冷拔絲預應力混凝土構件設計施工手冊

1 5 預應力混凝土構件設計 本章預備知識： 鋼筋和混凝土的力學性能 本章知識結構 1. 預應力混凝土的基本知識 2. 預應力混凝土的材料 3. 預應力混凝土設計的一般規(guī)定 本章內(nèi)容： 5.1 預應力混凝土的基本知識 5.1.1 一般概念 鋼筋混凝土構件的最大缺點是抗裂性能差。 當應力達到較高值時， 構件裂縫寬度將過大 而無法滿足使用要求，因此在普通鋼筋混凝土結構中不能充分發(fā)揮采用高強度材料的作用。 為了滿足變形和裂縫控制的要求， 則需增加構件的截面尺寸和用鋼量， 這既不經(jīng)濟也不合理， 因為構件的自重也增加了。 預應力混凝土是改善構件抗裂性能的有效途徑。 在混凝土構件承受外荷載之前對其受拉區(qū)預先施加壓應力，就成為預應力混凝土結構。 預壓應力可以部分或全部抵消外荷載產(chǎn)生的拉應力，因而可推遲甚至避免裂縫的出現(xiàn)。 如圖 5—1a所示簡支梁，承受外荷載之前，先在梁的受拉區(qū)施加一對偏心預壓力 pN

第 10章 預應力混凝土構件設計 10.1 概述 10.1.1 預應力混凝土的原理 為了避免鋼筋混凝土結構的裂縫過早出現(xiàn)， 充分利用高強度鋼筋及高強度混凝土， 可以 設法在結構構件受荷載前， 用預壓的辦法來減小或抵消荷載所引起的混凝土拉應力， 甚至使 其處于受壓狀態(tài)。 在構件承受荷載以前預先對混凝土施加壓應力的方法有多種， 有配置預應 力鋼筋，再通過張拉或其他方法建立預加應力的； 也有在離心制管中采用膨脹混凝土生產(chǎn)的 自應力混凝土等。 本章所討論的預應力混凝土構件是指常用的張拉預應力鋼筋的預應力混凝 土構件。 現(xiàn)以圖 10-1 所示預應力混凝土簡支梁為例，說明預應力混凝土的概念。 圖 10-1 預應力混凝土簡支梁 （a）預壓力作用下； （b）外荷載作用下； （c）預壓力和外荷載共同作用下 在荷載作用之前，預先在梁的受拉區(qū)施加偏心壓力 N ，使梁下邊緣混凝土產(chǎn)生預壓應 力為 c，梁上邊緣