关于预应力混凝土设计的思考
浅谈高层建筑预应力混凝土超长结构的设计
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4 预应 力计 算
41 .设计重点 a地 下一层至 六层纵 向均 为8 4 ) . m跨的 框 架结 构, 中六楼 为空中花园, 八楼 中空 , 其 七、 到 九、 层纵向成 为连接 两边 塔楼的 1 .m跨 十 64 大 梁板 , 中十层 为空 中花 园。 其 按结 构 整体 计 算结 果配 筋, 并对 两层柱 采取加 强措施 。 另外 施 工 时 九层 的 支撑 为两 层高 , 且 后 浇带 的 而 设 置使 地下一 层至六 层的A C轴和 E F 以及 _ 轴 九 、 层A~ } 在后 浇带 未浇 混凝 土 、 十 F!t l i 锁缝 筋 未张 拉之 前形成 1 .m的大悬挑 结构 。 以这 24 所 些 部位 结构 的 支撑 均通过 认真 计算 确定并 适 当加强 。 b 如 图 l 示 , 层 和 十 一 层 1 2 / ) 所 十 0 7 C G轴 之 间 是 一 个 悬 挑 大 网 架 ,面 积 为 2 .mX 36 矢高为一个 楼层高度, 过大 5 2 .m, 3 通 型预埋件 固定在 l、 8 l 、 0 E F G 7 l、 9 2 、 、 、 梁柱 节 点上。在风 荷载的 作用下支座 对结 构产生 很大 的水平推 拉力, 十一层G 点支座向外拉力最大, 为l 0 kN。 0 为了避 免在 梁柱节点预 埋件 处局 3 部混凝 土产生 过大的集 中应 力, 在预 埋件上 钻 直径2 m m的孔 , 0 采用无粘结 应力筋对 预埋件 进 行锚 固 , 支座 拉 力传向远 端框 架 结构 。 把 无 粘结预应 力筋与原结构 预应 力筋 不相干, 本 基 走 梁中直线 , 张拉 控制应力为06p k . t。 f c二十层屋面 设置 了冷 却塔、 窗 机以及 ) 擦 沿 周边7 m高的广告牌。 以本 楼层荷载 复杂, 所 特 别是广告牌支 座在风 荷载 作用下, 个支座 每 最 不利 弯矩 为2 0 m, 座两个支 点间距 5 kN・ 支
对预应力混凝土竹节桩若干问题的思考
对预应力混凝土竹节桩若干问题的思考1、引言目前管桩己占全国水泥制品行业产值的50%左右。
预应力混凝土竹节桩是近来出现的新型桩基类型,通过对桩身的截面进行变化,使桩身与土体接触更加紧密,侧摩擦力严重加大,提高承载能力,且施工简便,过程可控制,优势较为突出。
以下就该桩型进行了详细的分析探讨。
2、预应力混凝土竹节桩简介管桩分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩,预应力混凝土管桩(PC管桩)和预应力混凝土薄壁管桩(PTC管桩)及高强度预应力混凝土管桩(PHC管桩)。
先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件,主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。
竹节桩、带肋竹节桩按外径分为300mm,350mm. 400mm. 450mm.500mm,550mm. 600mm,650mm,700mm,800mm,900mm,1000mm.1100mm,1200mm等规格,按混凝土有效预压应力值分为A型、AB型、B型和C型。
薄壁竹节桩、薄壁带肋竹节桩按外径分为300mm,350mm,400mm,450mm. 500mm,550mm,600mm等规格。
本实用新型竹节式预应力管桩,包括桩身,其特征在于所述桩身上间隔设有承重盘。
在原有桩身的基础上增加多个承重盘受力台,形成竹节式形状,增加了接触面积和桩侧的摩阻力,同时承重盘在压桩时可以部分消除桩身所受到的抱压力,不易压坏管桩。
竹节桩按混凝土等级分为:C80,C100。
相同直径的桩,增加承重盘的桩相应提高承载力10-20%。
在同样承载力的情况下,可以降低生产成本、降低施工难度;在同样工程造价的情况下,大幅度提高桩身承载力。
2.1成桩工艺介绍一种较为实用的方法,即静钻根植桩工法。
该方法采用特种钻机进行预钻孔,达到设计深度时扩底,扩至设计直径和高度时向孔里注入水泥浆形成水泥土。
然后进行配桩,钻孔比桩直径大一定尺寸,将钢管放入孔内,分节向钢管内吊入预制桩,并保证连接牢固。
关于预应力混凝土工程施工质量控制的思考
关于预应力混凝土工程施工质量控制的思考
黄 志雄 ( 身份证号 : 4 5 2 8 2 1 1 9 7 0 1 0 0 4 0 0 3 4 )
【 摘 要 】 预应 力混凝土 与普 通混凝土 相比, 具有抗 裂性 高、 刚度 转动 方 向不一 致、 不 均匀而产生 的挤压 和附 加振 动等 ; 芯管 弯曲 , 表 面 大、自 重轻、 增加构件的耐 久胜、 降低 造价、 扩大预制装配化程度等优 点。 不平整 、 光洁, 托管支架 不平稳 , 抽 管次序不 当, 速度过快等 。 近年来 , 随着预应 力 混凝 土结构设计理论和施 工工艺与设备 的不断完善和 防治 的措施 有 : 芯管应平直 , 并 除锈 刷油 ; 钢 管抽芯宜在 混凝 土初 发展 、 高强度材 料性能的不 断改进 , 预应力混凝土得到 了 进一 步的应 用和 凝后、 终凝前 , 手 指按压 混凝 土表面 不显印痕 时进行 , 浇筑混 凝土 后 , 推广。本文着重分析建 筑施 工中常见的预应力混凝土 工程 质量通病 , 并提 出 钢管应每 隔 1 0 -1 5 mi n 转 动一次 , 转 动应始 终顺 同一方 向; 用 两根钢 管
梁有时 贯通全梁 ; 桁架 端头有时 还 出现垂 直裂缝 , 其 中拱 形桁架 上弦往 0 . 3 ~ 0 . 5 N / m。 为宜 , 每个孔 道一 次灌 成 , 中途 不应停顿 { 重要 预应 力构 往产生横 向裂缝 ; 吊车梁 屋面板在 使用阶 段, 在 支座附 近 出现 由下而上 件可进 行二次 灌浆 , 在 第一次灌浆初 凝后进行。 的竖向裂 缝。 四 孔 道 裂缝 产生上述现 象的主要原 因: 预 应力板 类构件板面 裂缝 , 主要 是预应 构件 灌浆 前后, 沿孔 道方 向产生纵 向水平 裂缝 。 主 要原 因是 : 抽 管 力筋放 张后 , 由于肋 的刚度差 , 产生反拱 受拉 , 加 上板面 与纵肋收 缩不一 灌浆操 作不当产生裂缝 ; 冬期进行 预应 力孔 道灌浆 , 未采取保 温措施 或 致, 而在板 面产生横 向裂缝 ; 板 面四角斜裂 缝是 由于端 肋压缩变 形的牵 保温不善 , 孔 道 内灰 浆含游 离水分较 多, 受冻后 体积 膨胀 , 沿预 应力 筋 制 作用 , 使 面板 产生空 间挠 曲, 在 四角区出现 对角拉应 力而 引起 裂缝 。 方向孔道薄 弱部位 胀 裂 ; 灌 浆压 力过大 , 孔 道部分 混凝 土强度低 , 将 孔 预 应力大 型屋面板端 头裂缝 是由于放张 后, 肋端头 受到压 缩变形 , 道胀裂 。 而 模胎 阻止 其变形 ( 俗 称卡模 ) 造成 板角受 拉 , 横肋端 部 受剪, 因而 将横 防治的措 施有 : 防止抽 管灌浆 操作不 当产生孔道 裂缝的措 施 , 参见 肋 与纵 肋交接 处拉 裂; 另外在纵 肋端头 部外, 预应 力钢筋产生 的剪应力 “ 防止孔 道塌陷 、 堵塞 ” 部分 : 混 凝土 应振 捣 密实 , 特别要 保证 孔道下 和放 松 引起的拉 应力均为最 大, 从而 因主拉 力较 大引起 斜 向裂缝 。 部 的混 凝土密 实; 尽量避免 在冬期 进行孔道灌 浆 , 必须冬期 灌 浆时 , 应 预 应力 吊车粱 、 桁架 、 托 架等端 头锚 固区, 沿 预应 力方向的纵 向水 在 孔道中通入 蒸汽或 热水预热 ; 灌 浆时, 在 灰浆 中掺入早强型防 冻减水 平或垂 直裂缝 , 主要是构 件端部 节点尺寸不够 和未配 置足够的横 向钢 筋 剂 , 防止 水 泥沉淀 产生游 离水 ; 灌 浆 后, 保温 或加 热养 护, 直到达 到规 网片或钢 箍 , 当张 拉时 , 由于垂 直预应 力筋 方向的 “ 劈裂拉 应力 ” 而引起 定 强度 , 灌浆 应力控 制在0 . 5 N / m 以下。 当裂缝 大 于0 . 1 mm时 , 可先沿 裂缝 出现 ; 此 外, 混 凝土 振捣 不密实 , 张拉 时混 凝 土强度偏 低 , 以及 张 裂 缝凿出宽1 . 5 - 2 am、 r 深1 . 0 ~1 . 5 a m的槽, r 然后用环氧 砂浆封 闭。 拉力超过 规定等 , 都会 出现这类 裂缝 。 五、 结 束语 拱形屋架上 弦裂缝的产生 , 主要是 因下弦预应 力筋张 拉应力过大 , 屋架 向上拱起 较多, 使上 弦受拉 而在顶部产生裂 缝。
浅谈预应力混凝土框架结构的抗震设计
目程 技 术
浅谈预 应力混凝 土框 架结构 的抗震设 计
杨全庆 陈岩
广东博 意建筑 设计 院沈 阳分 院 摘要:本文从两阶段抗震设计 、框架柱和框架节点的设计 以及框架 结构 的抗震变形验算等方面 ,详细讨论 了预应力混凝土框架结构 的抗 震设 计问题。 关键词 :抗 震设计预应 力混凝土框 架结 构
三 两阶段 抗震设 计 侧 向约 束作 用 ,使节 点混 凝 土处 于双 向受 压 建 筑抗 震 设计 规 范规 定应 进 行两 阶 段抗 状态 ,不仅 可以 提高 混 凝土 的开 裂荷 载 ,也 震 设计 。第一 阶 段为 多遇地 震 作用 下变 形验 可 以提 高节 点 的受剪 承 载力 ;由于混 凝土 中 算 和截 面 承载 力 的计算 ,采取相 应 的构 造措 存在 预 压应 力 ,减轻 了节 点 刚度 退化 效应 ; 施 ,保证 结构 小震 不坏 和 中震 可修 ;第 二阶 预应 力 筋抑 制 了粱筋 从 节点 拔 出 ,减 少 了梁 段为 罕遇地 震 作用 下结 构薄 弱部 位 的弹 塑性 筋失 稳 破坏 的可 能性 。而 试 验结 果却 并 不乐 变 形验 算 ,不 满足 时 ,或修 改 方案 重算 ,或 观 。这 是 因为节 点处 钢筋 密 集 ,锚具 的存 在 采 取加 强相 应 的延 性构 造措 施 ,保 证结 构大 削弱 了截面 ;而 且在 强震 作 用下 ,节 点核 心 震 不倒 。 区是 受 力复 杂的 高应 力 区 ,当斜 拉应 力很 大 讨 。 在 多遇 地 震作 用 下预 应 力混 凝土 框架 与 引 起 混 凝 土 开 裂 时 ,可 能 同 时导 致 锚 固 破 结构 的抗 震 性能 与 结构 的抗 震 能 力既 有 钢 筋混 凝土 框 架抗 震计 算 的区 别主 要体 现在 坏 。因此 ,锚具 应布 置 在梁 柱节 点核 心 区域 联 系又有 区 别 。结 构 的抗 震能 力建 立 在结 构 阻尼 比 、地 震影 响 系数 的取 值 、预 应 力作用 以外 ,以避 免该 区域 在 剪力 作用 产生 较大 对 角拉 应 力的情 况 下 ,再承 受锚 具 引起 的劈 裂 抗 震 性能 的基 础上 。然而 在~ 定 的条 件下 , 参 与地震作 用的荷 载效应组 合等 。 用抗 震性 能较 差 的材 料也 能设 计 出抗 震能 力 抗 震规 范 中 罕遇地 震 作 用下 验算 结构 的 应力 。节点 核心 区受 剪 承载 力主 要与 柱子 截 较 好 的结 构来 。反之 ,即使采 用抗 震 性能 好 弹 塑性 变形 的 简化 方法 ,实际上 只是 满 足抗 面尺 寸 和配 箍量 有关 。 因此 ,应加 密 箍筋 , 的材 料 ,如果 结构 的 耗能 机制 选择 及 设计 不 震 构 造 要 求 ,并 非 真 正 意 义 上 结 构 变 形 验 同时 ,为 了保证 节点 混凝 土浇 筑 密实 ,应 在 合理 ,也 会使得 整体结 构的抗震 能 力较 差 。 算。 满足 构 造要 求的 前提 下 ,尽量 把 梁纵 筋锚 固 抗 震 性能 反 应 了某种 材 料或 结 构形 式 的 通 过实 用而 简 单 的能 力分 析 方法 可 以得 到柱 里 。必 要时 可将 梁端 两侧 加 宽 ,以保证 固有 特性 ,是 抗震 设 计所 依据 的基 础 ;结 构 到 罕遇 地震 作 用下结 构 的耗 能机 制 、塑性 铰 在梁 端截 面极 限 承载 力基 本保 持不 变 的情 况 抗 震 能 力则是 可 以改 变的 ,它取决 于 设计 者 的转 角和 基底 总剪 力与结 构顶端 侧移 的P 下 ,梁柱 节 点 区得到 加 强 ,提 高节 点 的受 剪 一△ 所 采 用的 设计 方法 及 所把 握的 安全 度 准则 。 骨架 曲线 ,或采用 弹塑性时 程分析 法。 承载 力。 五 框架 结构的 抗震变形 验算 结 构 的抗 震性 能是 基 本的 、本 质的 、相对稳 框 架结 构 的耗 能机 制 一般 有粱 铰 机制 、 定 的 ;结 构 的抗震 能 力则 依赖 于设 计 ,是 可 柱 铰机 制和 混 合机制 三 种 。若框 架边 节 点处 抗 震 变形 验 算 包括 :多遇地 震 作用 下 层 变 化的 。 梁端 先 屈服 ,而 在框 架 中柱 的上 、下 端相 继 间侧 移和 顶 层总 侧移 的验 算 ;罕遇 地震 作 用 二、预应力混凝土框架 结构抗震设计现 状 出铰 ,这种 屈服 机制 称之 为 “ 合机 制 ” 。 下结 构薄 弱 层的抗 震 变形 验算 。对 于预 应 力 混 国内 外学 者 对预 应 力混 凝土 框架 结 构抗 梁铰 机 制和 混合 机制 都 只有 一个 自由度 ,从 混凝 土结 构 的抗 震设计 ,我 国规范 只要 求进 震 能 力 的 研 究 ,特 别 是 多 层 多 跨 预 应 力 混 凝 塑性 总 体 位移 A P可 确 定各 塑性 铰 截 面相 应 行小 震下 的抗 震承 载 力验算 ,而 对 其在 罕遇 土 框 架结 构抗 震设 计 方法 的研 究迄 今还 不 够 增加 的塑性转 角 0P。 地 震 下弹 塑性 变形 的验 算 ,并 没有 硬性 明 确 深 入 。主 要表现 在下列 几点 : 随 着框 架结 构 层数 的增 加 ,较 大 的重 力 的规 定 ,工程 实践 中往 往 只是 通过 相应 的抗 () 1多层 多跨预 应 力混 凝土 框架 结构 在地 荷载 使柱 轴 向压 力逐 层 叠加 ,特 别是 最底 下 震 措 施来 笼统 地保 证 。虽 然这 种设 计方 法大 震 作用 下 结构 性能 研 究的试 验 资料 很 少 ,设 几层 中柱 的 轴压 比较 大 , 中柱 变 为小 偏心 受 大 地 简化 了设 计过 程 ,但 却显 得粗 略 、且可 计 人 员常 常只 根据 单跨 预应 力 混凝 土框 架抗 压 ,要使 下 面几 层 中柱 的两 端都 出铰 、并 且 能使预 应 力混 凝土 结构 在 罕遇地 震 作用 下存 震 性能 的研 究 成果 ,将 钢筋 混凝 土框 架 结构 通过 柱铰 来 耗能 是 困难 的 。因为 “ 铰 ”的 在 较大 的安 全 隐患 。其 实一 些设 计 隐患 不通 柱 的耗 能机制 套用于预 应 力混 凝土框 架结构 。 塑性 转动 能 力不 足会 发生 局 部脆 性破 坏 ,所 过 基 于 构 件 层 次 的 非 线 性 分 析 是 很 难 发 现 ( ) 预应 力混 凝 土框 架结 构的 耗能 机制 以应 加 强 “ 2若 柱铰 ”截 面处 的 箍筋 约束 ,减 小 的 ,合理控 制 结构 在 强烈地 震 作用 下的 损坏 是 梁铰 机制 ,在 地震 作 用 下的结 构性 能 与钢 柱的 轴压 比 ,加 强结 构体 系 的抗 侧能 力 ,减 程 度 以减 小地震 造 成 的经济 损失 ,有赖 于对 筋 混凝 土框 架 的差 别不 大 。但是 结构 的地震 小框架 的延性要 求 。 结 构进 行 弹塑性 地 震反 应分 析 。而规 范 建议 反 应及 边柱 纵 向主 筋配 筋率 的控 制应 与钢 筋 四 、框架 柱和框 架节点 的设计要 求 的2 种计算 方法 ,时程分 析法 虽较 为精 确 ,但 混 凝土 框 架有 所 区 别 。许 多 国家 ( 包括 我 国) 若 预 应 力框 架层 数 较 多时 ,随 着 层数 的 计 算工 作量 大 、技 术复 杂 、结果 处理 繁 杂 , 关 于预 应 力混凝 土 结构抗 震 设计 的 条款 和规 增加 ,由于 竖 向荷载 较大 ,而 竖 向荷 载对 柱 因此在 实 际工程 抗 震设 计 中该方 法 并没 有得 定非 常原则 ,设计者 与审 图者 常发 生矛盾 。 又是 逐层 叠加 的 ,这就 使 得下 几 层柱 的轴 压 到 广 泛 的 应 用 ,通 常 仅 限 于 理 论 研 究 中 ; () 应力 混凝 土框 架结 构在 产生 较大 的 比较 大 ,更接 近小 偏 压柱 ,所 以保 证柱 子有 P s - V r 简单实用 ,而且 有效 ,可得到 3预 u h o e/ k ' 变形 之后 ,有较 好 的变形 恢 复能 力 。其耗 能 足够 的延 性非 常 重要 。多 层预 应 力混凝 土框 结 构从 弹性 、屈服 ,一 直到 极 限倒 塌状 态的 比强 度相 当、初 始刚 度相 近 的钢 筋混 凝土 框 架 柱 一般 为普 通混 凝土 柱 。顶 层柱 考虑 到其 全 过 程 的 内 力 、变 形 ,可 考 察 塑 性 铰 的 形 架结 构略 低 。但 框架 结构 构 件 中施加 预应 力 受 力特 点 ,一 般要 施加 预应 力 。对 于普 通混 成 ,找到结构 的薄 弱部位 。 后对 框架 的抗 震 能 力究竟 有什 么影响 , 目前 凝 土柱 可 按规 范 中规 定的普 通 钢筋 混凝 土框 上 文从 两 阶段 抗震 设计 、框架 柱 和框 架 探讨得 很少 。 架 结构 中框 架 柱 的设计 方 法和 设计 原 则进行 节 点的 设计 以及 框 架结 构的 抗震 变形 验算 等 抗 震 设 计规 范 中很 大部 分 是根 据 预应 力 设计 。但 由于 预应 力混 凝土 结 构 自身特 点 , 方 面 ,详细 讨论 了预应 力混 凝土 框架 结构 的 混凝 土构 件 的抗 震性 能研 究成 果 、单 跨预 应 柱 的轴 压 l l 值应 该要 求 严格 一些 。而 如果 抗 震设 计 ,这将 有 助于 抗震 设计 规范 中有 关 : ̄ kR 力混 凝土 框架 的 低周 反复 荷载 试验 或振 动 台 轴 压 比过 小 ,则随 着 层数 的增加 ,竖 向荷载 预应 力混凝土 结构 条文的实 际应用 。 试验 得到 的结 果 经分 析后 提 出 ,缺乏 全面 的 不 断地 加大 ,底层 柱 的截面 将 ��
浅谈预应力混凝土连续刚构设计的几点体会
表 1几 座 预应 力 混 凝 土 连续 刚 构 粱高 表
桥名 猴子河特大桥 湘 江特 大 桥
乌 贼 沟特 大 桥
主跨跨径 20 2 15 9
1O 5
跨中梁高 5 4
3 _ 3
墩顶梁高 1. 3 5 1. 1 5
9
跨高比 ( 跨中 ) 4. 4 O 4. 88
腹板宽度对 于桥梁的抗弯影响不大 ,但是对于桥梁的抗剪却发挥着 至关重要的作用。近年来多座刚构桥出现斜裂缝的问题 ,因此在拟定构 造中应重视对腹板宽度 的合理设计。确定腹板宽度时应综合考虑主跨 的
跨度及桥梁宽度两个因素 ,缺一不可 。 表2 给出上世纪9 年代我 国重庆地 区建成 的两座大跨径 的预应力混 O 凝土连续刚构 的总体布置。 比较重庆江津长江大桥主桥和重庆嘉陵江高家花园大桥主桥 ,修建 年代接近 ,总体 布局大体一致 ,两桥主要差异在于: 重庆江津长江大桥主 桥主梁采用整体单箱单 室断面 ,而重庆嘉 陵江高家花园大桥主桥主梁采 用两幅单箱单 室断面 ,因此前者腹板总厚度大约是后 者的2 ,此外 , 倍 前者的纵 向有效预应力 总和 比后者大许 多,相应地 ,前者 的抗剪安全储 备比后者大许 多,这也是前者没有发生腹板开裂的主要原因。 同梁 高 对 自重 的作 用 一 样 ,腹 板 宽度 的变 化 对 于 恒载 的影 响 同 样不 能忽视 , 设计 中不能片面的追求提高抗剪 面积 ,而忽略了对于 自重的控
的存 在 ,此类桥 型的设计应 加大安全 储备 。
关 键词 预应力 混凝土连 续刚构 ;构造设计 ;安全储备
中图分 类号 .J 文 献标 识 码 A r I 文 章 编号 17— 6 1( l) 104-2 6 397一2 0 — 110 O15
混凝土结构设计中的预应力设计原理
混凝土结构设计中的预应力设计原理一、引言预应力混凝土结构是一种采用预先施加的预应力来抵消混凝土受力时的内部应力,从而提高混凝土结构的承载能力和使用性能的一种结构形式。
预应力混凝土结构广泛应用于桥梁、高层建筑、水利工程等领域。
本文将详细介绍预应力混凝土结构设计中的预应力设计原理。
二、预应力混凝土结构的基本原理预应力混凝土结构是在混凝土构件内部施加预应力,从而使构件在受力时能够得到一定程度的内部抵抗。
预应力混凝土结构的基本原理可以用以下几个方面进行描述:1. 预应力混凝土结构是在混凝土构件内部施加预应力,从而提高混凝土构件的承载能力和使用性能。
在混凝土受力时,预应力的作用可以抵消混凝土受力时的内部应力,从而提高混凝土结构的承载能力和使用性能。
2. 预应力混凝土结构的预应力可以采用两种方式进行施加:一种是采用钢束预应力,另一种是采用锚固预应力。
其中,钢束预应力是将钢束放置在混凝土构件内部,通过拉紧钢束来施加预应力,锚固预应力则是将预应力钢筋锚固在混凝土构件上,通过拉紧预应力钢筋来施加预应力。
3. 预应力混凝土结构的预应力可以分为两类:一类是静态预应力,另一类是动态预应力。
其中,静态预应力是指预应力施加后,保持不变的预应力状态;动态预应力是指预应力施加后,随着时间的推移,预应力状态逐渐发生变化。
三、预应力设计原理预应力设计是预应力混凝土结构设计中的关键环节,它直接影响到混凝土结构的使用性能和承载能力。
预应力设计需要考虑以下几个方面:1. 应力平衡原理预应力设计的基本原理是应力平衡原理。
当受力构件内存在预应力时,预应力钢筋所受的拉应力将抵消混凝土中的压应力,从而达到力的平衡。
在预应力设计中,应力平衡原理是必须遵循的基本原则。
2. 混凝土的强度混凝土的强度是预应力设计的重要考虑因素。
混凝土的强度直接影响到混凝土结构的承载能力和使用性能。
在预应力设计中,需要根据混凝土的强度要求来确定预应力的设计方案。
3. 预应力钢筋的选用预应力钢筋是预应力设计中的重要组成部分。
最新预应力部分课后思考题答案
预应力部分课后思考题答案第10章预应力混凝土构件10.1 为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现,避免因满足变形和裂缝控制的要求而导致构件自重过大所造成的不经济和不能应用于大跨度结构,也为了能充分利用高强度钢筋及高强度混凝土,可以采用对构件施加预应力的方法来解决,即设法在结构构件受荷载作用前,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,从而使结构构件的拉应力不大,甚至处于受压状态。
预应力混凝土结构的优点是可以延缓混凝土构件的开裂,提高构件的抗裂度和刚度,并取得节约钢筋,减轻自重的效果,克服了钢筋混凝土的主要缺点。
其缺点是构造、施工和计算均较钢筋混凝土构件复杂,且延性也差些。
10.2 预应力混凝土结构构件必须采用强度高的混凝土,因为强度高的混凝土对采用先张法的构件,可提高钢筋预混凝土之间的粘结力,对采用后张法的构件,可提高锚固端的局部承压承载力。
预应力混凝土构件的钢筋(或钢丝)也要求由较高的强度,因为混凝土预压应力的大小,取决于预应力钢筋张拉应力的大小,考虑到构件在制作过程中会出现各种应力损失,因此需要采用较高的张拉应力,也就要求预应力钢筋具有较高的抗拉强度。
10.3 张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值。
其值为张拉设备所σ表示。
张拉控制应力的指示的总张拉力除以预应力钢筋截面面积而得的应力值,以con取值不能太高也不能太低。
如果张拉控制应力取值过低,则预应力钢筋经过各种损失后,对混凝土产生的预压应力过小,不能有效地提高预应力混凝土构件的抗裂度和刚度。
如果张拉控制应力取值过高,则可能引起以下问题:1)在施工阶段会使构件的某些部位受到预拉力甚至开裂,对后张法构件可能造成端部混凝土局压破坏;2)构件出现裂缝时的荷载值与继续荷载值很接近,使构件在破坏前无明显的预兆,构件的延性较差;3)为了减小预应力损失,有时需进行超张拉,有可能在超张拉过程中使个别钢筋的应力超过它的实际屈服强度,使钢筋产生较大塑性变形或脆断。
关于预应力混凝土设计的探讨
板 一桂 结构 设计 时 ,往 往 容 易忽 视 一 些 问 题 ,给 已建 的 板 一柱 结 构 工 程 留 下 隐 患 。 本 文 对 预应 力混 凝 土 平 板 柱 结 构 设 计 中 所要 注 意的 一些 问题进 行 总结 ,包括 :板 、 柱 截 面 尺寸 如 何 确 定 、预 应 力 平板 配筋 的 问题 以及 板 柱 节 点 型 钢 剪 力架 的 合 理 确 定 等 四 个 问题 。可 为 广 大 工 程技 术人 员设 计 平 板 ~柱 结 构 提 供 一 定 的 参 考 。 板 厚 的 选 取 在 设 计 无 梁楼 盖 时 ,楼 板 厚 度 及 柱 帽 尺 寸要 满 足 板 的 抗 冲切 要 求 ,需 按 规 范 进 行 抗 冲 切 计 算 。 根据 《 凝 土 结 构 设计 规 混 范》G 5 0 0 2 0 ) ( B o l— 0 2 ,不配抗冲切腹筋 ( 箍筋、 弯 起钢筋 等 )的板 ,当受 到柱 的集 中反力作 用 时 ,其冲 切承 载 力应符 合 ( 1)式 要求 。 焉 +I 覆 § () 1 根据 《 预应 力混 凝土结构规范 》 ( GJ J / T9 —9 ) 2 ,对于配置箍筋 或弯起钢筋的板 3
关 于预 力 混 土设 计 的探 讨 应 凝
文 0 朱钧 邢晓洁 ( 黑龙江省建 工集 团有限责任 公 司建 筑设计院 哈 尔滨)
摘 要 :就 无 粘 结 预应 力 混凝 土 平 板 一 根 据 国 内 已有 工 程 的 经验 ,并 参 照其 它 国 柱 结 构 设 计 中 板 厚 的 选 取 、 柱 截 面 的 选 家 的 无 粘 结 预 应 力 混 凝 土 楼 盖 的 设 计 规 取 、 板 的 配 筋 及 板 柱 节 点 的 型 铜 剪 力 架 等 定 ,取 无 粘 结 预 应 力混 凝 土 双 向板 的高 跨 四 个 问题 进 行 了探 讨 , 并 提 出 了 相 应 建 比为 l/45,如果是带 平托板 的双 向平板 则 议 , 可供 设 计 时 参 考 。 为1 /50。对于 不设托 板的柱 支承平 板 ,其 关 键 词 :板厚 ;柱 截 面;板 柱 节点 板 厚一般为长 向跨度的 1 /45~l 0。板 厚 /4 前言: 满 足 上 述 高 跨 比 的要 求 即可 满 足 设 计标 准 广 大 设 计 人 员在 进行 预 应 力混 凝 土 平 所 规 定 的其 中 心 的 变 形 要 求 。
谈预应力混凝土连续梁桥的设计
务、 科学公正 、 廉洁 自 ” 律 原则, 把好工程质量关、 安全生产关 、 环
境保护关、 费用和进度关, 现场监理工作 中努力做到腿勤、 手勤 、
眼勤、 脑勤 、 嘴勤 。
( 作者单位: 柳州市天元工程监理有限公司)
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路桥・ 运 ・ 航 交通
建材 发 展 导 向 2 1 0 0年 o 8月
划分 、 施工 可靠度进行 了深入 的分析验算 ; 梁段划分时尽量使所
6 徐变和收缩及其次 内力问题
在长期荷载或应力作用下 ,混凝土的徐变和收缩对结构的 变形、 结构 的内力分布和结构 内截面 ( 在组合截面情况 下) 的应 力分布都会产生很大的影 响。 归纳起 来为: 结构在受压区 的徐变 和收缩会增大挠度 ; 徐变会增大偏压柱的弯曲, 由此增大初始偏
同梁高 、 同箱梁横底板 、 不 腹板 厚度 ; 对于连续 刚构桥还要根 据 地质资料对桩基础进行等效模拟 , 考虑不 同的双壁墩 间距 、 不同 的截面 ( 薄壁空心型、 实心哑铃型等) 型, 类 进行多种组合的分析
计算,经过反复多次 的调整与综合考虑 ,最后确定较为理想的 主、 边跨梁高与结构细部尺寸 。同时, 应对结构施工阶段的梁段
多种功 能的需要 , 而预应 力可 以有效解 决以上 问题 。 预应力混凝
土 能充分发挥材料 的效能 , 相同条件下 , 比普 通钢 筋混凝土 在 它 构件截面 小, 重量轻、 刚度大 , 抗裂性和耐久性好 , 能有效地控制 结构 的挠度 ( 甚至无 挠度) 节约钢材 4 0 节 约混凝土 2 ~ , 0 5 %, O 4 %, 0 特别在大跨度结构 中更为经济。在张拉预应力连续梁桥结 构 中, 结构构件在承受外荷载前, 预先对外荷 载产 生拉应力部位 的混凝土预加压应力 , 造成人为的压应力状态 , 预加压直力可 以 抵 消外荷载所 引起 的大部分或全部拉应 力,这样在外荷载作用 下混凝 土拉应力 不大或处于受压状 态使混凝 土结构不 开裂 , 提
预应力混凝土连续刚构桥梁的若干思考
预应力混凝土连续刚构桥梁的若干思考预应力混凝土连续钢构桥梁是目前交通运输体系中最为常见的桥梁结构形式之一,展开相应的试验检测工作对确保预应力混凝土连续钢构桥梁质量达标有重要影响。
已有研究中分析认为:对预应力混凝土连续钢构桥梁试验检测技术的科学应用能够动态获取与桥梁结构状态相关的质量数据,进而用于对桥梁质量是否合格的判断。
同时,预应力混凝土连续钢构桥梁试验检测技术的应用也能够为相关工作人员对桥梁项目的质量管理提供支持,利用试验检测中所得到的技术数据,督促对质量管理工作的调整与改进,从而使预应力混凝土连续钢构桥梁工程建设而更加合理与高效。
本文即重点以预应力混凝土连续钢构桥梁为例,对桥梁结构试验检测中的关键技术及其应用展开分析与探讨:1、预应力混凝土连续钢构桥梁试验检测常见方法1)无线电检测技术及其应用在预应力混凝土连续钢构桥梁的运行中,受到结构周期性荷载作用力、材料质量不合格、以及外部环境温度等因素的影响,均可能导致混凝土结构表面出现裂缝。
在裂缝缺陷的影响下,会导致混凝土结构应力方面产生变化。
在此状态下,通过对无线电检测技术的应用,能够得到裂缝产生区域下的应力波特性,从而可分析得到裂缝缺陷的所处位置以及因裂缝问题对整个预应力混凝土结构所产生的疲劳损伤。
应用无线电检测计数能够深入对桥梁结构进行探伤,从而积极分析桥梁工程项目中潜在的质量与安全隐患。
2)红外热像仪检测技术及其应用红外热像仪对桥梁结构的试验检测原理如图(见图1)所示。
结合图1,应用红外热像仪对预应力混凝土连续钢构桥梁进行试验检测的主要作用是获得桥梁项目中各个结构所对应的温度图。
由于不同属性的物体在温度上有不同的表现,且预应力混凝土连续钢构桥梁结构较薄,因此在其他条件一致时,温度上升较快,能够被红外热像仪所检测到,以热点的方式显示在温度图上,方便工作人员对缺陷进行准确定位。
同时,根据检测所得到的数据信息,可按照如下方式对预应力混凝土结构的缺陷深度进行科学计算,如下式所示:该式中,L为缺陷深度,为导热系数,t为时间单位,Ts为完好部分区域温度,为温度差异;3)感应检测技术及其应用在对预应力混凝土连续钢构桥梁的试验检测中,传感器及其技术的应用是非常重要的一个环节。
预应力混凝土结构设计中几个问题的探讨
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一
总第 6 1 3 期
科技前沿
预应力混凝土结构设计中几个问题的探讨
姜祖 明 张玉红
摘
( 南京 实佳基 础设施 建设பைடு நூலகம்开发有 限责任公 司, 江苏省 20 0 ) 10 7 要 : 出对预 应力筋的简化计算 , 提 分析在不 同情况 下考虑预应 力筋作用的不 同方法 , 建议 在建筑利 用抗 弯预 应力筋来承担
一
为抵抗能力 , 其计算表达式为 : F l ( 6£ . cu 0 ≤ 0. +O1 6p )mh 5 1 ) 预应力钢筋在锚具截 面处对构件 的作用 式中 : ——设计局部荷载或设计 集中反力 ; F。 锚 具作用 于构件端部的偏心力可简化成沿纵轴方 向的轴 向 £ ——混凝土轴 心抗拉强度设计值 ; 力 N2 p o pN " s = c A和横向力 N = i N・n s A及 预加力 矩 N e N 为 ・( 6c 一 预应力在混凝土 中产生的综合平均压应力 ; p 预应力钢筋的有效预拉力 )如 图 1示。 , 由于 A 一般较小 , 可近 u l 冲切计算 周长; I r 一 似 N pes N ・ p n N  ̄ A・ pcn e N ・。 s・oA= pNs A= pt N ・o A・= pe i g h _ 啦l o— 的截面有效高度 . 2 ) 由预应 力钢筋线形改变产生跨间等效荷载 . 另 曲线形预应力钢筋 的等效荷载是通过材料力学 中构件在横 3 将 预 应 力 作 用 的 一部 分 作 为荷 载 , 一 部 分 作 为抵 抗 能 力 向分 布荷 载 作用 下 M・ q ( V・ x 1的相 互 关系 求得 。其 表达 式 M M 外一 M 次; VI V 外一V 次 R > l > (3) 为: 公式 ( ) 3 为正截面和斜截面强度计算公式 , 式中抵抗力 MR f R中包括预应力钢筋作用产生的主效应 , v ) 而次内力则作为荷载 d M/x = Vd = () 2 d2 d /x qx ( 1 ) 预应力筋 的预拉力对 截面重心产生 的力矩称为主弯矩 , 常 效应。因此它们是将预应力作用分两部分分别进行考虑的。 用 M 主表示 , M 主 =N ・(, 中 e ) 既 Pe) x其 ( 为预应力筋对截 面重 x 通过以上的分析可得 , 不管是那一种表达式 , 均应 同时考虑 缺一不可 。事实上 , 将预应力钢筋 的作用从上 心 的偏心矩 。若 设 N P沿 cgs - ・ 预应力钢筋重心线) ( 不变 , M 立效应和次效应 , 则 主只与线形有关系。因此(1) 式又可表示为 : 面各式的一侧移到另一侧 ,则预应力 的作用 即从荷载效应转为 抵抗能力或由抵抗 能力转为荷载效应 , 但不会改变计算结果 , 只 q dM/x= 2 pe ) x N .2()  ̄ (】 = 2 d 2d[ .x] 2 pd.xd N ( d= e x 2 使用公式 ( 计算等效荷载数 值的前提是应 先求出 C gs 不过是表达式不 同而已。 2) ・- 方程 , 所得荷载的方向与曲线预应力筋开 口方向相同。 三 、 扭 构 件 预 应 力 钢 筋的 布 置 抗 对折线形预应力钢筋 , 它的跨 问等效荷载是在折点处的一集 建筑结构 中的结件大多为弯 、 剪构件 , 因此所配预应力钢筋 中力, 如图 2所示 。它可 的线形应尽可能与小弯距图类似。 但有时亦存在弯 、 、 剪 扭构件 , P Npt 十g 2 = (, t ) g Al A 如梁 、 折梁等 , 当跨度较大时 , 梁内存 在扭距 可能还较大 , 这时若 构件 内配有抗弯预应力钢筋 ,就可以借 鉴桥梁中用预应力钢筋 来 承担扭距做法 。 施工 中的具体做法是将 粱中受弯预应力 钢筋 一侧 向上移 , ( o)翱啦 力 侪 另一侧 向下移 , 由此配置的预应力钢筋抗弯能力不变。 又能抵抗 部分扭距 , 从而使构件设计更经济合理 。 至于预应力钢筋哪侧 向
预应力混凝土梁的设计与施工
预应力混凝土梁的设计与施工预应力混凝土梁是现代建筑结构中常见的构件之一,它具有很高的抗弯强度和承载能力。
本文将从预应力混凝土梁的设计和施工角度进行探讨。
一、预应力混凝土梁的设计预应力混凝土梁的设计是一个综合性工程,需要综合考虑结构力学、材料力学和施工工艺等多个方面的因素。
首先,设计人员需要确定结构的荷载情况,包括常规荷载、风荷载、地震荷载等,并进行合理的计算和分析。
然后,根据结构的力学特性,确定梁的几何形状、断面尺寸和配筋方案。
在此基础上,选择适当的预应力形式和预应力布置方案,提高梁的抗弯强度和承载能力。
最后,通过计算和模拟分析,验证梁的设计方案的合理性和安全性。
二、预应力混凝土梁的施工预应力混凝土梁的施工是一个复杂的过程,需要精确的操作和严格的质量控制。
首先,施工人员需要制定详细的施工方案,包括梁的模板制作、预应力钢筋张拉等。
然后,按照施工方案进行施工准备工作,包括砼浇筑、模板安装、预应力钢筋布设等。
在进行预应力钢筋布设时,要注意保证钢筋的预应力度和位置的准确性,避免误差的积累。
接下来,进行预应力钢筋的张拉工作,需要控制好张拉力度和顺序,确保梁的预应力均匀分布和正确传递。
最后,进行后应力的养护,保证梁的混凝土强度的发展和稳定。
三、预应力混凝土梁的施工注意事项在预应力混凝土梁的设计和施工过程中,需要注意以下几个重要的事项。
首先,设计人员和施工人员需要密切配合,充分沟通和交流,确保设计方案的合理性和施工方案的可行性。
其次,施工人员需要掌握先进的施工技术和装备,提高工作效率和工作质量。
同时,要注重施工过程中的质量控制,及时发现和纠正施工中存在的问题和隐患。
最后,施工完成后,要进行全面的验收检查和随后的维护养护,确保预应力混凝土梁的使用寿命和安全性。
综上所述,预应力混凝土梁的设计和施工是一个复杂的工程,需要综合考虑多个因素,并具备技术水平和丰富经验。
通过合理的设计和优质的施工,可以提高梁的抗弯强度和承载能力,为建筑结构的安全和稳定提供保障。
混凝土结构的预应力设计原理
混凝土结构的预应力设计原理一、预应力概述预应力是指在混凝土固化前,通过预先在构件中施加一定大小的拉应力,使得混凝土在自身重量和外载荷的作用下,能够承受更大的荷载和变形,提高混凝土的承载能力和使用性能。
预应力技术广泛应用于各种大型的混凝土结构中,如桥梁、高层建筑、水利水电工程等。
二、预应力设计的基本原理预应力设计的基本原理是通过在混凝土中施加一定大小的预应力,使得混凝土在自身重量和外载荷的作用下,能够承受更大的荷载和变形,提高混凝土的承载能力和使用性能。
为了保证预应力构件的安全性和可靠性,预应力设计需要遵循以下几个基本原则:1、预应力设计应满足混凝土的强度要求,确保混凝土的强度能够承受预应力的作用;2、预应力设计应考虑混凝土的变形特性,确保预应力构件在荷载作用下能够保持稳定,不产生过度变形;3、预应力设计应考虑预应力钢筋材料的强度和粘结性能,确保预应力钢筋能够承受预应力作用,并与混凝土良好地粘结;4、预应力设计应考虑预应力构件的工作环境和使用要求,确保预应力构件能够满足使用要求。
三、预应力设计的方法预应力设计主要包括两种方法:预应力张拉法和预应力预制法。
1、预应力张拉法预应力张拉法是指在混凝土构件内设置预应力钢筋,通过张拉预应力钢筋,使混凝土受到拉应力,提高混凝土的承载能力和使用性能。
预应力张拉法的具体步骤如下:(1)在混凝土构件内设置预应力钢筋,一般采用钢束或钢丝绳;(2)在混凝土固化前,通过张拉设备施加一定的拉应力,使得预应力钢筋受到拉应力;(3)在预应力钢筋达到设计拉应力后,将预应力钢筋固定在混凝土构件中;(4)混凝土固化后,预应力钢筋所施加的拉应力将被传递到混凝土中,提高混凝土的承载能力和使用性能。
2、预应力预制法预应力预制法是指在混凝土构件预制时,预先设置预应力钢筋,通过预应力钢筋的作用,提高混凝土的承载能力和使用性能。
预应力预制法的具体步骤如下:(1)在混凝土构件的预制模具中设置预应力钢筋,一般采用钢筋网或(2)在混凝土浇筑前,通过预应力张拉设备施加一定的拉应力,使得预应力钢筋受到拉应力;(3)混凝土浇筑后,预应力钢筋所施加的拉应力将被传递到混凝土中,提高混凝土的承载能力和使用性能。
混凝土结构设计中的预应力设计原理
混凝土结构设计中的预应力设计原理混凝土是现代建筑领域中最常用的材料之一,而在混凝土结构设计中,预应力技术的应用被广泛采用。
预应力设计原理是指通过施加预先的应力,来改善混凝土结构的力学性能和抗荷性能,从而提高结构的承载能力和使用性能。
本文将介绍混凝土结构设计中的预应力设计原理、应力分析方法以及常用的预应力构件和施工过程。
一、预应力设计原理在混凝土结构中,预应力设计的主要目的是通过施加预应力,来抵消结构受力时的荷载引起的应力,从而降低混凝土的应力水平,延缓混凝土开裂和破坏的发展速度。
预应力设计原理的核心在于通过预先施加应力,使混凝土结构在负荷作用下处于一定的压应力状态,从而提高混凝土的受拉承载能力和变形性能。
二、应力分析方法在混凝土结构预应力设计中,常用的应力分析方法有几何法和力学法。
几何法是通过分析预应力构件的几何形状和内外力的作用关系,来计算结构中各点的应力分布。
力学法则是基于弹性力学理论,通过建立混凝土结构的力学模型,求解结构在受力状态下的内力、应力和变形等相关参数。
三、常用的预应力构件混凝土预应力设计中经常使用的预应力构件包括预应力梁、预应力板和预应力桩等。
其中,预应力梁是最常见的一种构件,通过施加预应力钢筋来改变梁的受力状态,提高其承载能力和抗裂性能。
预应力板是在平面内受拉和受压的梁板结构,通过施加预应力来提高其承载能力和变形性能。
预应力桩是在岩石或土壤中进行打孔混凝土浇筑而成的桩身,通过施加预应力牵引和压紧桩身,提高桩的承载能力和稳定性。
四、预应力施工过程预应力施工过程包括确定预应力的大小和位置、制作预应力构件、施加预应力和混凝土浇筑等环节。
在确定预应力大小和位置时,需要根据结构的要求和荷载情况进行分析计算。
制作预应力构件时,需要按照施工图纸和技术要求进行预应力筋的布置和锚固设计。
施加预应力时,需要利用张拉设备来对预应力筋进行拉伸,并锚固在混凝土中。
最后,进行混凝土的浇筑和养护,以确保结构的强度和稳定性。
预应力混凝土管桩后注浆应用的思考
预应力混凝土管桩后注浆应用的思考发布时间:2023-02-23T07:58:10.839Z 来源:《新型城镇化》2023年1期作者:王傲[导读] 随着中国社会经济的快速发展,也有越来越多的大型建设。
为了提高建筑物的整体稳定性,预应力混凝土施工方法不仅节省了耗材,而且加快了施工速度,提高了桩身质量。
本文深入分析了预应力混凝土桩后注浆技术的实际应用,确定了预应力混凝土桩后注浆技术的主要优势,全面提高了预应力混凝土桩后注浆技术的应用水平。
上海建科工程咨询有限公司上海 200032摘要:随着中国社会经济的快速发展,也有越来越多的大型建设。
为了提高建筑物的整体稳定性,预应力混凝土施工方法不仅节省了耗材,而且加快了施工速度,提高了桩身质量。
本文深入分析了预应力混凝土桩后注浆技术的实际应用,确定了预应力混凝土桩后注浆技术的主要优势,全面提高了预应力混凝土桩后注浆技术的应用水平。
关键词:预应力管桩;后注浆;施工技术;应用分析前言预应力混凝土管桩是具有一定的抗压力和抗弯强度的受力构件,可有效地将建筑荷载传递到半密集或密集的地面。
由于预应力混凝土桩的大规模生产,桩的质量本身、施工质量和进度都能得到有效控制,单桩承载力高是其优点之一。
在设计预应力混凝土桩的直径和深度时,通常考虑到当地地质条件和工程结构要求,以满足当地基础设计的变形和承载力要求。
目前,我国采用了预应力混凝土桩后注浆技术,但在实施方面仍然存在挑战。
为此,对预应力混凝土管桩后注浆技术进行了研究。
1预应力混凝土管桩后注浆技术概述后注浆技术是将预应力混凝土桩放入土中,并围绕桩进行压力灌浆。
注塑剂的膨胀过程可以用圆柱孔膨胀理论来解释,被认为是平面应变轴对称问题。
在注浆过程中,注浆压力均匀分布在围绕桩的基底上。
一开始,桩周围的土壤是柔性的。
随着注浆压力的增加,周围的土壤从弹性状态变为可塑性状态,并且随着注浆压力的增加,塑胶区域的半径也会增加。
预应力混凝土管桩有许多优点。
混凝土结构中的预应力技术规范解读
混凝土结构中的预应力技术规范解读混凝土结构中的预应力技术规范解读1. 引言在混凝土结构设计和施工中,预应力技术被广泛应用于提高结构的承载能力和耐久性。
预应力技术通过在混凝土中施加预先应力,使结构在承受荷载时具有更好的抗弯和抗剪能力。
为了确保预应力技术的有效应用和结构的安全可靠,国家和地区都制定了相应的预应力技术规范。
2. 国内预应力技术规范在中国,混凝土结构中的预应力技术规范由中国建筑学会制定和发布。
目前,最新版的预应力技术规范是《混凝土结构中的预应力技术规范》(GB 50204-2015)。
该规范包含了预应力技术的基本原理、设计方法、施工要求以及验收标准等内容。
3. 规范解读3.1 规范的结构《混凝土结构中的预应力技术规范》主要由8个章节组成,分别是:引言、术语和符号、原理、材料、构件设计、控制、施工与注浆、验收与试验。
每个章节都对应着预应力技术的不同方面,从理论到实践全面阐述了预应力技术的应用。
3.2 设计方法在预应力技术规范中,构件的设计是重点内容之一。
规范细致介绍了预应力构件的设计步骤、受力性能的计算以及预应力筋的布设等。
设计方法的核心是根据结构荷载和材料性能来确定预应力的大小和布置。
通过合理选择预应力的施加方式和预应力筋的布置,可以最大程度地提高结构的承载力和变形性能。
3.3 施工要求预应力技术规范对施工要求也有详细规定。
在预应力构件的制作过程中,规范要求施工单位必须按照图纸和设计要求进行施工操作,严格控制预应力筋的张拉过程和注浆质量。
规范还对预应力构件的保护和养护提出了要求,以确保结构的使用寿命和耐久性。
4. 观点与理解预应力技术规范是混凝土结构设计和施工的重要依据,它规定了预应力技术应用的各个方面的要求。
通过遵循规范的要求,可以保证预应力技术的有效应用,确保结构的安全可靠性。
预应力技术规范还对施工单位提出了要求,促使施工过程更加规范化和精细化。
然而,预应力技术规范只是一种指导性文件,具体的应用仍需要结合工程实际和经验来决定。
预应力拱板屋面结构建筑施工技术思考
预应力拱板屋面结构建筑施工技术思考摘要:屋面拱板采用预应力混凝土构件还可以提高住房的美观性。
预应力混凝土构件可以根据建筑设计的需要,制造出较为细致和复杂的屋面形状,从而提高其在建筑外观上的美观性和装饰性。
同时,预应力混凝土构件具有优异的力学性质,可大幅度减少屋面支撑结构的数量和尺寸,实现大跨度建筑物内部空间的最大化利用,提高建筑物的实用性,同时在保证安全性的前提下,大大减少了建筑物的自重。
通过优化屋面拱板的设计,采用预应力混凝土构件进行施工,不仅可以提高建筑物的美观性、实用性和经济效益,还能确保住房的安全性和使用寿命,在满足消费者需求的前提下,体现出专业设计师的专业水平和创新能力。
为此,本文探讨预应力拱板屋面结构建筑施工技术,希望能推广其发展。
关键词:预应力;拱板屋面结构;建筑施工技术1、预应力拱板技术1.1概述预应力拱板技术是指通过在混凝土中应用预应力技术,使梁板在外荷载下存在预应力应力,增强其钢筋混凝土构件的承载能力和抗震能力的方法。
通过设置预应力筋,使混凝土构件在施工后存在压应力状态,使其在使用状态下免受外载荷影响而壳裂,延长混凝土构件寿命。
1.2预应力拱板结构的使用优势预应力拱板技术是一种高效、经济的技术,它可以有效避免钢结构的缺点,同时兼具钢结构的优势。
预应力拱板结构的使用优势主要体现在以下几方面:高度经济:相比钢结构,预应力拱板结构具有更高的经济性,不仅可以节省材料、人工和时间成本,而且可以保证施工质量。
增强整体稳定性:预应力拱板结构中的板模拟了一种分布在仪表板上的压应力,使整个结构受力均衡,整体稳定性得到加强。
抗震性能好:通过预应力拱板技术,可以显著提高混凝土构件的抗震性能,有效避免地震灾害的发生。
1.3预应力拱板施工技术在实际应用难点首先,预应力拱板施工技术中的难点之一是钢束预应力张拉。
钢束张拉时需要控制张拉力度和张拉速度,以确保钢束的预应力符合设计要求。
同时,也需要对钢束进行质量检验,确保其质量达到要求。
预应力混凝土结构的设计与施工
预应力混凝土结构的设计与施工随着现代建筑技术的不断发展,预应力混凝土被广泛运用于建筑结构的设计与施工中。
预应力混凝土是一种在加荷后预先设置的预应力钢筋,以压应力代替混凝土的拉应力,提高了混凝土的抗拉强度。
其独特的性能与优点使得预应力混凝土结构在工程中具有重要的地位。
本文将从设计与施工两个方面,探讨预应力混凝土结构的相关问题。
一、设计1. 前期准备在进行预应力混凝土结构的设计之前,必须进行前期准备工作。
首先,需要清楚地了解工程的要求和性质,如承重能力、刚度、设计寿命等。
其次,要对工程所处的环境条件进行充分考虑,如温度、湿度、地震等因素。
在进行结构设计时,应该确保结构的稳定性、安全性和经济性。
2. 规定截面规定截面是指在预先确定挠度和剪力的情况下确定截面大小的方法。
通过规定截面可以简化计算,提高运算速度和精度。
但需要注意的是,在规定截面之前,必须对截面的尺寸和形状进行合理的设计。
过小的截面将导致不安全、过大的截面会增加结构成本,因此需要找到一个平衡点。
3. 等效弯矩系数法等效弯矩系数法是一种常用的预应力混凝土结构设计方法,其基本思想是将复杂的工程结构简化为简单的模型。
在等效弯矩系数法中,通过等效弯矩系数来刻画结构的受力特性,进而计算出预应力钢筋的应力和数量。
4. 预应力布置预应力布置是预应力混凝土设计的关键环节之一。
布置预应力钢筋时,应根据结构受力状况和计算结果进行优化选择。
对于双向受力结构和尺寸较大的结构,应采用双向预应力布置,以确保结构的稳定性和可靠性。
5. 控制裂缝预应力混凝土结构在使用过程中,会因受到各种外部力的作用而产生裂缝。
为了保证结构的使用寿命和安全性,必须控制裂缝的宽度和数量。
通常采用施加正弦波和减小截面等的方法,以减少混凝土的拉伸应力,达到控制裂缝的效果。
二、施工1. 张拉工艺预应力混凝土的张拉过程是一个重要的施工环节。
在进行预应力张拉工作时,必须准确地掌握张拉力的大小和工艺过程。
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③张拉槽 、 后浇带设计: 张拉槽 、 后浇带需要采用变角张拉技术 , 而梁面
普 通钢 筋 以及 箍 筋必 须要 有 足够 的间 隔 , 如筑 的质量 。
2 4 预 应 力 筋的超 张拉 问题
为很 多 种 , 包括 混 凝土 配合 比不合适 , 施 工和 易性 没有 严格 进 行控 制 , 混凝 土 的浇 筑不 够均 匀等 , 其 中 比较 常 『 见的原 因在 养护 过程 中的 温度没 有控 制得 当 。
全 部 的2 5 %, 一个 月完 成 5 0 %, 三 个月 完成 7 0 %。穿 越后 浇带 混 凝土 达 到 1 0 0 % 强 度 时即 可张 拉 。为 了提 高后 浇带 的抗 裂性 , 可 以采 用膨 胀混 凝 土浇 灌 。 ② 由于混凝 土 的结 构 和荷 载 比较 复杂 , 预应 力梁 内 的预 应 力数 量 种类 也 比较 多 , 因此 要 结合 具体 的施 工类 型 , 选 择 不 同型号 的锚 具 , 固定端 采 用 了挤
混 凝 土 的收 缩 同时 问是 成 正 比例 , 在初 期 的 收 缩 比较 迅 速 , 半 个 月 能 够收 缩
纵 向裂 缝 : 混 凝 土 中最 严 重 的一 种 裂缝 就 是 纵 向裂 缝 , 预碰 力 混凝 土 制 作 中最重 要 的就 是预 应 力筋 张拉 ,拉 张力 过大 就 会导 致 竖 向裂缝 的出现 , 致 使预 应力 混 凝土 出现 塑性 变形 ; 而 张拉力 过 小就 会导 致 混凝 土 的抗 裂 性 能 下降 , 降 低 了混凝 土 的使 用寿 命 。
2 mi n , 卸 载 到张 拉控 制应 力 。
以上 是 两种 张 拉程 序 , 我 国 的质 监 部 门最 常 用 的是 后 一 种方 法 , 但 是 施 工单 位却 常 与质 监部 门差 异 , 很 难 达到 一致 , 所 以应结 合 施工 图 , 以 及施 工 单 位 的具体 情 况 , 再确 定 应该 采取 哪 种方 式进 行 张拉 , 才达 到最 佳效 果 的手 段 。 ② 张拉 筋 的选择 其 一是 对 称弯 矩 图情 况 : 如 果是 混 凝 土 为对 称 弯矩 图一 端 张拉 时 , 在 施 丁 条件 允许 的条 件 下 , 应 该在施 T 图上 注 明采用 对 称张 拉 ;
其一 , 从 零 应 力开 始张 拉 到 1 . o 3 倍时 , 预 应 力筋 的 张拉 控 制 应 力0 …, 可
力更大, 包括海水 、 具有腐蚀性气体的环境中。所以必须要保证结构的质量 , 要 严格 控制 住 裂缝 问题 的 出现 。 混 凝 土在 出现 裂 缝 之后 , 钢 筋都 处 于 活性 态 , 不 管是 由于 氯离 子 的 侵蚀 还 是碳 化 , 都 为 阳极 , 附近 的钢 筋则 为钝 态 , 为 阴极 , 从 而形 成 了活 化—钝 化 ,
坏, 导 致预 应力 混凝 土 的结 构性 能较 差 , 进 而发 生 了很 多安 全 事故 , 因 此要 对 预应 力 混凝 土 的结构 设计 进 行深 入 的研究 , 采取 有效 的措施 及 时遏 制 安 全 问
题 的发 生 。
O . 3 5 h 0 , 纵 向受拉钢筋折算配筋率都不能超过3 %, 要严格依照相关规范。
压式 锚具 。
②横向裂缝 : 出现横向裂缝的时期多在运营阶段, 由于多种原 因导致预
应 力 受 到损 坏 , 进 而 混凝 土 出现 裂 缝 , 主要 导致 横 向 裂缝 的 出现 原 因在 于 控 制不 当 。 ⑧ 表面 龟裂 : 混凝 土 在 预制 的过 程 中容 易 发生 龟 裂 , 出现 龟 裂 的原 因分
2 . 3构 造 设 计
1 、 预 应力 混凝 土 出现 问题及 破坏
1 1混 凝 土 出 现 问 题
① 后 浇带设 置 : 结 构 被 i道后 浇带 平 均分 成 了4 个 区域 , 每个 区域 分别 为 3 6 厘米 ,妥 善 的解 决 了侧 向刚 度很 大 的建立 筒 约束 混凝 土 楼 板 收缩 的 问题 。
思考 。
关 键词 : 预应 力 混凝土 ; 设计 ; 思考 预 应力 混凝 土 在冻 融 、 碳 化 以及 化学 介 质 的腐 蚀 之 下 , 性 能 逐 渐遭 到 破
耐久 性 , 要 针对 不 同 的构件 选择 不 同的 控制 标准 。 所 有 预 应 力 梁 普 通 钢 筋基 本 采 用 对 称 配 筋 ,所 能 承 受 的压 力 均小 于
促 使锈 蚀 的速 度加 快 , 在 氯离 子侵 蚀 的过程 中 , 钢 筋 的锈蚀 会 产生 微 电流 。 在 裂 缝 的周 围 , 阴极 的钢筋 面积 同 阳极 钢筋 面积 的 比值 即为 阴 阳极 面 积 比值 。
以按照任意一种程序张拉都是符合要求的;
其二 , 是从零应力开始,张拉到1 . 0 5 倍, 控制应力0 持所持的负荷为
舀墨团四
建筑结构
关于预应 力混凝土设计的思考
尤嵩
南 京鼎 辰 建 筑 设 计 有 限责 任 公 司
摘要 : 当前 预应 力 技术 应用 于各 个领 域 , 包 括土 木 工程 、 水 利 工程 等 , 受 到非 常广 泛 的应用 。 预应 力混 凝土 结构 设 计过 程 时而存 在 一 些问题 , 直接 影 响 了混凝 土结构 的质量 , 因此 对预 应力 混凝 土设 计 进行 研 究是 一项 重 要的 工作 。本 文对 预应 力 混凝土 产 生 的 问 题 以及 其破 坏 的影 响进 行 了简 单的分 析 , 提 出 了对预 应 力 混凝 土 设 计 的几 点思考 , 重 点对 如何 增强 预应 力 混凝土 结 构的 质量 进行 了
1 2破 坏 及 影 响
① 预应 力筋 的超 张拉 程 序 为 了减 少 预应 力 筋 的松 弛 现象 , 可 以选 择 采 用 的 张拉 法 , 对 于 这种 方 法
有 两种 可用 程序 :
通 常情况 下 , 出现裂 缝 之后 , 腐 蚀 介质 就会 直接 通 过裂 缝 深入 到 钢筋 中 , 导致 钢 筋 出现 锈蚀 , 破 坏 了构件 的强 度 , 这种 情 况在 比较 恶 劣 的环 境 中破 坏