第6章预应力构件.pptVIP

§6.1 概 述 §6. 3预应力混凝土构件的构造要求 　　Acor----配置方格网或螺旋式间接钢筋内表面范围内的混凝土核心面积（不扣除孔道面积），但不应大于Ab，且其重心应与Al的重心相重合 　　ρv---间接钢筋的体积配筋率(核心面积Acor范围内的单位混凝土体积所含间接钢筋的体积)，要求ρv ≥0.5%； 　　所规定的高度h范围内，方格网钢筋不应少于4片，螺旋式钢筋不应少于4圈。 　　如不满足要求，可增加钢筋根数或加大钢筋直径，也可减小钢筋间距或螺距。 　张拉控制应力值的大小与施加预应力的方法有关，还与预应力钢筋种类有关。 　　(1)对于同一钢种，先张法取值应高于后张法。 　　(2)预应力钢筋都是高强度钢筋，塑性较差，故控制应力不能取得过高。 　　(3)符合下列情况之一者，表10-1中的张拉控制应力限值可提高0.05fptk ： 　　1)为了提高构件在施工阶段的抗裂性能，而在使用阶段受压区内设置的预应力钢筋； 　　2)为了部分抵消由于应力松弛、摩擦、钢筋分批张拉以及预应力钢筋与张拉台座之间的温差等因素产生的预应力损失。 预应力损失计算 　　预应力混凝土构件在制作和使用过程中，预应力钢筋的张拉应力值不断降低的现象，称为预应力损失。引起预应力损失的因素很多: 　　①由于张拉工艺、构造及材料特性（温度）等各种因素引起构件缩短，钢筋也跟着缩短，即引起预应力损失，可按虎克定律计算； 　　②由某些物理特性（如摩擦）引起预应力损失，按物理特性分析。 1由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失σl1 该种预应力损失存在于先张法和后张法构件中。 (1)预应力直线钢筋 　　锚固在台座或构件上的锚具、垫板与构件之间的缝隙被挤紧，以及钢筋和楔块在锚具内滑移，使被拉紧的预应力钢筋内缩引起。 　　 对于块体拼成的预应力结构尚应考虑块体间填缝的预压变形。当采用混凝土或砂浆填缝材料时，每条填缝的预压变形值应取1mm。 (2)预应力曲线或折线钢筋 　　 锚固时，预应力钢筋回缩，其移动方向与张拉方向相反，因而将产生反向摩擦。由于反向摩擦的作用，锚具变形引起的预应力损失在张拉端最大，随着与张拉端的距离的增大而逐渐减小，直至为零。 曲线预应力钢筋 应力分布 　　由于锚具变形或预应力钢筋的内缩引起的预应力损失，对于圆弧形预应力钢筋，当其对应的圆心角不大于30度时，距构件端部处x(x≤lf)的σl1 反向摩擦影响长度lf 　　　减小预应力损失的σl1一般措施： 　　(1)选择锚具变形小或使预应力钢筋内缩小的锚具、夹具，并尽量少用垫板的块数； 　　(2)增加台座长度。采用先张法生产的构件，当台座长度为100m以上时，σl1可忽略不计。 　 2 预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失σl2 　该种预应力损失存在于后张法构件中。 　　采用后张法张拉预应力钢筋时，由于钢筋与混凝土孔道壁之间的摩擦阻力与张拉方向相反，钢筋的实际预应力从张拉端往里逐渐减小。 　　产生摩擦损失的原因有两个： 　　(1)对于直线孔道，由于孔道内壁凹凸不平、孔道轴线的局部偏差以及钢筋表面粗糙等原因，使钢筋某些部位紧贴孔道壁而引起摩擦损失； 　　(2)对于曲线孔道，预应力钢筋在弯曲孔道部分张拉，产生了对孔道壁的垂直压力而引起摩擦损失。 　　　预留孔道中张拉钢筋与孔道壁的摩擦力 当 时 减少预应力损失σl2的一般措施： 　(1)对于较长构件采取两端张拉，则计算中孔道长度按构件的一半长度计算。 (2)采用超张拉。 张拉到1.1σcon，持荷2min 卸荷至0.85σcon，持荷2min张拉至σcon 　　3混凝土加热养护时受张拉的预应力钢筋与承受拉力的设备之间温差引起的预应力损失σl3 该种预应力损失存在于先张法构件中。 　　采用蒸汽养护升温时，混凝土强度不大，钢筋受热自由膨胀伸长，两端的台座不升温，其间距离保持不变而产生的预应力损失： 　减少预应力损失σl3的一般措施： 　　(1)采用两次升温养护。先在常温下养护，待混凝土强度等级达到7.5~10Mpa后，再逐渐升温至规定的养护温度； 　　(2)在钢模上张拉预应力钢筋(如先张大型楼板)。由于预应力钢筋是锚固在钢模上的，升温时两者的温度相同，可以不考虑此项损失。 4预应力钢筋应力松弛引起的预应力损失 σl4 　　 该种预应力损失存在于先张法和后张法构件中。 　 钢筋或钢筋束在高应力下，其长度保持不变时，钢筋的应力会随着时间的增长而逐渐降低，这种现象称为钢筋的应力松弛。 　(1)对预应力钢丝、钢绞线 普通松弛 　低松弛 当 时 当 时 　(2)对热处理钢筋 一次张拉 超张拉 　预应力钢丝、钢绞线，当 　减少预应力损失σ