12.1节预应力混凝土构件 山东建筑大学混凝土结构课件
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预应力混凝土工程课件
预应力混凝土工程课件一、引言预应力混凝土作为一种先进的建筑材料，具有高强度、高耐久性和良好的抗裂性能，因此在土木工程领域得到了广泛应用。
本课件旨在介绍预应力混凝土的基本原理、材料性能、施工工艺及质量控制等方面，为土木工程技术人员提供一定的参考和指导。
二、预应力混凝土基本原理1.预应力概念预应力混凝土是指在混凝土硬化过程中，预先施加一定的应力，使混凝土在荷载作用下产生压应力，从而提高其承载能力和抗裂性能。
预应力混凝土分为两种：先张法和后张法。
2.预应力原理（1）先张法：先张法是在混凝土浇筑前，先将预应力钢筋（或钢绞线）张拉到一定应力，然后浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后，将预应力钢筋锚固，使混凝土受到预压应力。
此时，预应力钢筋与混凝土形成整体，共同承担荷载。
（2）后张法：后张法是在混凝土浇筑后，通过预留孔道将预应力钢筋穿入，然后在混凝土达到一定强度后，对钢筋进行张拉和锚固，使混凝土受到预压应力。
三、预应力混凝土材料性能1.混凝土预应力混凝土应选用高强度、高耐久性和良好工作性能的混凝土。
混凝土强度等级不宜低于C40，且应满足设计要求。
2.预应力钢筋预应力钢筋主要包括预应力钢丝、钢绞线和钢筋。
预应力钢筋应具备高强度、良好的锚固性能和焊接性能。
预应力钢筋的抗拉强度不宜低于1570MPa。
3.锚具和连接器锚具和连接器是预应力混凝土构件中的重要组成部分，主要用于固定预应力钢筋和传递预应力。
锚具和连接器应具备高强度、良好的锚固性能和疲劳性能。
四、预应力混凝土施工工艺1.先张法施工工艺（1）预应力钢筋的张拉：在混凝土浇筑前，对预应力钢筋进行张拉，张拉应力应符合设计要求。
（2）混凝土浇筑：在预应力钢筋张拉完毕后，进行混凝土浇筑，浇筑时应确保混凝土充满模板，避免出现空洞和蜂窝。
（3）锚固预应力钢筋：待混凝土达到一定强度后，将预应力钢筋锚固，使其与混凝土形成整体。
2.后张法施工工艺（1）预留孔道：在混凝土浇筑前，预留孔道，用于穿入预应力钢筋。
《预应力混凝土》ppt课件
前景
随着交通基础设施建设的不断推进和桥梁设计理论的不断完善，大跨度桥梁的建设需求将不断增加。预应力混凝 土作为一种高性能材料，将在未来大跨度桥梁建设中发挥更大的作用，如超大跨度桥梁的建设、新型桥梁结构形 式的探索等。
海洋工程结构中应用现状及前景
现状
海洋工程结构长期处于恶劣的海洋环境中，对结构的耐久性和安全性要求极高。预应力混凝土在海洋 工程结构中具有广泛的应用前景，如海上风力发电基础、海洋石油平台、跨海大桥等。
发展历程
预应力混凝土技术起源于法国，20世 纪初开始应用于桥梁建设，后逐渐扩 展到建筑、水利等领域，成为现代土 木工程的重要分支。
预应力原理及作用机制
原理
通过在混凝土受拉区预先施加压应力，使得混凝土在使用阶段产生拉应力时， 能够抵消或部分抵消外荷载产生的拉应力，从而提高结构的承载能力和变形性 能。
未来发展趋势预测和展望
发展趋势预测
数字化与智能化技术的应用：探讨数字化与智能化技术 在预应力混凝土工程设计、施工及运维中的应用及发展 趋势。
提高工程质量和效率：提出通过改进设计方法、优化施 工工艺等措施，进一步提高预应力混凝土工程的质量和 效率。
新型材料的研发与应用：预测未来新型预应力混凝土材 料的研发方向及其在工程中的应用前景。
补偿方法
为减小预应力损失对结构性能的影响，可以采取以下补偿措 施：增加张拉控制应力、采用低松弛钢绞线、加强锚固措施 、采用后张法施工等。同时，在设计和施工过程中，应对预 应力损失进行充分估计和合理控制。
02
材料与构件特性分析
高性能混凝土材料特性
高强度
高性能混凝土具有较高的抗压 、抗拉和抗折强度，能够满足 大跨度、重载等复杂结构的需
验收程序
随着交通基础设施建设的不断推进和桥梁设计理论的不断完善，大跨度桥梁的建设需求将不断增加。预应力混凝 土作为一种高性能材料，将在未来大跨度桥梁建设中发挥更大的作用，如超大跨度桥梁的建设、新型桥梁结构形 式的探索等。
海洋工程结构中应用现状及前景
现状
海洋工程结构长期处于恶劣的海洋环境中，对结构的耐久性和安全性要求极高。预应力混凝土在海洋 工程结构中具有广泛的应用前景，如海上风力发电基础、海洋石油平台、跨海大桥等。
发展历程
预应力混凝土技术起源于法国，20世 纪初开始应用于桥梁建设，后逐渐扩 展到建筑、水利等领域，成为现代土 木工程的重要分支。
预应力原理及作用机制
原理
通过在混凝土受拉区预先施加压应力，使得混凝土在使用阶段产生拉应力时， 能够抵消或部分抵消外荷载产生的拉应力，从而提高结构的承载能力和变形性 能。
未来发展趋势预测和展望
发展趋势预测
数字化与智能化技术的应用：探讨数字化与智能化技术 在预应力混凝土工程设计、施工及运维中的应用及发展 趋势。
提高工程质量和效率：提出通过改进设计方法、优化施 工工艺等措施，进一步提高预应力混凝土工程的质量和 效率。
新型材料的研发与应用：预测未来新型预应力混凝土材 料的研发方向及其在工程中的应用前景。
补偿方法
为减小预应力损失对结构性能的影响，可以采取以下补偿措 施：增加张拉控制应力、采用低松弛钢绞线、加强锚固措施 、采用后张法施工等。同时，在设计和施工过程中，应对预 应力损失进行充分估计和合理控制。
02
材料与构件特性分析
高性能混凝土材料特性
高强度
高性能混凝土具有较高的抗压 、抗拉和抗折强度，能够满足 大跨度、重载等复杂结构的需
验收程序
最新资料预应力混凝土构件ppt模版课件
预应力混凝土定义
预应力混凝土是指在构件承受荷 载前，通过张拉钢筋等方法对混 凝土预先施加压力，以提高其承 载能力和抗裂性能的混凝土。
预应力混凝土特点
具有较高的抗裂性、较好的变形 能力和较高的承载能力，能够充 分发挥材料的性能，节约材料， 降低自重，提高构件的耐久性。
预应力混凝土构件分类
先张法预应力混凝土构件
混凝土开裂
优化混凝土配合比、加强浇筑和养护过程中的温 度控制等措施，防止混凝土开裂。
ABCD
钢筋位置偏差
加强钢筋加工和安装过程中的质量控制，确保钢 筋位置准确。
安全事故风险
制定严格的安全操作规程，加强现场安全管理和 监督，确保施工过程安全可控。
典型案例分析
案例一
某大桥主梁采用预应力混凝土构 件施工技术，通过优化施工方案 和加强现场质量控制，成功实现 了主梁的高精度合龙和优良耐久
绿色环保将成为预应力混凝土构件行业的重要发展方向，企业需 要加强环保治理和绿色生产技术研发。
定制化服务趋势
随着市场需求的多样化，预应力混凝土构件企业需要提供更加个 性化的定制化服务，满足客户的特殊需求。
THANKS。
不合格品处理
对不合格品进行返工、降级或报废处理，防止其流入市场。
环境保护与节能减排措施
粉尘治理
对搅拌站和骨料堆场进行封闭处理，安装除 尘设备，减少粉尘排放。
废水处理
对生产废水进行沉淀、过滤等处理，达到排 放标准后排放或回用。
噪音控制
选用低噪音设备，对噪音较大的设备采取隔 音、降噪措施。
节能减排
优化生产工艺，降低能耗；使用绿色环保材 料，减少对环境的影响。
技术创新竞争
技术创新将成为企业竞争 的核心，具有自主知识产 权和核心技术的企业将更 具竞争力。
第12章 预应力混凝土结构的基本概念及其材料 ppt课件[1]
![第12章 预应力混凝土结构的基本概念及其材料 ppt课件[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/d016c557f111f18582d05a15.png)
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§12-2 预加应力的方法与设备
张拉端锚固
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§12-2 预加应力的方法与设备
绑扎普通钢筋、模板安装
2020/10/28
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§12-2 预加应力的方法与设备
绑扎普通钢筋、模板安装
2020/10/28
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§12-2 预加应力的方法与设备
浇筑底板混凝土
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§12-2 预加应力的方法与设备
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§12-2 预加应力的方法与设备
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§12-2 预加应力的方法与设备
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§12-2 预加应力的方法与设备
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§12-2 预加应力的方法与设备
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§12-2 预加应力的方法与设备
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§12-2 预加应力的方法与设备
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§12-2 预加应力的方法与设备 工作原理 通过锚具来传递和保持预应力。
特点 适用性较大； 工艺复杂； 锚具耗用量较多。
8
8
截面应力： qW M33000 01 003 00 010M 0 Pa
在预加力作用下：
截面应力：
pc
N A
Ne W
30013030013050 0 200300 300000010MPa
在均布荷载和预加力共同作用下：
截面应力： qp N AW N eW M0 1 01 1 0 010 M 0 Pa
支模、浇砼并 养护
结构设计原理课件第12章 预应力混凝土结构的基本概念及其材料
18
12.2 预加应力的方法与设备
2）后张法——先浇筑构件混凝土，待混凝土结硬后，再张 拉预应力钢筋并锚固的方法。
在混凝土结硬后通过张拉预 应力筋并锚固而建立预加应力 的构件称为后张法预应力混凝 a） 土构件。
施工工艺不同，建立预应力 b) 的方法也不同，后张法是靠工 作锚具来传递和保持预加应力 的；先张法则是靠粘结力来传 c) 递并保持预加应力的。
钢丝镦头
预留孔道
锚杯
垫板 锚圈（螺帽） 锚杯 接千斤顶
锚圈（螺帽） 固定端
穿束方向 孔道长度L
钢丝镦头 压浆孔 预留孔道扩口
张拉端
图12-5 镦头锚锚具工作示意图
桥梁工程专业系列课程—结构设计原理
24
12.2 预Байду номын сангаас应力的方法与设备 墩头锚具
桥梁工程专业系列课程—结构设计原理
25
12.2 预加应力的方法与设备 冷铸镦头锚-HiAm锚（抗疲劳性能好，多用于斜拉索中）
桥梁工程专业系列课程—结构设计原理
27
12.2 预加应力的方法与设备
（4）夹片锚具
夹片锚具体系主要作为锚固钢绞线之用。
①钢绞线夹片锚（1～55根Φs15.2mm， Φs12.7mm ）
工作锚夹板
铸铁喇叭管
锚板锥孔
螺旋筋
铸铁喇叭管
工作锚接片
钢绞线
Np
N con
波纹管
图12-7 夹片锚具配套示意图
桥梁工程专业系列课程—结构设计原理
桥梁工程专业系列课程—结构设计原理
26
12.2 预加应力的方法与设备
（3）钢筋螺纹锚具
当采用高强粗钢筋（精轧螺纹钢筋Φ25mm，Φ32mm ）作 为预应力钢筋时，可采用螺纹锚具固定。
《预应力溷凝土构》课件
美国旧金山金门大桥：世界上最长的悬索桥之一， 建于1933年，全长2737米。
中国上海东方明珠电视塔：中国最高的预应力 混凝土结构建筑之一，建于1994年，高468 米。
中国北京鸟巢国家体育场：2008年北京奥运 会主会场，采用预应力混凝土结构，建筑面积 25.8万平方米。
英国伦敦塔桥：世界上最著名的预应力混凝土 结构桥梁之一，建于1894年，全长244米。
04
预应力混凝土结构的工程应用
预应力混凝土结构在桥梁工程中的应用
预应力混凝土结构在桥梁工程中的优势 预应力混凝土结构在桥梁工程中的设计要点 预应力混凝土结构在桥梁工程中的施工技术 预应力混凝土结构在桥梁工程中的维护和保养
预应力混凝土结构在房屋建筑工程中的应用
提高结构承载能力 减少结构自重 提高结构抗震性能 延长结构使用寿命 降低施工成本 提高建筑美观性
案例：某高层建筑，采用预应力混凝 土结构，降低了建筑成本，提高了抗 震性能
案例：某隧道工程，采用预应力混凝 土结构，提高了隧道的稳定性和安全 性
案例：某水利工程，采用预应力混凝 土结构，提高了大坝的承载能力和抗 渗性能
从案例中学习预应力混凝土结构的成功经验与教训
案例一：某桥梁工程，成功应用预应力 混凝土结构，提高桥梁承载能力
碳纤维增强复合材料：高强 度、轻质、耐腐蚀
玻璃纤维增强复合材料：高 强度、耐腐蚀、耐高温
玄武岩纤维增强复合材料： 高强度、耐腐蚀、耐高温
聚丙烯纤维增强复合材料： 高强度、耐腐蚀、耐高温
预应力混凝土结构的新型 材料研究：新型材料的性 能、应用前景、存在的问 题及解决方案
预应力混凝土结构的新型设计方法研究
澳大利亚悉尼歌剧院：世界上最著名的预应力 混凝土结构建筑之一，建于1973年，高60米。
中国上海东方明珠电视塔：中国最高的预应力 混凝土结构建筑之一，建于1994年，高468 米。
中国北京鸟巢国家体育场：2008年北京奥运 会主会场，采用预应力混凝土结构，建筑面积 25.8万平方米。
英国伦敦塔桥：世界上最著名的预应力混凝土 结构桥梁之一，建于1894年，全长244米。
04
预应力混凝土结构的工程应用
预应力混凝土结构在桥梁工程中的应用
预应力混凝土结构在桥梁工程中的优势 预应力混凝土结构在桥梁工程中的设计要点 预应力混凝土结构在桥梁工程中的施工技术 预应力混凝土结构在桥梁工程中的维护和保养
预应力混凝土结构在房屋建筑工程中的应用
提高结构承载能力 减少结构自重 提高结构抗震性能 延长结构使用寿命 降低施工成本 提高建筑美观性
案例：某高层建筑，采用预应力混凝 土结构，降低了建筑成本，提高了抗 震性能
案例：某隧道工程，采用预应力混凝 土结构，提高了隧道的稳定性和安全 性
案例：某水利工程，采用预应力混凝 土结构，提高了大坝的承载能力和抗 渗性能
从案例中学习预应力混凝土结构的成功经验与教训
案例一：某桥梁工程，成功应用预应力 混凝土结构，提高桥梁承载能力
碳纤维增强复合材料：高强 度、轻质、耐腐蚀
玻璃纤维增强复合材料：高 强度、耐腐蚀、耐高温
玄武岩纤维增强复合材料： 高强度、耐腐蚀、耐高温
聚丙烯纤维增强复合材料： 高强度、耐腐蚀、耐高温
预应力混凝土结构的新型 材料研究：新型材料的性 能、应用前景、存在的问 题及解决方案
预应力混凝土结构的新型设计方法研究
澳大利亚悉尼歌剧院：世界上最著名的预应力 混凝土结构建筑之一，建于1973年，高60米。
《预应力混凝土结构》全套课件
案例三
某地铁站预应力混凝土楼板设计。该案例分析了地铁站楼板在承受重载和动载作用下的受 力特点，通过采用预应力混凝土技术，有效提高了楼板的承载能力和抗裂性能。
问题剖析与解决方案探讨
01
问题一
预应力筋张拉控制不精确。解决方案包括采用先进的张拉设备和精确的
测量技术，确保预应力筋的张拉力和伸长值满足设计要求。
优点与局限性
01
局限性
02
03
04
需要专业的设计和施工队伍， 技术难度较大；
对材料性能要求较高，需严格 控制材料质量；
在某些特定条件下（如高温、 腐蚀环境等），预应力效果可
能受到影响。
应用领域及前景
应用领域
预应力混凝土结构广泛应用于桥梁、高层建筑、大跨度公共建筑、海洋工程、 核电站等领域。
前景
随着科技的不断进步和新型材料的不断涌现，预应力混凝土结构的应用前景将 更加广阔。未来，预应力混凝土结构将继续向更高性能、更智能化、更环保的 方向发展，为现代建筑提供更多可能性。
《预应力混凝土结构 》全套课件
REPORTING
• 预应力混凝土结构概述 • 材料与性能 • 设计与施工方法 • 结构分析与计算 • 耐久性评估与维护管理 • 工程案例分析与讨论
目录
PART 01
预应力混凝土结构概述
REPORTING
定义与发展历程
定义
预应力混凝土结构是在混凝土结构中 引入预压应力，以改善结构性能的一 种结构形式。
施工流程与注意事项
施工准备
熟悉图纸、准备材料、检查设备 等。
钢筋加工与安装
按照图纸要求加工钢筋，并准确 安装到位。
模板制作与安装
根据结构形状和尺寸制作模板， 并安装到指定位置。
某地铁站预应力混凝土楼板设计。该案例分析了地铁站楼板在承受重载和动载作用下的受 力特点，通过采用预应力混凝土技术，有效提高了楼板的承载能力和抗裂性能。
问题剖析与解决方案探讨
01
问题一
预应力筋张拉控制不精确。解决方案包括采用先进的张拉设备和精确的
测量技术，确保预应力筋的张拉力和伸长值满足设计要求。
优点与局限性
01
局限性
02
03
04
需要专业的设计和施工队伍， 技术难度较大；
对材料性能要求较高，需严格 控制材料质量；
在某些特定条件下（如高温、 腐蚀环境等），预应力效果可
能受到影响。
应用领域及前景
应用领域
预应力混凝土结构广泛应用于桥梁、高层建筑、大跨度公共建筑、海洋工程、 核电站等领域。
前景
随着科技的不断进步和新型材料的不断涌现，预应力混凝土结构的应用前景将 更加广阔。未来，预应力混凝土结构将继续向更高性能、更智能化、更环保的 方向发展，为现代建筑提供更多可能性。
《预应力混凝土结构 》全套课件
REPORTING
• 预应力混凝土结构概述 • 材料与性能 • 设计与施工方法 • 结构分析与计算 • 耐久性评估与维护管理 • 工程案例分析与讨论
目录
PART 01
预应力混凝土结构概述
REPORTING
定义与发展历程
定义
预应力混凝土结构是在混凝土结构中 引入预压应力，以改善结构性能的一 种结构形式。
施工流程与注意事项
施工准备
熟悉图纸、准备材料、检查设备 等。
钢筋加工与安装
按照图纸要求加工钢筋，并准确 安装到位。
模板制作与安装
根据结构形状和尺寸制作模板， 并安装到指定位置。
预应力混凝土工程教学PPT课件
钢材的选用标准
根据工程需求和钢材性能， 选择合适的钢材类型和等 级。
混凝土性能及配合比设计
混凝土的力学性能
抗压强度、抗拉强度、弹性模量等关 键指标。
混凝土的耐久性
混凝土的配合比设计
根据工程需求和混凝土性能，通过试 验确定合适的原材料比例和添加剂用 量。
抗渗性、抗冻性、耐腐蚀性等方面的 性能要求。
构件截面形式与尺寸要求
THANKS
感谢观看
成品验收标准和方法
测量构件的尺寸，检查其是否符 合设计要求。
通过耐久性试验，检测构件的抗 渗、抗冻、抗腐蚀等性能。
外观质量 尺寸偏差 力学性能 耐久性
检查混凝土表面是否平整、有无 裂缝、蜂窝、麻面等缺陷。
通过破坏性试验或非破坏性试验， 检测构件的抗压、抗折、抗拉等 力学性能。
06
工程实例展示与讨论
Chapter
大跨度桥梁应用案例
案例一
某大跨度预应力混凝土连续梁桥， 主跨达到200米，采用悬臂浇筑 法施工，通过预应力技术实现了
桥梁的轻盈和美观。
案例二
某斜拉桥，主塔和主梁均采用预 应力混凝土结构，通过精确的预 应力张拉，保证了桥梁的承载力
和稳定性。
案例三
某大跨度拱桥，采用预应力混凝 土箱形截面拱肋，通过合理的预 应力设计和施工，实现了桥梁的 大跨度跨越和优良的受力性能。
其他创新应用案例
案例一
某预应力混凝土海洋平台，采用预应力技术提高了平台的承载力和 稳定性，满足了海洋环境的特殊要求。
案例二
某预应力混凝土核电站安全壳，通过精确的预应力设计和施工，保 证了安全壳的密封性和承载力，提高了核电站的安全性。
案例三
某预应力混凝土高速铁路桥梁，采用先进的预应力技术和施工工艺， 实现了桥梁的高速度、高平稳性和高耐久性要求。
第八章预应力混凝土构件PPT课件
f
' cu
1 15 '
35 280 pc
l5
f
' cu
1 15
' l
5
35
280
' pc
f
' cu
1 15 '
Ap As
' Ap' As'
A0
A0
减少损失的措施
Ap As
AnLeabharlann ' Ap' As' An
采用高强度等级水泥 降低水灰比 采用干硬性混凝土
选择级配较好的骨料 加强振捣提高混凝土密实性 加强混凝土养护
低松弛预应力钢丝、钢铰线
con0.7fpt时 k
l4 0.1 2(5fpcot kn0.5)con
0.7fpt k co n0.8fp时 tk l4 0.2(fpcotkn0.57)5con
19
第二节 预应力混凝土构件设计的一般规定 二、预应力损失及减少损失的措施
预应力钢筋的应力松弛引起的预应力损失 l4 (2)、热处理钢筋
15
第二节 预应力混凝土构件设计的一般规定
二、预应力损失及减少损失的措施
锚具变形和预应力钢筋内缩引起的预应力损失 l1
预应力直线钢筋 预应力曲线钢筋
l1
a l
Es
l12c olfn(c )1(lxf )
减少损失的措施
lf
aEs
1000
co
n( c
)
选择变形小的锚具
选择使钢筋内缩小的锚夹具
少用垫板
01
概况二
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02
概况三
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2024年度预应力混凝土构件课件pptx
绿色环保理念
在未来的预应力混凝土构件设计和施工中，将更加注重绿色环保理念的
应用，如采用可再生资源、降低能耗和减少碳排放等措施，推动建筑行
业的可持续发展。
37
THANK YOU
感谢聆听
2024/3/24
38
适用于大跨度、重载等复杂受力情况。
2024/3/24
10
优缺点分析
01
缺点
2024/3/24
02
03
04
需要专业的设计和施工队伍， 技术难度较大。
张拉设备和锚固装置要求较高 ，增加成本。
对混凝土徐变和收缩等因素较 为敏感，可能影响预应力效果
。
11
02
预应力混凝土构件基本原理
2024/3/24
12
外加剂
选用性能稳定、质量可靠的外 加剂，严格控制掺量和搅拌均 匀性。
2024/3/24
25
加工制作流程介绍
钢筋加工
按照设计图纸要求，对钢筋进行下料、弯曲、绑 扎等加工处理。
混凝土浇筑
在模板内安装钢筋骨架，按照配合比要求搅拌混 凝土，进行浇筑、振捣和养护。
2024/3/24
模板制作
根据构件形状和尺寸要求，选用合适的模板材料 ，进行模板设计、制作和组装。
文件资料整理
收集并整理构件的生产、 运输、安装等过程中的相 关文件资料，如合格证、 检验报告、施工记录等。
验收标准
根据国家标准和行业规范 ，制定具体的验收标准， 确保构件质量符合要求。
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维护管理策略探讨
定期检查
定期对预应力混凝土构件进行 检查，发现问题及时处理。
2024/3/24
维修与加固
对出现损坏的构件进行维修和 加固，确保其安全性和稳定性 。
预应力砼构件PPT课件28页PPT
减少 l4措施：据应力松显驰著初的期特点
采用超张拉
01.05～1.1con持 时 2～5 m i n 0con
◆砼收缩和徐变引起 l 5
砼在空气中结硬产缩生，收在压力作用 产生徐变，收缩、一徐般变方向一致，且影 因素基本相同，故一合项为。
定性分析： l5 f fcpuc，， 经验公式：前提条pc、 件p： c 0.5
的计算式详
l1
砼规范GB50010-
2019附录D
③端部为直线的折线形张拉
当lf l1时
的计算式详
l1
砼规范GB50010-
2019附录D
减少l1措施：
ⅰ.尽量用变形小锚具
ⅱ .少用垫板
ⅲ .针对先张法，尽可
能加大 l，当 l 100 m ，
l1 0
◆蒸汽养护时产生的预应力损失 l 3
fcu fcu
ⅰ.先张法构件
45 280pc
45 280pc
l5
115fcu， l5
fcu
115
ApAs， ApAs
A0
A0
砼净截面积
A0AnpEAp
AnAcnEAs
不含预应力筋净截面积
ⅱ.后张法构件35280pc
35280pc
从设计应用出发可，分大为致两类：
一类（普通松驰类）（，低二松驰）
条件：1000h，20C°
普通松驰
l4 0.4fcpotkn0.5con
1.0 一次张拉
0.9
超张拉
低ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ驰
当con0.7fpt时 k ， l4 0.125fcpotkn0.5con 当0.7con0.8fpt时 k ， l4 0.2fcpotkn0.575con
采用超张拉
01.05～1.1con持 时 2～5 m i n 0con
◆砼收缩和徐变引起 l 5
砼在空气中结硬产缩生，收在压力作用 产生徐变，收缩、一徐般变方向一致，且影 因素基本相同，故一合项为。
定性分析： l5 f fcpuc，， 经验公式：前提条pc、 件p： c 0.5
的计算式详
l1
砼规范GB50010-
2019附录D
③端部为直线的折线形张拉
当lf l1时
的计算式详
l1
砼规范GB50010-
2019附录D
减少l1措施：
ⅰ.尽量用变形小锚具
ⅱ .少用垫板
ⅲ .针对先张法，尽可
能加大 l，当 l 100 m ，
l1 0
◆蒸汽养护时产生的预应力损失 l 3
fcu fcu
ⅰ.先张法构件
45 280pc
45 280pc
l5
115fcu， l5
fcu
115
ApAs， ApAs
A0
A0
砼净截面积
A0AnpEAp
AnAcnEAs
不含预应力筋净截面积
ⅱ.后张法构件35280pc
35280pc
从设计应用出发可，分大为致两类：
一类（普通松驰类）（，低二松驰）
条件：1000h，20C°
普通松驰
l4 0.4fcpotkn0.5con
1.0 一次张拉
0.9
超张拉
低ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ驰
当con0.7fpt时 k ， l4 0.125fcpotkn0.5con 当0.7con0.8fpt时 k ， l4 0.2fcpotkn0.575con
预应力钢筋混凝土结构简介 PPT课件
2.2.1 夹具
在构件制作完毕后，能够取下重复使用的，称为夹 具（先张法用）。
2.2.2 锚具
永远锚固在构件端部，与构件联成一体共同受力， 不能取下重复使用，称为锚具（后张法用）。
有时为了方便其见，将锚具和夹具统称为锚具。
15
锚具的种类
锚具的种类很多，不同类型的预应力筋所配用的锚具不同，常
用的锚具有以下几种：
原理在预应力混凝土结构中通常为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现充分利用高强度钢筋及高强度混凝土可以设法在结构构件承受使用荷载前预先对受拉区的混凝土施加压力使它产生预压应力来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力从而将结构构件的拉应力控制在较小范围甚至处于受压状态以推迟混凝土裂缝的出现和扩展从而提高构件的抗裂性能和刚度
19
XM型锚具示意图
对锚具的具体要求
▪ 安全可靠，其本身有足够的强度和刚度； ▪ 应使预应力钢筋在锚具内尽可能不产生滑移，以减少预
应力损失； ▪ 构造简单，便于机械加工制作； ▪ 使用方便，省材料，价格低。
21
22
属严格要求不出现裂缝的构件。 （2）部份预应力混凝土 允许出现裂缝，但最大裂缝宽度不超过允许值的构件。属允
许出现裂缝的构件。 1.3.2 按照粘结方式分类
（1）有粘结预应力混凝土 （2）无粘结预应力混凝土
7
1.4 预应力混凝土的特点 1.构件的抗裂性能较好； 2.构件的刚度较大； 3.构件的耐久性较好； 4.节省材料，减轻自重； 5.工序较多，施工较复杂，且需要张拉设备 和锚具等设施。
1. 螺丝端杆锚具
由螺丝端杆、螺母和垫板三部分组成。型号有LMl8-LM36，适
用于直径18～36mm的Ⅱ，Ⅲ级预应力钢筋。锚具长度一般为
320mm，当为一端张拉或预应力筋的长度较长时，螺杆的长度应
在构件制作完毕后，能够取下重复使用的，称为夹 具（先张法用）。
2.2.2 锚具
永远锚固在构件端部，与构件联成一体共同受力， 不能取下重复使用，称为锚具（后张法用）。
有时为了方便其见，将锚具和夹具统称为锚具。
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锚具的种类
锚具的种类很多，不同类型的预应力筋所配用的锚具不同，常
用的锚具有以下几种：
原理在预应力混凝土结构中通常为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现充分利用高强度钢筋及高强度混凝土可以设法在结构构件承受使用荷载前预先对受拉区的混凝土施加压力使它产生预压应力来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力从而将结构构件的拉应力控制在较小范围甚至处于受压状态以推迟混凝土裂缝的出现和扩展从而提高构件的抗裂性能和刚度
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XM型锚具示意图
对锚具的具体要求
▪ 安全可靠，其本身有足够的强度和刚度； ▪ 应使预应力钢筋在锚具内尽可能不产生滑移，以减少预
应力损失； ▪ 构造简单，便于机械加工制作； ▪ 使用方便，省材料，价格低。
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属严格要求不出现裂缝的构件。 （2）部份预应力混凝土 允许出现裂缝，但最大裂缝宽度不超过允许值的构件。属允
许出现裂缝的构件。 1.3.2 按照粘结方式分类
（1）有粘结预应力混凝土 （2）无粘结预应力混凝土
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1.4 预应力混凝土的特点 1.构件的抗裂性能较好； 2.构件的刚度较大； 3.构件的耐久性较好； 4.节省材料，减轻自重； 5.工序较多，施工较复杂，且需要张拉设备 和锚具等设施。
1. 螺丝端杆锚具
由螺丝端杆、螺母和垫板三部分组成。型号有LMl8-LM36，适
用于直径18～36mm的Ⅱ，Ⅲ级预应力钢筋。锚具长度一般为
320mm，当为一端张拉或预应力筋的长度较长时，螺杆的长度应
混凝土课件—预应力混凝土.共48页文档
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非混凝土课件—预应力混凝土.
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
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山东建筑大学土木学院
第12章 预应力混凝土构件
Prestressed Concrete （
PC)
12－1 概述预应力的例子
山东建筑大学土木学院
12.1.1预应力混凝土的概念
钢筋与混凝土的协同工作机理分析
➢混凝土：抗压不抗拉；
➢钢筋：抗压又抗拉；
由于粘结作用，两者协同工作，因此具有同样的变形，即应变相同，但弹性模量不同，使得应力不同。
因此，对钢筋混凝土各类构件的受力性能研究，应首先基于的是应变分析。
判断钢筋或混凝土是否失效的首要标准是极限应变，而不是强度。
山东建筑大学土木学院
无论内力情况如何，钢混结构上某处都是协同受
压或者协同受拉的。
分别分析：1）在协同受压区域
我国《混凝土结构设计规范》中采用的混凝土极限压应变
值是0.0033，如果此时钢筋还在与混凝土协同受压，其应力将
＝660Mpa。
这超过了常用钢筋的抗压强度，
达到0.0033×E
s
意味着钢筋会先于混凝土被压坏。
所以：
➢在承载力方面，只考虑混凝土的抗压贡献即可；
➢在抗开裂方面，混凝土达到极限压应变后才会开裂，所以裂缝和强度破坏是同时出现的，不用单独考虑。
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2）在协同受拉区域
混凝土的极限拉应变约为0.1~0.15×10-3，钢筋
的对应应力仅为20~30kPa，远小于其抗拉强度。
所以：
➢在承载力方面，只考虑钢筋的抗拉贡献即可；
➢在抗开裂方面，混凝土达到极限拉应变后就会开裂，所以裂缝是明显先于强度破坏出现的，需要
单独考虑。
可见，提高钢筋的强度对于抗开裂来说没有意义。
山东建筑大学土木学院。