9预应力砼构件
预应力混凝土工程—后张法
■ 后张法( post-tensioning method)施工是在浇筑混凝土构件 时，在放置预应力筋的位置处预留孔道，待混凝土达到一 定强度 ( 一般不低于设计强度标准值的75%) ，将预应力 筋穿入孔道中并进行张拉，然后用锚具将预应力筋锚固在构 件上，最后进行孔道灌浆。使预应力筋不受锈蚀，并与构 件形成整体。预应力筋承受的张拉力通过锚具传递给混凝 土构件，使混凝土产生预压应力。
2 、方 法预留孔道形状有直线、曲线，孔道留设方法：
■ （1 ）钢管抽芯法（直孔）——（灌浆孔间距≯12 米） 无缝钢管，在砼浇筑过程中和浇筑后，隔一定时间慢慢 转动钢管，在混凝土初凝后，终凝前抽出，形成孔道。
■ 为了保证预留孔道的质量，施工时注意： ■ ①钢管应平直、光滑，预埋前应除锈、刷油，安放位 置要准确。钢管不直，则在转动和抽管时易将混凝土管 壁挤裂。钢管位置的固定，一般采用钢筋井字架，钢筋 井字架间距一般在1 ～2m 左右，浇筑混凝土时，应防 止振动器直接接触钢管，以免产生变形和位移。
2 、锥锚式千斤顶：适于张拉以KT —Z 型锚具为张拉端 的钢筋束和钢绞线束以及钢质锥型锚具为张拉锚具的钢丝 束。其主缸和主缸活塞用于张拉预应力筋。
■ 3 、穿心式千斤顶：适于张拉采用JM12 型、QM 型、XM 的型预应力钢丝束、钢筋和钢绞线束。YC 型千斤顶是目前最 常用的张拉千斤顶之一。
沿千斤顶纵轴线有 一直穿心通道，供 穿过预应力筋用。 沿千斤顶的径向分 内外两层油缸。外 层油缸为张拉油缸， 工作时张拉预应力 筋；内层为顶压油 缸，工作时进行锚 具的顶压锚固，故 称YC60 型为穿心 式 双作用千斤顶。
L 1= l + 3 l 2+ l
·L 0=L 1
1- l
第五章 预应力混凝土构件基本知识
1.1s con 0.85s con s con 0
荷载2 min 荷载2 min
③混凝土加热养护时，受张拉的钢筋与承受拉力的设
备之间温差 , 引起的损失 σl3 为了缩短先张法构件的生产周期，混凝土常采用蒸 汽养护办法。升温时，新浇的混凝土尚未结硬，预应 力筋与台座之间的温差△t使钢筋受热自由伸长，但两 端的台座是固定不动的，即距离保持不变，于是钢筋 就松了，钢筋的应力降低；降温时，预应力钢筋与混 凝土已黏结成整体，加上两者的温度线膨胀系数相近， 二者能够同步回缩，放松钢筋时因温度上升钢筋伸长 的部分已不能回缩，因而产生了温差损失。仅先张法 构件有该项损失。
3、锚具
预应力混凝土构件对锚具的要求是： 具有足够的强度和刚度； 预应力损失小； 构造简单，便于制作和加工； 节省材料，降低成本
第四节 预应力的损失和张拉控制应力的概念
1、预应力损失 ⑴、定义: 由于张拉工艺和材料特性的原因，从构件的制作、运 输、安装、使用等各个过程中，使预应力钢筋的应力 不断降低，这降低的部分就叫预应力损失。
钢绞线
钢丝绳与钢绞线的区别：
在制作工艺上，钢丝绳是由钢丝绞成股，
再由股捻成绳，有中间夹麻芯或钢芯和不加芯
的钢丝绳；钢绞线是由钢丝只经过一次扭绞。
在性能上，钢丝绳的弹性模量小于钢绞线。
③热处理钢筋
将合金钢（40Si2Mn、48Si2Mn、45Si2Cr）经过调质 热处理而成，达到提高抗拉强度（fPy =1040N/mm2）， 改善塑性性能。Φ HT表示。 这种筋具有强度高（节省钢材）低松弛的特点，其 Φ =6~10mm以盘园形式供给省去焊接，有利施工。
3、混凝土预应力的添加
4、预应力混凝土不能提高承载力 注意：预应力混凝土不能提高构件的承载能力。 也就是说，当截面和材料相同时，预应力混凝土与
预应力混凝土
第一讲预应力定义：预应力混凝土是根据需要人为引入某一数值与分布的内应力，用以全部或部分抵消外荷载应力的一种加筋混凝土。
狭义定义:在混凝土构件承受外荷载之前，对其受拉区预先施加压应力,就成为预应力混凝土结构广义定义:预应力混凝土是其中已建立有内应力的混凝土，内应力的大小和分布能够抵消给定的外加荷载所引起的应力至预期的程度。
基本概念：应力概念（预计开裂程度）：预应力混凝土是由于预加应力而使混凝土从一种脆性材料转变成为一种弹性材料。
这种概念：“以无拉应力设计准则”为基础的。
特点：1主要设计阶段为正常使用极限状态；2计算方法采用材料力学方法，符合胡克定律和叠加原理。
强度概念（抵抗破坏安全性）：预加应力是为了使高强钢筋能够和混凝土结合，它是钢筋混凝土的扩大和改进。
特点：主要表现在提高了构件的抗裂和刚度性能，同时也提高了承载力，充分发挥了张拉对承载力的贡献。
荷载平衡概念（计算挠度）：预加应力是为了实现预期的荷载平衡。
特点：使得预应力概念更深入了，给设计计算带来了大大的简化。
早期预应力实践存在的问题：使用的混凝土和钢筋材料的强度较低，对预应力损失的认识不够。
钢筋混凝土与预应力混凝土之间的主要区别钢筋混凝土是将钢筋和混凝土简单地结合在一起，并且任由它们自行地共同工作，而预应力混凝土则不然，它是将高强混凝土和高强钢材“能动”地结合在一起，这种结合是靠张紧钢材并将其锚固于混凝土，从而使混凝土受压来实现。
钢材是延性材料，现在用预加应力的办法使其能在高拉力下工作，混凝土在抗拉能力上是脆性材料，现在由于受到预压而有所改善，同时抗压能力并未真正受到损害。
因此预应力混凝土仍是两种现代高强度材料的一种理想结合。
为什么预应力混凝土能发挥高强钢筋的作用呢？原因在于钢材的弹性模量一般相差不大，而在正常使用状态时，普通钢筋混凝土拉应变不大，因此不能使用高强钢筋，即受到限制。
预应力混凝土是先将钢筋张拉一段应变，即先增加了应力，然后在外加荷载下还能增加一段应变，这样高强钢筋就能使用了。
预应力砼工程施工验收规范
预应力砼工程施工验收规范一、引言为规范预应力砼工程的施工验收工作，保证工程质量，确保工程安全和可靠运行，特制定本规范。
二、术语定义1、预应力砼：在养护条件下，在钢筋张拉之前，用高强度预应力钢筋或压应力钢丝为主要预应力材料，在混凝土硬化后产生预应力作用的一种混凝土。
2、预应力构件：采用预应力技术施加预应力的构件。
3、预应力构件工程：采用预应力技术施工的工程。
4、预应力钢束：用于施加预应力的钢绞线或钢带。
5、张拉：将预应力钢筋或钢束在张拉机具的作用下，拉伸至一定的预应力状态。
6、锚固：将预应力钢筋或钢束以机械固定方式固定在构件或其它构件上。
7、吊装：将构件安装到指定位置的施工活动。
三、验收范围本规范适用于预应力砼工程的施工验收，包括预应力构件、预应力构件工程的验收。
四、验收准备工作1、验收人员应在验收开始前对施工现场、材料使用、施工工艺、设备设施等进行检查，确保验收的准确性和有效性。
2、验收人员应熟悉工程设计文件，包括工程概况、构件结构图、预应力钢束布置图、张拉方案等。
3、验收人员应检查预应力构件的生产厂家、生产时间、规格型号等信息，确保符合设计要求。
4、验收人员应查阅工程监理单位的验收报告及其他相关文件，了解施工过程中的质量和安全状况。
五、验收内容1、预应力构件的外观质量验收（1）预应力构件应符合设计要求的尺寸、几何形状和表面平整度。
（2）预应力构件的混凝土质量应符合相关标准要求，无裂缝、孔洞、错车、露筋、砂浆脱落等缺陷。
（3）预应力构件的预应力钢束应正确布置，张拉过程中无断股、划伤等缺陷。
2、预应力构件的力学性能验收（1）预应力构件应根据设计要求进行载荷试验，检验其抗弯、抗压、抗拉等力学性能。
（2）预应力构件的应变应力应符合设计要求，不得超出规定范围。
第十一章 预应力混凝土的基本概念及其材料
(二)后张法构件有效预应力沿构件长度的分布 后张法构件中,摩擦损失 在张拉端为零,然后逐渐增大,至锚固端达最大值;若为直线预应
一,先张法(pretentioning method): 如图.
1,概念: 先张法是先张拉钢筋,后浇筑构件混凝土的方法.先张法所用的预应力钢筋,一般可用高强钢 先张法 丝,直径较小的钢铰线和小直径的冷拉钢筋. 2,优点: 先张法生产工艺简单,工序少,效率高,质量容易保证,适宜工厂化大批量生产. 3,缺点: 需要专门的张拉台座,基建投资较大.先张法一般宜于生产直线配筋的中小型构件. <top> 二,后张法(posttensioning method): 如图
1,概念: 在浇筑的混凝土中,按预应力钢筋的设计位置预留管道.待混凝土达到设计强度后,将预应力 钢筋穿入孔道,并利用构件作为加力台座进行张拉钢筋,在张拉钢筋的同时,构件混凝土受压, 钢筋张拉完毕后,用锚具(anchorage device)将钢筋锚固在构件的两端.然后向预留管道内压注 水泥浆,使钢筋和混凝土粘结成整体以防止钢筋锈蚀,并可增加构件的刚度.后张法主要是靠锚 具传递和保持预加应力的. 2,优点: 后张法不用加力台座,张拉设备简单,便于现场施工,是生产大型预应力混凝土构件的主要方 法.预应力钢筋可按照设计要求,配合荷载的弯矩和剪力变化而布置成合理的曲线形.
(或者说弯矩)的大小有关,且与Ny 的作用位置(即偏心距e的大小)有关. 在现代预应力混凝土结构学中,通常把在使用荷载作用下,沿预应力筋方向的正截面始终不出 现拉应力的预应力混凝土,称为"全预应力混凝土 全预应力混凝土";把普通钢筋混凝土称为"非预应力混凝土 全预应力混凝土 非预应力混凝土 (non-prestressed structure)";把介于钢筋混凝土与全预应力混凝土之间,预应力程度不同的整个 区间的预应力混凝土,称为"部分预应力混凝土(partially prestressed concrete structure)". <top> 三,加筋混凝土结构的分类 国内通常把全预应力混凝土,部分预应力混凝土和钢筋混凝土结构总称为加筋混凝土结构 加筋混凝土结构系列. 加筋混凝土结构 (一)国将加筋混凝土按预加应力的大小划分为Ⅰ级,Ⅱ级,Ⅲ级,Ⅳ级分别为全预应力,有限 预应力,部分预应力,普通钢筋混凝土结构. (二)国内加筋混凝土结构的分类 我国按预应力度分成全预应力混凝土, 部分预应力混凝土和钢筋混凝土等三种结构的分类方法. 1.预应力度(degree of prestress)的定义 《公桥规》将预应力度定义为
预应力砼简支小箱梁
预应力砼简支小箱梁在现代桥梁建设中，预应力砼简支小箱梁是一种被广泛应用的结构形式。
它以其独特的优势，在跨越江河、山谷等地形时发挥着重要作用。
预应力砼简支小箱梁，顾名思义，是由混凝土制成，并通过预应力技术增强其性能的一种箱梁结构。
这种结构的“简支”特点意味着它在两端支撑，受力较为简单明确。
先来说说混凝土。
混凝土是这种箱梁结构的主要材料之一，它由水泥、骨料（如砂、石子）、水以及外加剂等按一定比例混合而成。
优质的混凝土具有良好的抗压性能，能够承受巨大的压力。
但混凝土的抗拉性能相对较弱，这就需要预应力技术来弥补。
预应力技术是预应力砼简支小箱梁的核心所在。
通过在混凝土构件中预先施加一定的压力，可以有效地提高构件的抗裂性能和承载能力。
在施工过程中，通常会使用高强度的钢绞线或钢丝作为预应力筋。
这些预应力筋在箱梁预制时就被张拉到一定的应力水平，然后锚固在梁的两端。
当箱梁承受荷载时，预先施加的压力会抵消一部分拉应力，从而延缓裂缝的出现，提高箱梁的耐久性和安全性。
预应力砼简支小箱梁的制作通常在预制厂进行。
预制的好处在于可以更好地控制质量和施工进度。
在预制厂，工人会先制作箱梁的模板，然后将钢筋骨架布置在模板内，接着浇筑混凝土。
待混凝土达到一定强度后，进行预应力筋的张拉和锚固。
箱梁的设计也是至关重要的一环。
设计人员需要根据桥梁的跨度、荷载要求、使用环境等因素，确定箱梁的尺寸、配筋数量和预应力的大小。
例如，跨度较大的箱梁需要更厚的腹板和顶板，以承受更大的弯矩；而在重载交通的情况下，配筋和预应力都需要相应增加。
在施工安装阶段，预应力砼简支小箱梁一般通过吊车或架桥机进行架设。
将预制好的箱梁准确地放置在桥墩上，并做好连接和固定工作。
连接部位的处理要确保箱梁之间的整体性和受力传递的顺畅。
与其他桥梁结构形式相比，预应力砼简支小箱梁具有诸多优点。
首先，它的预制生产方式可以大大缩短施工周期，减少现场施工对交通和环境的影响。
其次，由于采用了预应力技术，箱梁的跨度可以较大，能够满足不同桥梁跨径的需求。
第五章-预应力混凝土
（二）灌浆工艺 1 ．灌浆前应全面检查构件孔道及灌浆孔 / 泌 水孔 / 排气孔是否畅通。对抽拔管成孔，可 采用压力水冲洗孔道。对预埋管成孔，必要 时可采用压缩空气清孔。 2．灌浆前应对锚具夹片空隙和其他可能产生 3．灌浆顺序宜先灌下层孔道，后浇上层孔道。 的漏浆处需采用高强度水泥浆或结构胶等方 法封堵。封堵材料的抗压强度大于 10MPa 时 方可灌浆。
（五）胶管抽芯法 5～7层帆布夹层的普通橡胶管、钢丝网胶 皮管两种，充气或充水，压力0.8 ～ 1.0Mpa， 直径可增大3mm，钢筋井字架固定，用于成型 直线和曲线孔道。 (六 ) 灌浆孔、排气孔
灌浆孔、排气孔：留在端部或中部，间 距≤12米，孔径20 mm。
图5-29 用木塞留灌浆孔
图5-30 波纹管上留灌浆孔
（一）单孔夹片锚固体系
单孔夹片锚具
单孔夹片锚固体系 1一钢绞线 3一承压钢板 2一单孔夹片锚具 4一螺旋筋
（二）单孔夹片锚固体系
图5—5 多孔夹片锚固体系 1一钢绞线；2一夹片；3一锚板； 4一锚垫板(铸铁喇叭管)；5一螺旋筋； 6一金属波纹管；7一灌浆孔
（三）镦头锚固体系
（四）螺纹锚固体系
第三节
无粘结预应力施工
后张无粘结预应力砼施工：
指在预应力筋表面涂防腐油脂并包裹塑料 套管后，敷设在设计位置，然后浇筑砼，待砼 达到设计规定强度后进行张拉锚固。
如果钢丝需要接长，可借助于钢丝拼接 器用20～22号铁丝密排绑扎(图a)。 预应力筋与工具式螺杆连接时，可采用 套筒式连接器(图b)
图a 钢丝拼接器
图b 套筒式连接器
六、预应力筋张拉 （一）预应力钢丝张拉 1、 单根张拉 冷拔钢丝可在两横梁式长线台座上采用 10kN电动螺杆张拉机或电动卷扬张拉机单根 张拉，弹簧测力计测力，锥销式夹具锚固。
预应力混凝土结构
※卸载后的结构变形或裂缝可得到恢复：由于预应力的作用，使 用活荷载移去后，裂缝会闭合，结构变形也会得到复位。
※提高构件的疲劳承载力：预应力可降低钢筋的疲劳应力比，增 加钢筋的疲劳强度。
※提高受压构件的稳定性。
◆预应力混凝土结构的缺点是：需要增设施加预应力的设备，制 作技术要求较高，施工周期较长。
第二节 预应力混凝土概述
九江大桥
九江大桥主跨 160m，是目前 国内跨度最大的 预应力砼连续梁 桥
一、预应力混凝土的概念
1、概述
钢筋混凝土受拉与受弯等构件，由于混凝土抗拉强度 及极限拉应变值都很低，所以在使用荷载作用下，通常是 带裂缝工作的。因而对使用上不允许开裂的构件，不能充 分利用受拉钢筋的强度。为了要满足变形和裂缝控制的要 求，则需增大构件的截面尺寸和用钢量，这将导致自重过 大，使钢筋混凝土结构用于大跨度或承受动力荷载的结构 成为不可能或很不经济。
有限或部分预应力混凝土介于全预应力混凝土和 钢筋混凝土之间，有很大的选择范围，设计者可根据 结构的功能要求和环境条件，选用不同的预应力值以 控制构件在使用条件下的变形和裂缝，并在破坏前具 有必要的延性，因而是当前预应力混凝土结构的一个 主要发展趋势。
二、 施加预应力的方法
施加预应力的方法分为两类——先张法和后张法
①全预应力混凝土
全预应力混全凝土是指在各种荷载组合下构件截面上均 不允许出现拉应力的预应力混凝土构件。大致相当于裂缝控 制等级为一级的构件。
②有限预应力混凝土
有限预应力混凝土是按在短期荷载作用下，容许混凝土 承受某一规定拉应力值，但在长期荷载作用下，混凝土不得 受拉的要求设计。相当于裂缝控制等级为二级的构件。
01 按JTGD62-2004规范进行结构计算基本要求及常用资料
件
бtp
×2.4=1.20 ×2.51=1.255 ×2.65=1.325 ×2.74=1.370
×2.85=1.995 ≤0.5ftK=0.5 ×2.85=1.425
表注：
①бtp—按作用的短期效应组合与预应力组合计算所得的斜截面砼主拉应力，取正值； ②ftk—砼抗拉强度标准值： ③预应力砼桥梁的腹部出现斜裂缝是不能自动闭合的，它不像构件的正截面裂缝，在使用阶段的多数情况下是闭
其中：组合系数＜1
⑷ 代表值：永久作用以标准值作为代表值；可变作用根据不同的极限状态分别采用
标准值、频偶值或准永久值作为其代表值。
5．本规范对下列构件规定了承载能力极限状态的计算公式：
受弯构件、受压构件、受拉构件、受扭构件、受冲切构件和局部承压构件。
6．常用的作用效应基本组合设计值 r0Sud。
⑴ r0Sud= r0（1.2S 恒+1.4S 汽+0.8×1.4S 人） ⑵ r0Sud= r0[1.2S 恒+1.4S 汽+0.7×（1.4S 人+1.4S 温）] ⑶ r0Sud= r0[1.2S 恒+1.4S 汽+0.6×（1.4S 人+1.4S 温+1.4S 制）] ⑷ r0Sud= r0[1.2S 恒+1.4S 汽+0.5×（1.4S 人+1.4S 温+1.4S 制+1.1S 风）] 式中：S 恒、S 汽、S 人、S 温、S 制、S 风分别为永久作用、汽车荷载、人群荷载、温度作用、制 动力、风荷载等效应的标准值。
合的。因此采用 JTGD62-2004 规范第 6.3.3 条的公式计算主拉应力бtp 时，其中竖向预应力бcy，应根据实际的可靠程度对 бcy 进行折减。
预应力混凝土总结
预应力混凝土总结1. 何谓预应力混凝土结构？为何施加预应力？依人为需要，施加某一数值和分布的压应力，用以部分或全部抵消外荷载产生应力的钢筋混凝土结构。
为了避免钢筋混凝土结构过早出现裂缝，并充分利用高强钢筋和高强混凝土的强度，采用预应力混凝土结构。
2. 预应力混凝土结构有哪些特点？预应力混凝土结构的主要优点：1 提高构件的抗裂能力延缓开裂，减小裂缝宽度，甚至避免开裂。
2 构件刚度增大，变形减小裂缝宽度小，甚至不开裂，构件的刚度大，挠度减小3 减小构件截面尺寸，减轻自重，节约材料混凝土有预应力，且使用高强钢筋和高强混凝土，可减轻自重，节约材料 4 扩大了混凝土结构的应用范围可用于防水，防渗，防腐蚀等要求的环境。
预应力混凝土结构的缺点：1 构造、施工和计算复杂，制作技术较高，施工周期较长；2 需要增设施加预应力的设备，投入增加，少量使用不经济；3 构件延性相对较差。
3. 施加预应力的方法有哪两种？两种方法的区别有哪些？先张法：在浇注混凝土之前，张拉预应力钢筋的方法。
后张法：在结硬后的砼构件上张拉预应力钢筋的方法。
4. 预应力混凝土的分类。
按预应力的施加方式分类先张法后张法按钢筋和混凝土之间是否有粘结作用分类有粘结预应力构件无粘结预应力构件按预应力施加的程度分类全预应力砼部分预应力砼5. 预应力混凝土结构中钢筋的种类有哪些？选用预应力钢筋的原则是什么？预应力钢筋的选用原则：⑴ 强度高；⑵ 与砼之间有良好的粘结性能；⑶ 良好的加工性能；⑷ 具有一定的塑性。
★ 预应力钢材的种类：⑴ 中强度预应力钢丝（光面、螺旋肋）⑶ 消除应力钢丝（光面、螺旋肋）⑵ 预应力螺纹钢筋（螺纹）⑷ 钢绞线由直径5~6mm的高强度钢丝捻成的。
分成1×3和1×7两种。
6. 《规范》对于预应力混凝土结构中混凝土强度的要求是什么？★ 预应力混凝土结构对混凝土的要求：⑴ 强度高。
① 承受的预应力高（局部受压）；② 砼与钢筋之间的粘结力高；③ 比较经济的截面；⑵ 收缩、徐变小。
第五章预应力混凝土
预应力砼工程：1、预应力混凝土构件，先张法是通过砼与预应力筋之间的粘结力产生预压应力的。
2、预应力混凝土构件，后张法是通过构件端部的锚具传递给砼产生预压应力的。
3、在后张法预应力砼施工中，胶皮管抽芯法的抽管顺序一般是先上后下、先曲后直。
4、后张法生产预应力混凝土构件，长度在24m以下的直线预应力筋可采用一端张拉，长度大于24m的直线预应力筋可采用两端张拉。
5、先张法预应力混凝土构件的养护方法有自然养护和湿热养护。
6、先张法生产预应力砼的三大生产过程是：预应力筋张拉、砼浇筑与养护和放张预应力筋。
7、胶皮管抽芯留孔与钢管相比，弹性好，便于弯曲，因此不仅可以留设直线孔道，也能方便地留设曲线孔道。
8、先张法预应力钢丝使用的夹具有锚固夹具、张拉夹具两类。
9、若要在现场制作预应力混凝土屋架，一般应采用的施工方法是后张法。
10、后张法施工中，若采用钢管抽芯法预留孔道，抽管的时间一般应在混凝土初凝后终凝前。
11、先张法放张预应力钢筋时，构件砼强度不宜低于设计强度的75% 。
12、先张法施工预应力钢筋的放张时，对于偏心受压构件，应先同时放松预应力较小区域的预应力钢筋。
1、在后张法施工中，若预应力混凝土构件孔道留设采用钢管抽芯法，则抽管顺序宜按（ A ）进行。
A. 先上后下B. 先下后上C. A或B2、后张法施工中，采用胶管抽芯法预留孔道，抽管顺序为（D ）。
A. 先下后上，先曲后直B. 先下后上，先直后曲C.先上后下，先直后曲D.先上后下，先曲后直3、下面哪个不是后张法预应力施工的设备？（ D ）A.波纹管B.锚具C.千斤顶D.台座4、后张法生产预应力混凝土构件，若留设曲线孔道，宜选用（A ）。
A.胶管抽芯法B. 钢管抽芯法C.A或B5、先张法适用于生产（A ）预应力混凝土构件。
A.中小型B. 大型C.重型6、对轴心受压的预应力混凝土构件，应当采取（B ）放松预应力钢筋的施工方法。
A.逐根B. 同时C.A或B7、在预应力砼结构中，砼强度不宜低于（B ）标号。
预应力混凝土简答题复习材料
1、预应力混凝土结构的基本原理是什么？答：预先对混凝土或钢筋混凝土构件的受拉区施加压应力，使之处于一种人为的应力状态。
这种应力的大小和分布可能部分抵消或全部抵消使用荷载作用下产生的拉应力，从而使结构或构件在使用荷载不至于开裂、推迟开裂，或减小裂缝开展的宽度，并提高构件的抗裂度和刚度，有效利用了混凝土抗压强度高这一特点来间接提高混凝土的抗拉强度。
2、叙述预应力混凝土的三种不同的概念及其主要内容；并解析预应力混凝土构件的弹性设计、塑性设计、以及平衡设计方法与三种预应力混凝土概念的关系？答：（1）预应力使混凝土成为弹性材料的概念。
将预应力混凝土构件看作混凝土经过预压后从原先抗拉弱抗压强的脆性材料变为一种既能抗拉又能抗压的弹性材料。
（2）对混凝土构件施加预应力是为了使高强钢材与混凝土能协同工作的概念。
是讲预应力混凝土构件看作是高强钢材与混凝土两种材料的一种结合，它也与钢筋混凝土一样，用钢筋承受拉力及混凝土承受的压力形成一抵抗歪理弯矩的力偶，在预应力砼结构中采用的是高强钢筋。
（3）施加预应力是实现部分荷载平衡的概念。
将施加预应力看作是试图平衡构件上的部分或全部的工作荷载。
关系：预加应力使混凝土成为弹性材料的概念可看成是全预应力混凝土弹性分析的依据；对混凝土构件施加预应力是为了使高强钢材与混凝土是同工作的概念则看成是强度理论，它指出预应力混凝土也不能超越其材料自身强度的界限；施加预应力是实现部分荷载平衡的概念则为复杂的预应力混凝土超静定梁的设计与分析提供了简捷的方法。
这三种不同的概念恰恰为预应力砼结构的弹性理论设计，塑性设计以及平衡设计提供了理论依据。
3、什么是预应力度？什么是预应力混凝土受弯构件的小雅弯矩、开裂弯矩和极限弯矩、最小配筋率？答：预应力度：4、预应力混凝土的施工工艺有几种？有什么不同？各自有何不同的适用范围？答：先张法和后张法先张法即先张拉预应力钢筋后浇筑构件混凝土的施工方法。
其预应力混凝土的预应力是通过预应力钢筋与混凝土的粘结传递的。
预应力混凝土简答
1、预应力混凝土按施工工艺分为： 先张法 和 后张法 。
2、预应力结构按预应力度分为： 全预应力砼结构 、 部分预应力砼结构 和普通砼结构 。
3、预应力筋的种类有： 高强钢丝 、 钢铰线 、 高强钢筋 。
4、预应力结构的锚具分为： 一类锚具 、 二类锚具 。
5、预应力混凝土受弯截面的破坏形态： 适筋破坏 、 超筋破坏 、少筋破坏 。
6、受扭构件包括两类： 平衡扭转构件 、 协调扭转构件 。
7、体外预应力结构的转向块包括： 块状式转向块 、 底横肋式转向块 、竖横肋式转向块 、 钢鞍座式转向块 。
8、常见的非预应力筋包括： 碳纤维 、玻璃纤维和阿拉米德纤维。
1、简述预应力度的定义。
答：1）基于抗弯承载力的预应力度的定义（PPR ）(8)()()u Pu P SM PPR M +=，其中()u P M 表示由预应力筋提供的抵抗弯矩；()u P S M +表示由预应力筋和非预应力筋共同提供的抵抗弯矩(3) 2）基于钢筋拉力的预应力度的定义（PPR ）(3)P Py P Py S y A f PPR A f A f =+，对于无明显屈服台阶的钢筋时：0.20.2P P S yA f PPR A f A f =+3）基于消压弯矩或消压轴力的预应力度的定义（PPR ）(2) 00M NPPR M N=或其中：0M （或0N ）表示消压弯矩（或消压轴力），即将控制截面受拉边缘预压应力抵消为零时的弯矩值（或轴力值）；M （或N ）表示使用荷载（不包括预应力）下控制截面的弯矩值（或轴力值） 2、预应力混凝土结构对预应力钢筋的要求(8) （1）高强度；(2) （2）较好的塑性；(3) （3）较好的粘结性能；(3)3、先张法、后张法的主要施工工序。
(8)先张法：在台座上张拉预应力筋到预定长度后，将预应力筋固定在台座的传力架上，然后在张拉好的预应力筋周围浇筑混凝土，等混凝土达到一定的强度后切断预应力筋。
由于预应力筋回缩，使得与预应力筋粘结在一起的混凝土受到预压作用；(4)后张法：有粘结后张法预应力混凝土结构：先浇筑好混凝土构件，在构件中预留孔道，待混凝土的强度达到预期强度后，将预应力钢筋穿入孔道，利用构件本身作为受力台座进行张拉，在张拉预应力筋的同时，使混凝土受到预压，在张拉端用锚具将预应力筋锚固，在孔道内灌浆，使预应力钢筋与混凝土形成一个整体，形成有粘结后张法预应力结构；无粘结后张法预应力混凝土结构：将无粘结预应力钢筋准确定位，并与普通钢筋一起绑扎形成钢筋骨架，然后浇筑混凝土，待混凝土达到预期强度后，利用构件本身作为受力台座进行张拉，在张拉预力筋的同时，使混凝土受到预压，张拉完成后，在张拉端用锚具将预力筋锚住，形成无粘结预应力结构。
单元九_预应力结构的基本概念及材料
1. 钢筋
要求
强度高；与混凝土间有足够的粘结力；良好的加 工性能和一定的塑性 冷拉钢筋、热处理钢筋、碳素钢丝、刻痕钢丝、 钢绞线、冷拔低碳钢丝
处于侵蚀介质中的预应力混凝土构件，不宜采用 热处理钢筋、碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线等作 为预应力钢筋
钢筋
注意
对直接承受动荷载的预应力混凝土构件，不得采 用有焊接接头的冷拉钢筋
第二节 部分预应力混凝土与无粘结预应力混凝土
使用荷载下不出现 拉应力或裂缝
使用荷载下允许混凝土 受拉区产生宽度不大的裂缝
全预应力混凝土构件
部分预应力混凝土构件
第二节 部分预应力混凝土与无粘结预应力混凝土
一、部分预应力混凝土结构的基本概念
全预应力混凝土设计的基本准则：零应力、无拉应力
全预应力的优缺点
2）无粘结部分预应力混凝土梁受力性能 荷载-挠度曲线具有三直线的形状； 破坏形态与普通梁非常接近； 预应力筋的极限应力的量值较无粘结梁的要大得多； 承受三分点作用时，跨高比对应力增量无明显影响； 承受跨中作用时，跨高比对应力增量有一定影响。
第三节
预加应力的方法与设备
一、预加应力的方法
先张法：先张拉后浇筑 筋束靠黏结力自锚，不需要锚具 直线配筋的中小型构件 后张法：先浇筑后张拉 靠工具锚具来传递和保持预应力 曲线配筋大型构件
钢筋混凝土结构—不预加应力的混凝土结构，即λ＝0。
3、部分预应力混凝土构件的分类 为了设计的方便，《公路桥规》按照使用荷载作用下构 件正截面混凝土的应力状态，又将部分预应力混凝土构件分 为以下两类：
A类： 构件正截面混凝土的法向拉应力，不超过下列规定的限 值。对于受弯构件：荷载组合 I 时为0 . 8 R lb （ R lb 为混凝土抗拉 标准强度）； 荷载组合Ⅱ或组合III时为 0 . 9 R lb 。（拉受限） B类： 构件正截面混凝土的拉应力允许超过A类构件规定的限值。 但当出现裂缝 时，其裂 缝宽度不得超过允许限值。 （裂受 限）
9预应力砼构件-PPT精选文档
锚具按其构造形式及锚固原理，可以分为三种基本类型：
锚块锚塞型锚具；螺杆螺帽型锚具；镦头型锚具。
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9.1 预应力混凝土的基本知识
第九章 预应力混凝土构件
石家庄铁路职业技术学院
4
预应力混凝土的材料
钢筋
预应力混凝土结构中的钢筋包括预应力钢筋（prestressing tendon）和非预应 力钢筋（ordinary steel bar）。 非预应力钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋，也可采用RRB400级钢筋。 由于通过张拉预应力钢筋给混凝土施加预压应力，因此预应力钢筋首先必须具有 很高的强度，才能有效提高构件的抗裂能力。规范规定，预应力钢筋宜采用预应 力钢绞线、消除应力钢丝及热处理钢筋。
生如下问题：（1）个别钢筋可能被拉断；（2）施工阶段可能会引起构件某
些部位受到拉力（称为预拉区）甚至开裂，还可能使后张法构件端部混凝土
产生局部受压破坏；（3）使开裂荷载与破坏荷载相近，一旦裂缝，将很快 破坏，即可能产生无预兆的脆性破坏。另外，还会增大预应力钢筋的松弛损
失。因而对张拉控制应力应规定上限值。
混凝土
规范规定，预应力混凝土结构（prestressed concrete structure）的混凝土强 度等级不应低于C30；当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋作预应力钢筋时，混凝 土强度等级不宜低于C40。
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9.1 预应力混凝土的基本知识
第九章 预应力混凝土构件
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预应力混凝土的特点
或
或
( d )
预应力混凝土受弯构件
3
9.1 预应力混凝土的基本知识
第九章 预应力混凝土构件
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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。