2预应力混凝土
预应力混凝土
引言概述：预应力混凝土是一种应用预先施加的应力在混凝土内部进行抵抗外部荷载的结构材料，具有很高的强度和耐久性。
本文将详细介绍预应力混凝土的概念、优势、施工原理、设计方法和应用领域。
正文内容：一、预应力混凝土的概念和原理1.预应力混凝土的定义2.预应力混凝土的原理a.预应力的概念和作用原理b.预应力混凝土的应力来源和传递途径二、预应力混凝土的优势1.强度和耐久性a.预应力混凝土的高强度b.预应力混凝土的抗裂性能c.预应力混凝土的耐久性2.施工效率和经济性a.预应力混凝土的施工工艺b.预应力混凝土的施工速度c.预应力混凝土的经济性三、预应力混凝土的施工原理1.预应力钢筋的布置和固定a.预应力钢筋的种类和性能要求b.预应力钢筋的布置原则和方法c.预应力钢筋的固定方式和要求2.预应力配筋的施工a.预应力配筋的材料和配筋要求b.预应力配筋的安装和固定工艺c.预应力配筋的质量控制四、预应力混凝土的设计方法1.预应力混凝土的设计原则a.预应力混凝土的设计目标和要求b.预应力混凝土的设计参数和计算方法2.预应力混凝土的设计步骤a.预应力混凝土的受力分析和设计荷载b.预应力混凝土的截面选择和计算c.预应力混凝土的配筋设计和构造安排五、预应力混凝土的应用领域1.预应力混凝土在桥梁工程中的应用a.预应力桥梁的结构形式和特点b.预应力桥梁的施工和设计技术2.预应力混凝土在大型建筑中的应用a.预应力混凝土结构的优势和适用性b.预应力混凝土结构的设计和施工要点3.预应力混凝土在水利工程中的应用a.预应力混凝土在堤坝工程中的应用b.预应力混凝土在水闸工程中的应用总结：预应力混凝土作为一种具有强度高、耐久性好等优点的结构材料，在桥梁、建筑和水利工程等领域有着广泛的应用。
通过合理的设计和施工，可以充分发挥预应力混凝土的优势，提高工程的安全性和经济性。
随着科技的进步和经验的积累，预应力混凝土的应用前景将会更加广阔。
预应力混凝土双 T板施工工法 (2)
预应力混凝土双T板施工工法一、前言预应力混凝土双T板施工工法是一种近年来广泛应用于建筑工程施工的新型工法。
它采用预应力混凝土技术，结合双T板的结构特点，使双T板具有较强的抗弯强度和刚度。
本文将详细介绍预应力混凝土双T板施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例，帮助读者了解和掌握该工法。
二、工法特点预应力混凝土双T板施工工法的特点主要有以下几点：1、双T板具有较强的抗弯强度和刚度，能够承受较大的荷载；2、施工速度快，节省施工时间和人力成本；3、无需模板支撑，减少模板使用量，节约建材成本；4、施工过程中无需浇筑混凝土，减少施工对环境的污染；5、板面光整，表面质量高，装修效果好。
三、适应范围预应力混凝土双T板施工工法适用于楼层板、屋顶板、隔墙板等混凝土结构的施工。
四、工艺原理预应力混凝土双T板施工工法的理论基础是预应力混凝土技术。
预应力混凝土是在混凝土施工过程中施加预应力，使混凝土结构具有较高的抗弯强度和刚度。
在施工过程中，采用预先制作的张拉预应力钢筋制作预应力混凝土构件，随着混凝土硬化和收缩，预应力钢筋的张拉应力得以释放，使构件发生预应力。
预应力混凝土双T板施工工法采用了双T板结构。
双T板是指具有两个“T”形截面的混凝土板，可以在跨度较大的情况下减小板厚和自重，具有较好的抗弯强度和刚度，并且易于施工。
在施工过程中，采用张拉预应力钢筋的方法，将板上下两个“T”形梁强行拉伸，产生一定的预应力，从而增加双T板的力学强度和稳定性。
五、施工工艺预应力混凝土双T板施工工艺可以分为以下几个阶段：1、板面准备。
在施工前，需要清理和处理板面，去除杂物和污渍，并涂刷隔离剂，以免沾染混凝土，影响混凝土的质量。
2、张拉预应力钢筋。
在板面处理好后，需要采用专用的张拉机器对预应力钢筋进行张拉。
首先在钢筋的两端和中心分别钻孔，安装锚具，将预应力钢筋穿过锚具，并用弹簧卡住。
预应力混凝土分类
预应力混凝土分类
预应力混凝土是一种特殊的混凝土，它通过在混凝土中引入预应力（张拉力或压缩力），以增强混凝土的强度和耐久性。
根据预应力的来源和引入方式，预应力混凝土可以分为以下几类：
1. 预应力张拉混凝土：通过张拉钢筋或钢束来引入预应力。
2. 预应力压缩混凝土：通过压缩混凝土来引入预应力。
3. 预应力预制混凝土构件：在混凝土构件制造过程中，通过张
拉或压缩的方式引入预应力，以增强构件的强度和稳定性。
4. 预应力钢筋混凝土桩：在钢筋混凝土桩的制造过程中，通过
张拉钢筋的方式引入预应力，以提高桩的承载能力。
5. 预应力预应力混凝土板：在混凝土板的制造过程中，通过张
拉或压缩的方式引入预应力，以增强板的强度和刚度。
预应力混凝土在工程领域中应用广泛，如建筑、桥梁、隧道、水利工程等。
不同类型的预应力混凝土根据工程需要和应力形式的不同，应选择合适的类型和应用方式。
- 1 -。
预应力混凝土是什么意思
预应力混凝土是什么意思预应力混凝土是什么意思一、引言预应力混凝土是一种特殊的混凝土结构材料，通过施加预先设计的预应力来提高混凝土的承载能力和耐久性。
它在建筑和结构工程中被广泛使用，具有较高的抗弯、抗剪、抗压性能，以及良好的耐久性和变形性能。
本文将详细介绍预应力混凝土的定义、组成、施工方法、优点和应用领域。
二、定义预应力混凝土是指在混凝土浇筑之前，通过施加预先设计的压应力，将钢筋或钢束（也称为预应力筋或预应力钢）紧密嵌入混凝土中的一种结构材料。
预应力混凝土能够抵抗外部荷载的作用，从而减小混凝土的应力和变形，提高混凝土结构的承载能力和耐久性。
三、组成预应力混凝土由混凝土和预应力钢组成。
混凝土是由水泥、砂、骨料和适量的掺合材料按一定比例混合而成的胶凝材料。
预应力钢一般采用高强度钢材，在混凝土浇筑之前通过张拉或预应力设备施加预应力。
四、施工方法（一）预应力钢的张拉1. 预应力钢在混凝土浇筑之前通过张拉设备施加预应力。
2. 预应力钢的张拉应根据设计要求施加预定的张拉力，并进行相应的调整和锚固。
（二）混凝土浇筑1. 预应力钢张拉完成后，进行混凝土的浇筑。
2. 混凝土浇筑要均匀、充实，确保预应力钢紧密嵌入混凝土中。
（三）养护1. 混凝土浇筑完成后要进行养护，以提高混凝土的强度和耐久性。
2. 养护时间根据混凝土强度等因素进行设计，一般为28天。
五、优点（一）提高承载能力预应力混凝土通过施加预应力，能够有效抵抗混凝土的应力和变形，从而提高混凝土结构的承载能力。
（二）延长使用寿命预应力混凝土具有较好的耐久性，能够抵抗氯离子渗透、碳化、冻融损伤等，延长混凝土结构的使用寿命。
（三）降低变形预应力混凝土能够减小混凝土的应力和变形，降低混凝土结构的沉降和裂缝的发生。
（四）提高施工效率预应力混凝土的施工过程相对简单，能够提高施工效率，缩短工期。
六、应用领域预应力混凝土广泛应用于大跨度桥梁、高层建筑、水利工程、核电站等重要工程中。
预应力混凝土的两种工艺方法
预应力混凝土的两种工艺方法预应力混凝土是一种非常常见的结构材料，它具有极高的强度和耐久性，适用于各种工程项目。
在预应力混凝土的制作过程中，有两种常见的工艺方法，它们分别是预压法和后张拉法。
1.预压法预压法是一种常见的预应力混凝土制作方法。
该方法主要是在混凝土浇注前，在钢筋中施加一定的张力，使混凝土在硬化过程中处于压应力状态，从而增强混凝土的强度和承重能力。
预压法可以分为两种类型，一种是内部预应力，另一种是外部预应力。
内部预应力：钢筋可在混凝土浇注前就已设定，通常是 placing pressure wire 或placing hydraulic jack 行程来控制应力的大小，之后再将混凝土浇注在钢筋内部。
外部预应力：钢筋是在混凝土浇注后施加张力的，通常是使用张拉锚具固定钢筋，之后使用张拉器施加预定张力。
2.后张拉法后张拉法是另一种常见的预应力混凝土制作方法。
该方法与预压法不同，它在混凝土硬化之后才施加张力。
后张拉法可以使用两种不同的方法来施加张力。
一种方法是使用高压水或空气将混凝土与钢筋分开，然后将钢筋张紧，拉开缝隙。
之后将压力释放并填充缝隙，使混凝土处于预应力状态。
另一种方法是在混凝土结构中固定张拉锚具。
在混凝土硬化后，使用张拉器施加预定张力，使钢筋处于拉应力状态。
之后将张拉锚具固定在混凝土结构中，保证混凝土结构处于预应力状态。
总结预应力混凝土是一种常见的结构材料，具有很高的强度和耐久性。
预应力混凝土的制作过程中，预压法和后张拉法是两种常用的工艺方法。
预压法主要是在混凝土浇注之前施加张力，使混凝土处于压应力状态。
后张拉法则与之相反，是在混凝土硬化之后再施加张力，使混凝土处于预应力状态。
无论采用哪种工艺方法，都需要仔细计算预应力的大小和位置，以确保结构的安全和稳定性。
预应力混凝土的原理及应用
预应力混凝土的原理及应用一、预应力混凝土的定义预应力混凝土是指在混凝土中预先施加一定的拉应力，以使混凝土在自身重量、外部荷载和温度变化等因素作用下，不产生或者减少裂缝的混凝土结构。
二、预应力混凝土的原理1. 原理概述预应力混凝土是利用钢筋的高强度和混凝土的高强度相结合，构成能够承受较大荷载的结构体系。
它通过在混凝土中施加拉应力，使混凝土的内部受到压力，从而增加混凝土的强度和刚度，进而提高结构的承载能力和抗裂性能。
2. 预应力混凝土的强度来源（1）混凝土的自身强度：在预应力混凝土中，混凝土的强度是起到主要作用的因素。
混凝土的主要成分是水泥、砂、石子等，这些成分通过固结反应形成一种强硬的物质，具有一定的强度和刚度。
（2）预应力钢筋的强度：在预应力混凝土中，钢筋是起到支撑和传递拉应力的作用，它的强度和抗拉性能是很重要的因素。
（3）混凝土和钢筋的协同作用：在预应力混凝土中，混凝土和钢筋之间的相互作用是非常关键的。
在外部荷载作用下，钢筋通过拉应力将混凝土内部压紧，从而增加混凝土的强度和刚度。
3. 预应力混凝土的施工方法（1）预应力混凝土的施工分为两种：预张和后张。
预张是在混凝土浇筑之前，先在钢筋上施加拉应力，然后再浇筑混凝土；后张是在混凝土浇筑后，再在钢筋上施加拉应力。
（2）预张施工方法：预张施工方法主要包括两种：单向张拉和双向张拉。
单向张拉是指在钢筋的一端施加拉应力，另一端固定；双向张拉是指在钢筋的两端同时施加拉应力。
（3）后张施工方法：后张施工方法主要包括两种：单层张拉和多层张拉。
单层张拉是指在混凝土浇筑完成后，钢筋的一端通过锚固件固定，然后在另一端施加拉应力。
多层张拉是指在混凝土浇筑完成后，先在钢筋的一端施加拉应力，然后在混凝土中开槽，将钢筋拉到另一端并施加拉应力。
三、预应力混凝土的应用1. 城市高层建筑预应力混凝土结构能够承受较大荷载，具有更高的抗震性能和抗风性能，因此在城市高层建筑中得到了广泛的应用。
预应力混凝土构件2
结成整体；当再次升温时，二者可共同变形，不再引起预应力损失。因此， 计算时取
。
t 20 25 C ～
14
预应力钢筋的应力松弛引起的预应力损失 l 4
应力松弛（stress relaxation）是指钢筋受力后，在长度不变的条件下， 钢筋应力随时间的增长而降低的现象。 预应力钢丝、钢绞线：
第9章 预应力混凝土构件
1
§9.1 预应力混凝土的基本概念
一.预应力混凝土的概念
1.概念：在混凝土构件使用（承受使用荷载）以前预先施加作用使
之产生的应力（如压应力）与使用荷载产生的应力（如拉应力）方 向相反，从而抵消部分或全部荷载产生的应力（如拉应力）； 2.意义： （1）提高混凝土构件的抗裂性能和刚度； （2）充分利用高强材料、降低构件自重。 3.使用范围：裂缝控制等级要求高、大跨度、挠度控制要求高
线张拉或钢模短线张拉。 先张法构件是通过预应力钢筋与混凝土之间的粘结力传递预应力的。 此方法适用于在预制厂大批制作中、小型构件，如预应力混凝土楼板、 屋面板、梁等。
5
后张法 在浇灌混凝土并结硬之后张拉预应力钢筋，故称为后
张法。
后张法构件是依靠其两端的锚具锚住预应力钢筋并传
递预应力的。因此，这样的锚具是构件的一部分，是永久
性的，不能重复使用。此方法适用于在施工现场制作大型
构件，如预应力屋架、吊车梁、大跨度桥梁等。
6
3
锚具 锚具是锚固预应力筋的装置，它对在构件中建立有效预
应力起着至关重要的作用。先张法构件中的锚具可重复使用， 也称夹具或工作锚；后张法构件依靠锚具传递预应力，锚具 也是构件的组成部分，不能重复使用。 对锚具的要求是：安全可靠，使用有效、节约钢材及制 作简单。
预应力混凝土结构设计规范
预应力混凝土结构设计规范1. 总则1.1 适用范围本规范适用于预应力混凝土结构的设计、施工和验收。
1.2 设计原则预应力混凝土结构应按照安全、适用、经济、美观的原则进行设计。
1.3 设计寿命预应力混凝土结构的设计寿命应符合国家有关标准的规定。
2. 材料2.1 混凝土混凝土应符合国家有关标准的规定，其强度等级不应低于C40。
2.2 预应力钢筋预应力钢筋应采用钢丝、钢绞线或预应力螺纹钢筋，其性能应符合国家有关标准的规定。
3. 结构设计3.1 预应力混凝土梁3.1.1 预应力混凝土梁的设计应根据荷载、跨度、截面形式等因素进行。
3.1.2 预应力混凝土梁的预应力损失应符合国家有关标准的规定。
3.2 预应力混凝土板3.2.1 预应力混凝土板的设计应根据荷载、跨度、厚度等因素进行。
3.2.2 预应力混凝土板的预应力损失应符合国家有关标准的规定。
3.3 预应力混凝土框架3.3.1 预应力混凝土框架的设计应根据荷载、跨度、柱距等因素进行。
3.3.2 预应力混凝土框架的预应力损失应符合国家有关标准的规定。
4. 施工与验收施工应按照设计文件和本规范的要求进行。
预应力混凝土结构竣工后，应进行验收，验收应符合国家有关标准的规定。
5. 安全与防护5.1 结构安全预应力混凝土结构应保证结构安全，防止因结构破坏而导致的人员伤亡和财产损失。
5.2 施工安全施工过程中应严格遵守安全操作规程，防止发生安全事故。
6. 维护与检测预应力混凝土结构在使用过程中，应定期进行维护，保证结构处于良好状态。
预应力混凝土结构在使用过程中，应根据需要进行检测，检测应符合国家有关标准的规定。
本规范为示例文档，仅供参考。
实际设计过程中，请依据国家相关标准和规范进行。
7. 抗震设计7.1 一般规定预应力混凝土结构在抗震设防区时，应进行抗震设计，满足抗震性能要求。
7.2 抗震等级预应力混凝土结构的抗震等级应根据建筑物所在地的地震烈度、场地类别、结构类型等因素确定。
预应力混凝土的基本知识
预应力混凝土的思路是：
混凝土构件加载前，在其受 拉的部位预先给以压力，使之建 立预压应力；这样，在外荷载作 用下，由外荷载引起的拉应力要 抵消混凝土所受的预压应力，使 原属受拉区的混凝土在外荷载作 用下不发生拉应力，或只发生很 小的拉应力，构件可能不出现裂 缝，或仅出现不大于允许值的裂 缝。
制的总张拉力除以预应力筋面积得到的应力称为张拉控制 应力。
张拉控制应力取值越高，预应力筋对混凝土的预压作 用越大，可以使预应力筋充分发挥作用。
但取值过高，可能会在张拉时引起破断事故，产生过 大应力松弛。因此， 《规范》规定了张拉 控制应力限值。
2. 预应力损失 由于混凝土和钢材的性质以及制作方法上的原因，通过张
3）由于预应力混凝土构件在使用阶段不带裂缝工作或裂缝 很小，所以构件的截面刚度很大，预应力使构件产生反拱， 从而减小了外荷载作用下的构件挠度。
4）预应力构件中的混凝土在外力达到N以前，始终处于受压 状态。这就使得在同样外拉力作用下，预应力混凝土构件 的拉伸变形大大小于普通钢筋混凝土构件的拉伸变形。
5）预应力构件中的预应力筋一直在高应力状态下工作，预 应力筋拉应力的增长速度远比普通钢筋混凝土构件中钢筋 应力的增长速度慢。
1.4 预应力混凝土的材料
预应力混凝土构件应优先选用高强度钢筋和混凝土。 1. 预应力钢筋
预应力钢筋的强度越高越好。。 预应力筋应优先采用碳素钢丝、刻痕钢丝、钢铰线， 也可采用热处理钢筋。 2. 混凝土 在混凝土方面，也应尽可能采用高强度混凝土。一般 选用的要求是： 预应力混凝土结构，混凝土强度等级不应低于C30。 采用钢丝、钢铰线、热处理钢筋制作预应力筋时，混凝土 强度等级不宜低于C40。
第二章 预应力混凝土构件
镦头锚具的优点是操作简便迅速，不会出现锥形锚易发 生的“滑丝”现象，故不发生相应的预应力损失。这种锚具 的缺点是下料长度要求很精确，否则，在张拉时会因各钢丝 受力不均匀而发生断丝现象。
a）张拉端锚具（A型）；b）固定端锚具（B型） 图4 钢丝束镦头锚具 1一锚环；2—螺母；3—锚板 ；4—钢丝束
锥塞式
支承式：
螺母锚具 镦头锚具
锥塞式：
锥形锚具
锚具
锥形螺杆锚具
夹片式：
JM型锚具 XM型锚具 QM 及OVM型锚具 BM型锚具
握裹式：
挤压锚具 压花锚具
支承式 a．螺母锚具
螺母锚具由螺丝端杆、螺母和垫板三部分组成。适用于 直径18～36 mm的预应力钢筋。
a）螺母锚具；b）螺丝端杆；c）螺母；d）垫板
5.有粘结和无粘结预应力混凝土
有粘结预应力混凝土
先张法生产的预应力混凝土构件和 后张法张拉预应力筋后在孔道中灌浆所生产的预应 力混凝土构件
特点
受力性能好，裂缝分布均匀，裂缝宽度较小
2.1 预应力混凝土的基本概念
5.有粘结和无粘结预应力混凝土
无粘结预应力混凝土
后张法张拉预应力筋后不在孔道中灌浆 所生产的预应力混凝土构件
2.1 预应力混凝土的基本概念
4.张拉预应力钢筋的方法
先张法
张拉预应力筋并在台座上固定
浇注混凝土构件
混凝土强度达设计强度的 70%以上时剪断预应力筋
2.1 预应力混凝土的基本概念
4.张拉预应力钢筋的方法
后张法
浇混凝土构件，并在构件中预留孔道
在构件中预留孔道中穿预应力筋并张拉
锚固灌浆
①先张法：先张法就是张拉钢筋先于混凝土构件浇筑成型的方 法。先张法构件中，预应力是靠钢筋和混凝土之间的黏结力传递。
预应力混凝土的作用
预应力混凝土的作用
预应力混凝土是一种先于施工阶段进行预应力张拉的混凝土结构。
相较于传统混凝土，预应力混凝土具有很多优点。
在建筑工程中，它可以承受更大的荷载、更高的应力、更大的跨度和更大的变形量，同时也能够降低混凝土的应力、增强混凝土的刚度和延展性。
预应力混凝土的作用如下：
1. 提高承载能力
预应力混凝土在施工时将预制的钢绞线或钢筋通过张拉操作附加在混凝土中，利用混凝土与钢材之间的协同作用，在混凝土结构的整个使用寿命中，钢材的预应力被调控和控制，从而提高混凝土结构的抗剪切性和承载能力，使得混凝土结构的安全性得以保证。
2. 改善变形性能
预应力混凝土的预应力可以补偿混凝土的荷载，以避免混凝土的断裂和开裂。
因此，在大量加载条件下，它表现出了更高的变形能力以及更好的耐久性。
3. 减轻混凝土的应力
预应力混凝土可以通过预压的方式使混凝土受到压缩应力，有效的减少混凝土的自身应力，降低混凝土的应力集中程度，是混凝土在产生应力时更平稳。
4. 提高抗裂性能
预应力混凝土中的预应力钢材在混凝土结构中的预应力状态下会提高混凝土的单位压力或单位长度的抗裂能力。
而钢材的预应力状态并不改变混凝土中的裂纹型式，从而提高混凝土的抗裂性。
5. 增强混凝土的刚度和延展性
预应力混凝土中的预应力钢材可以通过张拉技术提高混凝土结构的整体刚度和延展性，从而增强混凝土结构的抗震性能和耐久性能。
总的来说，预应力混凝土作为一种相对新颖的施工技术，具有多重的优点，可用于各种工程建设中，例如公路、铁路、桥梁、地下道、水利工程和气象塔等。
此外，预应力混凝土也可以被应用于建筑物和工业设施，以提供定制的、高效的、可持续的解决方案。
ii级预应力钢筋混凝土管套定额
ii级预应力钢筋混凝土管套定额在ii级预应力钢筋混凝土管套定额中，通常会包括以下内容：
1. 设计规范，包括管道的结构设计、材料选用、受力分析等方
面的规定，以确保管道在使用过程中具有足够的强度和稳定性。
2. 施工工艺，包括预应力钢筋混凝土管套的施工工艺、施工方法、施工工序等方面的规定，以确保施工过程中质量可控，安全可靠。
3. 材料要求，包括预应力钢筋、混凝土、管道防腐材料等材料
的选用标准和要求，以确保材料的质量符合要求。
4. 检验验收，包括对预应力钢筋混凝土管套的验收标准和方法，以确保管道的质量符合相关标准和规范。
总的来说，ii级预应力钢筋混凝土管套定额是为了规范预应力
钢筋混凝土管套的设计、施工和验收，保障管道的安全性、可靠性
和使用寿命，是对相关工程的技术要求的具体体现。
预应力混凝土的三种概念
预应力混凝土的三种概念
预应力混凝土是指在混凝土结构中，通过施加预先设定的拉力或压力，使混凝土在使用过程中能够充分发挥其最佳受力性能的一种建筑材料。
其主要有三种概念：
1. 预应力：预应力是指在混凝土施工前，通过施加预先设定的拉力或压力，将混凝土中的部分应力提前产生的过程。
预应力可以通过拉拔钢束、压紧筋等方式施加，目的是为了提高混凝土的承载能力和抗裂性能。
2. 后张预应力：后张预应力是指在混凝土完全凝结固化后，通过施加额外的拉力使混凝土承受更大的预应力，以增强其受力性能。
后张预应力通常使用专门的设备和工艺进行施加，适用于大跨度或需要更高预应力的结构。
3. 预应力混凝土结构：预应力混凝土结构是指利用预应力技术构建的混凝土结构。
预应力混凝土结构通常具有较高的荷载承载能力、较好的抗裂性能和耐久性，常用于桥梁、建筑物、水利工程等重要工程项目中。
这种结构类型在工程中可以通过减少混凝土的横截面积、增加混凝土使用强度和使用预应力钢筋等方式来实现节约材料和提高工程性能的目的。
预应力 混凝土结构的基本概念及材料
缺点：
1．工艺较复杂，对施工质量要求高,需要配备 技术较熟练的专业队伍; 2．需要有一定的专门设备; 3．预应力反拱度不易控制;
4.预应力混凝土结构的开工费用较大，对于跨 径小、构件数量少的工程，成本较高。
子学习情境二 预应力混凝土结构的材料
一、混凝土 混凝土强度等级不应低于C40，高强混凝土 。 预应力钢筋混凝土结构构件对混凝上的要求比
四、语言区角活动中教师指导策略 （一）在观察的基础上解读并指导幼儿语言行为 （1）观察幼儿接触所投放材料的频率和活动方 式 （2）观察幼儿的兴趣 （3）观察幼儿活动参与情况 （二）有效介入幼儿语言区角活动 （1）以教师的身份自然介入 （2）以“游戏者”的身份自然介入游戏 （三）教师应成为幼儿语言的“全预应力混凝土 ：沿预应力方向的正截面不出
1 现拉应力，即
部分预应力混凝土 ：沿预应力方向的正截面出
现拉应力或出现不超过规定
宽度的裂缝，即 1 0
钢筋混凝土
：不施加预应力的混凝土结构，
即 0
部分预应力混凝土构件分为以下两类：
Ａ类：构件控制截面混凝土的拉应力，不超过规定 的限值。
二、有粘结预应力与无粘结预应力混凝土结构
1、有粘结预应力混凝土结构 按照张拉钢筋与浇捣混凝土的先后次序分
为： 先张法
后张法
（1）先张法预应力混凝土结构
（一）先张法：
a、定义： 先张拉钢筋，后浇筑混凝土，靠粘结力传力。 b、适用范围 直线配筋的中小型构件 c、所需设备：
千斤顶、台座 d、施工工序
③预应力钢材要有足够的塑性和良好的加工性 能。
④应力松弛损失要低。
（2）常用预应力钢筋的种类
预应力钢筋通常采用；高强钢丝，钢绞线，精 轧螺纹钢筋。
预应力混凝土的分类
预应力混凝土的分类
预应力混凝土根据不同的特性和用途可以进行如下分类：
1. 预应力混凝土板：这种类型的预应力混凝土具有平板状，用于建筑结构的地板、
墙板和天花板等部位。
预应力混凝土板可以分为单跨板、连续板和承重板等。
2. 预应力混凝土梁：预应力混凝土梁用于承担建筑结构中的水平荷载和竖向荷载，
并负责将荷载传递到其他结构成员上。
根据杆件承载形式和剪力、弯矩分布，预应力混凝
土梁可以分为直梁、T形梁、箱梁和空心梁等。
3. 预应力混凝土柱：这种类型的预应力混凝土用于承担建筑结构中的竖向荷载，并
将荷载传递到地基或其他结构成员上。
预应力混凝土柱可以根据形状和荷载特点进行分类，如矩形柱、圆形柱和剪力墙等。
4. 预应力混凝土桥梁：预应力混凝土桥梁具有较大跨度和承载能力，用于搭建道路、铁路和水路等交通枢纽。
预应力混凝土桥梁可以根据跨数、桥面形式和结构特点进行分类，如梁式桥、拱桥和斜拉桥等。
5. 预应力混凝土管道：这种类型的预应力混凝土用于输送液体或气体，如给水管道、排水管道和天然气传输管道等。
预应力混凝土管道可以根据直径、材质和使用环境进行分类。
6. 预应力混凝土桩：预应力混凝土桩用于地基加固和承载荷载，广泛应用于建筑和
土木工程中。
预应力混凝土桩可以根据形状和施工方法进行分类，如圆柱桩、方桩和预制
桩等。
7. 预应力混凝土墙板：这种类型的预应力混凝土用于建筑结构的外墙和内墙等部位，具有较好的抗震、抗风和隔声性能。
预应力混凝土墙板根据厚度、尺寸和装饰特点进行分类。
以上分类仅为一般性的分类，在实际应用中还可能存在其他更细分的预应力混凝土类型。
什么是预应力混凝土(二)2024
什么是预应力混凝土（二）引言概述：预应力混凝土是一种通过施加预先设计的拉力来提高混凝土结构强度和耐久性的技术。
本文将进一步介绍预应力混凝土的相关知识，包括预应力混凝土的施工过程、应用领域、优点和缺点等方面。
正文：一、预应力混凝土的施工过程1. 预应力混凝土的材料选用2. 预应力混凝土的预应力设计3. 预应力混凝土的构件制作4. 预应力混凝土的预拉工序5. 预应力混凝土的浇筑和养护工序二、预应力混凝土的应用领域1. 预应力混凝土在桥梁工程中的应用2. 预应力混凝土在建筑工程中的应用3. 预应力混凝土在水利工程中的应用4. 预应力混凝土在地下结构中的应用5. 预应力混凝土在特殊工程中的应用三、预应力混凝土的优点1. 提高混凝土结构的自重承载能力2. 提高混凝土结构的抗弯、抗剪能力3. 提高混凝土结构的整体性能和耐久性4. 减小构件断面尺寸，降低工程造价5. 进一步利用混凝土材料性能，实现结构轻量化四、预应力混凝土的缺点1. 施工难度较大，需要专业施工团队2. 施工周期长，对工期要求较高3. 工程资金投入较大4. 如果预应力失效，结构整体性能会受到严重影响5. 对于某些特殊形状的构件，预应力施工可能较为困难总结：预应力混凝土是一种通过施加预先设计的拉力来提高混凝土结构强度和耐久性的技术。
它在桥梁、建筑、水利、地下结构和特殊工程等领域都有广泛应用。
虽然预应力混凝土的施工难度和周期较大，但其优点包括提高结构承载能力、整体性能和耐久性，同时也可以实现结构轻量化。
然而需要注意的是，预应力混凝土的施工要求高，如果预应力失效，将严重影响结构的整体性能。
预应力混凝土的定义
预应力混凝土的定义在现代建筑工程领域中，预应力混凝土是一种极其重要的材料和技术。
要理解预应力混凝土，咱们得先从普通混凝土说起。
普通混凝土在承受荷载时，容易出现裂缝。
这是因为混凝土的抗拉强度相对较低，当受到拉力时就容易产生破损。
想象一下，一根混凝土梁在承受重物的压力时，它的下部会受到拉力，而这个拉力可能就会导致混凝土出现裂缝。
那么，预应力混凝土又是怎么一回事呢？简单来说，预应力混凝土就是在混凝土构件承受使用荷载之前，预先对其施加压力，从而在构件中产生预压应力。
这种预压应力有啥用呢？它能够部分或全部抵消使用荷载作用下产生的拉应力。
打个比方，就好像我们提前给混凝土构件“打了预防针”，让它在真正面临工作荷载时更有“抵抗力”，减少裂缝的出现和发展。
预应力混凝土的实现通常有两种主要的方法：先张法和后张法。
先张法是在台座上先张拉钢筋，然后浇筑混凝土。
等混凝土达到一定强度后，切断或放松钢筋，钢筋回缩，从而在混凝土中产生预压应力。
这种方法就像是给钢筋“上紧发条”，然后让它在混凝土中发挥作用。
后张法呢，则是先浇筑混凝土构件，并在构件中预留孔道。
等混凝土达到规定强度后，将预应力钢筋穿入孔道，然后利用千斤顶等设备进行张拉，并用锚具将钢筋锚固在构件两端，最后进行孔道灌浆。
可以把这想象成给已经“成型”的混凝土构件穿上“紧身衣”，施加压力。
预应力混凝土有很多显著的优点。
首先，它能有效地控制裂缝的出现和发展，提高了构件的耐久性。
这对于一些长期暴露在恶劣环境中的结构，比如桥梁、大型水坝等，是非常重要的。
其次，预应力混凝土可以减小构件的截面尺寸，减轻结构自重。
这意味着在相同的承载能力下，我们可以使用更少的材料，降低成本。
再者，由于预应力的存在，构件的刚度增加，变形减小，从而提高了结构的稳定性和可靠性。
然而，预应力混凝土也不是完美无缺的。
它的施工工艺相对复杂，需要专门的设备和技术人员。
而且，预应力钢筋的锚具和张拉设备等成本较高。
在实际应用中，预应力混凝土广泛用于各种建筑和桥梁结构。
预应力混凝土张拉时的强度要求(二)
预应力混凝土张拉时的强度要求(二)预应力混凝土张拉时的强度要求强度要求的概述预应力混凝土是一种通过在混凝土施加预定的张拉力来增加其抗拉能力和控制开裂的一种结构材料。
在预应力混凝土张拉过程中，需要满足一些强度要求，以确保预应力混凝土结构的安全性和可靠性。
1. 材料强度要求•钢束的强度要求：钢束是预应力混凝土结构中承担预应力的主要材料。
钢束的强度要满足设计要求，一般要求其屈服强度不低于设计荷载所要求的预应力值。
•预应力混凝土的抗压强度要求：预应力混凝土在应力状态下应满足设计要求，一般要求其28天抗压强度不低于设计要求的抗压强度。
2. 环境强度要求•外界环境的温度要求：预应力混凝土强度受到外界环境温度的影响。
张拉过程中，环境温度应满足设计要求，以保证混凝土的强度发展满足要求。
•混凝土强度发展过程中的环境湿度要求：湿度对混凝土强度的发展有一定的影响。
在张拉过程中，环境湿度应满足设计要求，以保证混凝土的强度发展符合要求。
3. 张拉过程的强度要求•张拉前混凝土的强度要求：在进行预应力混凝土张拉之前，混凝土的强度应满足设计要求，以确保其能承受预应力的作用。
•钢束张拉过程中的张拉力要求：将钢束施加到设计要求的预应力值时，应满足设计要求的张拉力，以保证预应力混凝土结构的稳定性和安全性。
•钢束的锚固长度要求：钢束锚固长度是控制预应力混凝土中裂缝发展的重要因素。
在张拉过程中，钢束的锚固长度应满足设计要求，以确保预应力混凝土结构的强度和耐久性。
举例说明以桥梁结构中的预应力混凝土张拉为例，其强度要求如下： 1.材料强度要求： - 钢束的屈服强度不低于设计荷载所要求的预应力值；- 预应力混凝土的28天抗压强度不低于设计要求的抗压强度。
2.环境强度要求：•张拉过程中环境温度满足设计要求；•张拉过程中环境湿度满足设计要求。
3.张拉过程的强度要求：•张拉前混凝土的强度满足设计要求；•钢束施加的张拉力满足设计要求；•钢束的锚固长度满足设计要求。
预应力混凝土 原理
预应力混凝土原理预应力混凝土是一种广泛应用于建筑结构中的一种材料，其原理是通过在混凝土中引入预先应力，以提高混凝土的抗拉强度和承载能力。
这种材料在现代建筑中得到了广泛的应用，特别是在大跨度、高层建筑和桥梁等工程中。
本文将详细介绍预应力混凝土的原理及其在建筑结构中的应用。
预应力混凝土的原理主要是通过在混凝土中引入预应力钢筋，以在施加荷载时抵消混凝土的内部应力，从而提高混凝土的整体抗拉强度和承载能力。
预应力钢筋一般通过张拉的方式施加预应力，将其锚固在混凝土中。
当外部荷载作用于混凝土结构时，预应力钢筋中的预应力将抵消混凝土的内部应力，使其保持在压缩状态，从而提高混凝土的抗拉强度。
预应力混凝土的施工过程一般分为以下几个步骤：首先，在混凝土结构中预留钢筋孔道，然后将预应力钢筋穿过孔道，并在两端进行张拉，使其产生预应力；随后，将预应力钢筋的两端锚固在混凝土中，使其保持预应力状态；最后，浇筑混凝土，待其硬化后，即形成预应力混凝土结构。
预应力混凝土在建筑结构中的应用非常广泛。
首先，它能够大幅度提高混凝土的抗拉强度，使得混凝土结构能够承受更大的荷载。
这在大跨度结构中尤为重要，如大型桥梁、高层建筑等。
其次，预应力混凝土能够增加结构的刚度和稳定性，提高结构的整体性能。
此外，预应力混凝土还能够减小混凝土的开裂和变形，提高结构的耐久性和使用寿命。
预应力混凝土的应用还需要考虑一些设计原则和施工要点。
首先，预应力钢筋的布置应合理，以保证混凝土结构在受力时能够充分发挥预应力的作用。
其次，预应力钢筋的张拉和锚固要严格控制，以确保预应力的稳定性和一致性。
同时，在施工过程中还需要注意混凝土的配合比和浇筑工艺，以保证混凝土的质量和性能。
在实际工程中，预应力混凝土的应用已经取得了显著的成果。
通过合理设计和施工，预应力混凝土结构能够更好地满足工程的需求，提高结构的安全性和可靠性。
随着科学技术的不断发展，预应力混凝土在建筑领域的应用还将不断拓展，为工程建设提供更加可持续和高效的解决方案。
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2）构件与台座间温差损失σl3
σl3= 2△t=2×20=40N/mm2
3)预应力筋应力松弛损失σl4 l 4 0.4( con 0.5) con 0.4(0.75 0.5) 1177.5 117.8 N / mm2 f ptk 根据预应力损失的组合方式，可知第一批损失为 σⅠ= σl1+ σl3+ σl4=12.3+40+117.8=170.1N/mm2
（1）查相应设计资料，可得 C40混凝土：Ec=3.25×104N/mm2,ftk=2.39N/mm2 消除应力钢丝：Es=2.05×105N/mm2,fpy=1110N/mm2 预应力筋与混凝土的弹 3.25 10
构件换算截面面积：
预应力混凝土轴心受拉构件的计算包括使用阶段和施工阶段的计算和验算。
7.4.1 使用阶段 1. 正截面承载力计算 当预应力混凝土轴心受拉构件达到承载能力极限状态时，全部轴心拉 力由预应力钢筋和普通钢筋承担，此时，预应力钢筋和普通钢筋均已屈服。 于是，其正截面受拉承载力应按下式计算： 0 N f y As f py Ap
4）混凝土收缩和徐变损失σl5
此时完成了第一批损失 NpⅠ=(σcon- σⅠ) Ap=(1177.5-170.1)×954=961060 N
pc
N PⅠ 961060 = =14.25 N / mm 2 A0 67466 As Ap 2 A0 954 0.0071 2 67466
A0=b×h+（aE-1）Ap=260×240+(6.31-1) ×954=67466mm2 张拉控制应力： σcon=0.75fptk=0.75×1570=1177.5N/mm2
（2）预应力损失计算
1)钢筋内缩损失σl1:
a 3 5 2 l1 Es 2.05 10 12.3 N / mm l 50 103
A0 Ac E As E Ap An E Ap
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
②后张法施工阶段轴拉构件
张拉并锚固钢筋 完成第二批损失
施 预应力钢 con l 2 筋应力 工 阶 混凝土 con l 2 AP 段 的应力 pc
（3）承载能力极限状态计算
Nu=fpy Ap=1110×954=1058940 N＞N=900000N 满足要求。 （4）正常使用阶段抗裂验算 1）完成全部预应力损失后，混凝土的有效预压应力为
pc
( con l ) Ap l 5 As A0
(1177.5 370.3) 954 0 11.42 N / mm2 67466
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
①先张法施工阶段轴拉构件
张拉并锚固
预应力 钢筋的 应力 混凝土 的应力 非预应力 钢筋应力
刚切断放松钢筋
完成第二批损失
con l
0
con l E pc
pc
con l E pc
pc
施 工 阶 段
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
先张法和后张法预应力轴心受拉构件计算公式的异同点:
①施工阶段，先张法和后张法计算σpc的公式形式类似，不同 之处在于先张法采用A0，后张法采用An，由此可以得出，若σcon， Ap以及截面尺寸、材料强度相同,由于A0>An，则后张法建立的有效 预压应力要比先张法高一些。另外σl计算值也不同。
对允许出现裂缝的构件（三级构件）
max
sk
sk cr Ec
Nk N p 0 Ap As
deq 1.9c 0.08 lim te
te
As Ap Ate
式中 N p0 ——混凝土法向应力为零时，全部预应力钢筋和非预 应力钢筋的合力。 式中，有效受拉混凝土截面面积 Ate ,对先张法构件取构件截面面 积，对后张法构件取扣除孔道后的构件截面面积。
An
con l
pc
con l AP l 5 AS
An
非预应力 钢筋应 力
s E pc
s ( E pc l 5 )
备注：后张法构件预应力钢筋的合力靠锚具传递给孔道外侧混凝土和非预应力钢筋，
由于施工阶段孔道没有灌浆或灌浆材料强度不够，预应力钢筋和混凝土之间没有黏结， 预应力钢筋的预应力合力相当于外力作用在钢筋混凝土净截面上，因此，后张法构件在 施工阶段计算时用净截面面积An（An＝Ac+αEs As）。
ck pc 0
对一般要求不出现裂缝的构件（二级构件）
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
在荷载效应的标准组合下满足：
ck pc ftk
式中：
ck
—— 荷载效应的标准组合下构件抗裂验算 边缘的混凝土法向应力；
ck
Nk A0
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
Ate
7.4.2 施工阶段验算
预应力混凝土构件在放张预应力钢筋（先张法）或张拉预应 力钢筋完毕（后张法）时，混凝土受到的预压应力最大，而这时混 凝土的强度通常仅达到设计强度的 75％，构件承载力和后张法构件 端部锚固区局部受压承载力是否足够，应予验算。 1. 张拉（或放张）预应力钢筋时，构件承载力验算：
` f cuk 0.75 f cuk 0.75 40 30 N / mm 2
60 340
pc
` f cu
l5
1 15
60 340 14.25 / 30 200.2 N / mm2 1 15 0.0071
总预应力损失 σl =σⅠ + σl5=170.1+200.2=370.3N/mm2
Ⅰ con l AP
A0
con l AP l 5 AS
A0
0
s E pc
s ( E pc l 5 )
E
ES EC
备注:
先张法构件预应力钢筋的合力通过钢筋和混凝土之间 的黏结传递给混凝土和非预应力钢筋。预应力传递过程中，预应力 钢筋、混凝土、非预应力钢筋三者协调变形，全截面受力，所以 施工阶段计算时采用换算截面面积A0
后张法构件按不考虑损失计算 ，即
cc
con Ap
An
2. 后张法构件端部锚固区局部受压验算：
后张法构件端部由于锚具下垫板面积很小而承受很大的局部压 力，该压力要经过一段距离才能扩散至整个截面．
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
因此需进行锚具下混凝土的抗裂度和强度的验算。锚固区抗裂度 主要取决于垫板与构件的端部尺寸，端部截面局部承压强度则通过配 置间接钢筋来满足。
cc 0.8 fck '
式中
cc
—放松预应力钢筋或张拉完毕时混凝土所受的预压应 力； 度标准值。
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
f ck ' — 放张预应力钢筋或张拉完毕时混凝土的轴心抗压强
先张法构件按第一批损失 出现后计算 cc ，即
cc
( con l1 ) Ap A0
端部受压截面尺寸验算：
局部受压区截面尺寸应符合下列要求。
Fl 1.35c l f c Al n
Fl ——局部受压面上作用的局部压力设计值；
Al ——混凝土局部承压面积。当有垫板时；可考虑预压力沿锚具垫
圈边缘在垫板中按450扩散后传至混凝土的受压面积；
Aln ——混凝土局部受压净面积，应在中扣孔道、凹槽部分面积；
βl ——混凝土局部受压承载力强度的提高系数； βc ——混凝土强度的影响系数；
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
fc ——张拉时混凝土的轴心抗压强度设计值。 Ab ——局部受压时的计算底面积，按与局部承压面积“同心、对称”
原则确定。 局部受压承载力计算
Fl 0.9 c l f c 2 v cor f y Al n
当为方格网配筋时
n1 As1l1 n2 As 2 l2 v Acor s
4 Ass1 v d cor s
当为螺旋式配筋时
式中
l1，l2 ——钢筋网两个方向长度， l1 > l2 ； n1，As1 ——l1方向的钢筋根数和单根钢筋的截面面积； n2，As2 ——l2方向的钢筋根数和单根钢筋的截面面积； s ——方格网或螺旋筋的间距； Ass1——螺旋式单根间接钢筋的截面面积； dcor——螺旋钢筋范围以内的混凝土直径。
②使用阶段，用于计算N0，Ncr ,Nu的公式，其形式对先、后张 法构件采说是相同的，截面面积都用A0。 ③直至构件开裂前，先张法预应力钢筋应力比后张法少αEσpc， 所 以说后张法构件σcon相当于先张法构件的 σcon-αEσpc。
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
7-4 预应力混凝土轴心受拉构件的计算
7.4 预应力混凝土轴心受拉构件计算
作业
1. 对不同的裂缝控制等级，预应力混凝土轴心受拉构件使 用阶段的抗裂度验算应分别满足什么要求？ 2.为什么要对构件的端部局部加强？其构造措施有哪些？ 3.有一先张法预应力混凝土轴心受拉构件，截面尺寸为 b×h=260mm×240mm，构件长24m，在50m台座上张拉， 锚具变形和钢筋内缩值a=3mm，混凝土为C40级，75% 强度时放张。采用蒸汽养护，构件与台座之间的温差 △t=20℃。预应力筋采用15根直径9mm的螺旋肋消除应 力钢筋（15φH9，Ap=954mm2），fptk=1570N/mm2,张拉 控制应力σcon=0.75fptk,一次张拉。构件承受的轴心拉力设 计值N=900kN,标准值Nk=800kN，准永久值Np=800kN。 裂缝控制等级为二级，验算构件的承载力、使用阶段的 抗裂性，并进行施工阶段验算。