1、項(xiàng)目二預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),學(xué)習(xí)情境一 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念及材料,學(xué)習(xí)目標(biāo)： 知道預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的分類(lèi)及各自的特點(diǎn)； 知道預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中鋼筋及混凝土材料的特點(diǎn)與要求。 能力目標(biāo)： 掌握預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及材料性質(zhì)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)施工。,子學(xué)習(xí)情境一 預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念與特點(diǎn),一、預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)的基本原理,基本概念: 事先人為地在砼或鋼筋砼中引入內(nèi)部應(yīng)力，其數(shù)值和分布恰好能將使用荷載產(chǎn)生的應(yīng)力抵消到一個(gè)合適程度的配筋砼.,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的基本原理,通過(guò)預(yù)壓力避免混凝土開(kāi)裂，使梁全截面參與工作，改善了梁中混凝土的抗拉性能，達(dá)到充分利用高強(qiáng)鋼材性能的目的。,二、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):,、提高

2、了構(gòu)件的抗裂度和剛度 ； 、可以節(jié)省材料，減少自重 ； 、可以減小混凝土梁的豎向剪力和主拉應(yīng)力； 、結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全可靠; 、預(yù)應(yīng)力可做為結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接的手段，促進(jìn)了 橋梁結(jié)構(gòu)新體系與施工方法的發(fā)展。,缺點(diǎn)：,1工藝較復(fù)雜，對(duì)施工質(zhì)量要求高,需要配備 技術(shù)較熟練的專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍; 2需要有一定的專(zhuān)門(mén)設(shè)備; 3預(yù)應(yīng)力反拱度不易控制; 4.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的開(kāi)工費(fèi)用較大，對(duì)于跨徑小、構(gòu)件數(shù)量少的工程，成本較高。,子學(xué)習(xí)情境二 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的材料,一、混凝土 混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C40，高強(qiáng)混凝土 。 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件對(duì)混凝上的要求比普通鋼筋混凝土要高，主要要求如下： 強(qiáng)度高 勻質(zhì)性好。 快硬、早

3、強(qiáng)。 收縮和徐變小，以減小預(yù)應(yīng)力損失。,二、鋼筋,在預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中有非預(yù)應(yīng)力鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋。 1、非預(yù)應(yīng)力鋼筋 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中的非預(yù)應(yīng)力鋼筋與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所用的鋼筋品種和級(jí)別相同，其力學(xué)性能也與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的物理力學(xué)性能一致。 非預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用HRB335級(jí)和HRB400級(jí)熱軋鋼筋。在部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中非預(yù)應(yīng)力鋼筋與預(yù)應(yīng)力鋼筋一同作為主筋(混合配筋)、這樣能顯著改善梁的延性和變形性能。 2、預(yù)應(yīng)力鋼筋,（1）對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋的要求 強(qiáng)度高。 先張法構(gòu)件是靠鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力來(lái)傳遞預(yù)應(yīng)力的，因此在先張法中預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土之間必須有較高的粘著自錨強(qiáng)度，以防止鋼

4、筋在混凝土中滑移。 預(yù)應(yīng)力鋼材要有足夠的塑性和良好的加工性能。 應(yīng)力松弛損失要低。 （2）常用預(yù)應(yīng)力鋼筋的種類(lèi) 預(yù)應(yīng)力鋼筋通常采用；高強(qiáng)鋼絲，鋼絞線，精軋螺紋鋼筋。,3、非鋼材的預(yù)應(yīng)力筋 用作預(yù)應(yīng)力筋的非鋼材材料主要是纖維增強(qiáng)塑料(Fiber Reinforced Plasfcs，簡(jiǎn)稱(chēng)FRP)。纖維增強(qiáng)塑料(FRP)的生產(chǎn)是將多股連續(xù)纖維以環(huán)氧樹(shù)脂等作為基底材料進(jìn)行膠合、擠壓、拉拔而成型的復(fù)合材料。 纖維增強(qiáng)塑料具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕的特點(diǎn),子學(xué)習(xí)情景三 預(yù)應(yīng)力混凝土的分類(lèi) l預(yù)應(yīng)力度的定義,也可定義為：, =M0/Ms,pe 扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力 在構(gòu)件抗裂邊緣產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力 sl 由作

5、用短期效應(yīng)組合產(chǎn)生的構(gòu)件 抗裂邊緣的法向應(yīng)力,。消壓彎矩，也就是消除構(gòu)件控制截面受拉區(qū)邊緣混凝土的預(yù)壓應(yīng)力,使其恰好為零時(shí)的彎矩； s按短期效應(yīng)組合計(jì)算的彎矩值；,全預(yù)應(yīng)力混凝土,部分預(yù)應(yīng)力混凝土,鋼筋混凝土,2.加筋混凝土結(jié)構(gòu)的分類(lèi),：沿預(yù)應(yīng)力方向的正截面不出 現(xiàn)拉應(yīng)力，即,：沿預(yù)應(yīng)力方向的正截面出現(xiàn)拉應(yīng)力或出現(xiàn)不超過(guò)規(guī)定寬度的裂縫，即,：不施加預(yù)應(yīng)力的混凝土結(jié)構(gòu)，即,部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件分為以下兩類(lèi)： 類(lèi)：構(gòu)件控制截面混凝土的拉應(yīng)力，不超過(guò)規(guī)定的限值。 類(lèi)：構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力允許超過(guò)類(lèi)構(gòu)件規(guī)定的限值或出現(xiàn)不超過(guò)寬度限值的裂縫時(shí)，其裂縫不得超過(guò)允許。,二、有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力與無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝

6、土結(jié)構(gòu),1、有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu) 按照張拉鋼筋與澆搗混凝土的先后次序分為： 先張法 后張法 （1）先張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),（一）先張法：,a、定義： 先張拉鋼筋，后澆筑混凝土，靠粘結(jié)力傳力。 b、適用范圍 直線配筋的中小型構(gòu)件 c、所需設(shè)備： 千斤頂、臺(tái)座 d、施工工序,先張法,先張法：,、特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)：1）工序簡(jiǎn)單 2）不必耗費(fèi)錨具 3）質(zhì)量較穩(wěn)定 缺點(diǎn)：1）僅適于中、小跨徑結(jié)構(gòu) 2）需臺(tái)座和預(yù)制場(chǎng)地,（2)、后張法：,a、定義： 先澆筑砼，后張拉力筋并錨固，靠錨具來(lái)傳遞并保持預(yù)加力 b、適用范圍： 既可以就地澆筑，又可以預(yù)制裝配。 適宜于曲線配筋的大型構(gòu)件制作。 c、施工工序,d、特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)： 1）無(wú)需臺(tái)座 2）適宜大跨度和曲線配筋 缺點(diǎn)： 1）工藝復(fù)雜 2）錨具用量大 后張與先張的區(qū)別： 施工工藝不同，建立預(yù)應(yīng)力的方法也不同。后張法是靠工作錨具來(lái)傳遞和保持預(yù)加應(yīng)力的；先張法則是靠粘結(jié)力來(lái)傳遞并保持預(yù)加應(yīng)力的。,后張法：,2、 無(wú)粘接預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),目前最常見(jiàn)的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，屬后張法一種。鋼筋表面涂膜防腐蝕油脂，與混凝土一同澆筑。避免預(yù)留孔洞 ，穿筋，灌漿繁雜過(guò)程。適用于跨度大于6 m的樓板及大跨度梁。,無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束,小結(jié),小結(jié)：本情境介紹了預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念及其特點(diǎn)，預(yù)應(yīng)力鋼筋與高強(qiáng)度混凝土能