中没有锚固器和锚板等结构，因此混凝土结构在受力过程中不会出现锚固器破坏或锚板锈蚀等问题，从而增强了混凝土结构的耐久性。
4. 构造简单：无粘结预应力混凝土的施工相对简单，无需进行锚固器和锚板的安装和调整，并且可以通过调整预应力束的长度和张拉力来实现结构的预应力控制。
5. 抗震性好：无粘结预应力混凝土的高强度和稳定性使得其具有较好的抗震性能，能够在地震等自然灾害中提供更好的结构保护。
总的来说，无粘结预应力混凝土具有高强度、耐久性好、施工简单等特点，并且能够提高混凝土结构的承载能力和抗震性能，因此在一些特殊工程中得到广泛应用。
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预应力混凝土结构的特点
预应力混凝土结构是一种广泛应用于建筑工程中的结构形式，具有许多独特的特点。
本文将从结构优势、施工便利性、耐久性和经济性等方面解释预应力混凝土结构的特点，并对其在建筑领域中的应用进行扩展。
预应力混凝土结构具有较高的结构优势。
预应力混凝土通过在混凝土构件内部施加预先拉伸的钢束，使混凝土处于压应力状态，从而增强了结构的整体强度和刚度。
相比于传统钢筋混凝土结构，预应力混凝土结构更能承受大跨度和大荷载，具有更高的抗震能力和抗风能力。
此外，预应力混凝土结构还能减小构件的尺寸和厚度，提高空间利用率，使建筑更加轻盈美观。
预应力混凝土结构施工便利性较高。
在施工过程中，预应力混凝土构件可以在工厂预制完成，然后运输到现场进行安装。
这种工厂化生产方式能够提高施工效率，减少施工周期，降低人工成本。
此外，预应力混凝土结构还具有施工工序少、施工质量易于控制等优点，能够为建筑工程的快速推进提供有力的支持。
第三，预应力混凝土结构具有较好的耐久性。
预应力混凝土中的预应力钢束能够抵抗混凝土的收缩和温度变化引起的应力，从而减少了混凝土的开裂和变形。
此外，预应力混凝土结构还能够有效地抵抗外界环境的侵蚀，如酸雨、盐雾等，具有较好的耐久性和长寿命。
这一特点使得预应力混凝土结构在海洋工程、桥梁工程等环境恶劣
的工程中得到广泛应用。
预应力混凝土结构具有较高的经济性。
尽管预应力混凝土结构的建设成本较传统结构略高，但其具有较长的使用寿命和较低的维修成本。
预应力混凝土结构的较小断面和较薄厚度能够节省材料消耗，减少建筑物自重，降低了基础和地基的投资。
此外，预应力混凝土结构由于具有较好的抗裂性和耐久性，能够减少维修和改造的频率和费用，进一步提高了经济效益。
预应力混凝土结构具有结构优势、施工便利性、耐久性和经济性等独特的特点。
在建筑领域中，预应力混凝土结构得到广泛应用，尤其在大跨度建筑、高层建筑、桥梁工程等领域具有明显的优势。
随着科技的不断进步和工艺的不断创新，预应力混凝土结构将继续发挥重要作用，为人们创造更加安全、美观、经济的建筑环境。