预应力混凝土结构构件
土建结构工程中的预应力混凝土构件规范要求
土建结构工程中的预应力混凝土构件规范要求预应力混凝土作为一种重要的建筑材料，广泛应用于土建结构工程中。
为确保预应力混凝土构件的安全可靠性，制定了一系列的规范要求，以规范预应力混凝土构件的设计、施工和验收。
本文将介绍土建结构工程中预应力混凝土构件的规范要求。
一、材料要求1. 预应力混凝土所使用的水泥应符合国家标准，并应按照规定的比例进行配制。
2. 预应力钢束应符合国家标准，并经过质量检测合格。
3. 预应力混凝土中的骨料应符合国家标准，并应具有足够的强度和耐久性。
4. 预应力混凝土中的添加剂应符合国家标准，并经过合格的试验。
二、设计要求1. 预应力混凝土构件的设计应符合国家建筑设计规范的规定，并考虑到荷载、变形和温度等因素的影响。
2. 预应力钢束的布置应满足构件的预应力要求，并经过合理的调整。
3. 预应力混凝土构件的截面形状和尺寸应满足结构力学和使用要求。
4. 预应力混凝土构件的预应力应满足设计要求，并通过计算验证。
三、施工要求1. 预应力钢束的张拉应按照设计要求进行，张拉力的控制应准确。
2. 预应力钢束的锚固应符合规范要求，并确保锚固牢固可靠。
3. 预应力混凝土构件的浇筑应分层进行，保证浇筑质量和工艺要求。
4. 预应力混凝土构件的养护应按照规范要求进行，保证构件的强度和耐久性。
四、验收要求1. 预应力混凝土构件的验收应按照规范要求进行，包括构件强度和外观质量的检测。
2. 预应力钢束的张拉力应进行监测，并记录在案。
3. 预应力混凝土构件的尺寸和形状应进行检查，符合设计要求。
综上所述，土建结构工程中的预应力混凝土构件规范要求涵盖了材料要求、设计要求、施工要求和验收要求等方面。
只有严格按照规范要求进行设计、施工和验收，才能保证预应力混凝土构件的安全可靠性，提高土建结构工程的品质和可持续发展能力。
预应力混凝土构件检验标准
预应力混凝土构件检验标准预应力混凝土是一种通过在构件中施加预先的轴向拉力来增强混凝土受力性能的一种结构材料。
为了确保预应力混凝土构件的质量和安全性，需要严格按照相关标准对其进行检验。
本文将介绍预应力混凝土构件的检验标准及具体内容。
一、外观检验1. 检查构件表面是否平整光滑，无明显的裂缝、麻面等缺陷。
2. 观察构件端面是否垂直于轴线，是否符合设计要求的尺寸和形状。
3. 检查构件的连接部位是否牢固，无松动或错位现象。
二、尺寸检验1. 测量构件的实际尺寸，包括长度、宽度、厚度等参数，与设计要求进行对比。
2. 检查构件上的孔洞、孔壳等尺寸是否符合设计要求。
3. 采用合适的仪器对构件的弯曲度、扭曲度等进行检测，确保构件符合相关标准要求。
三、强度检验1. 进行混凝土抗压强度检验，包括立方体抗压试验、圆柱体抗压试验等。
2. 测定构件的预应力损失率，检查构件的预应力是否符合设计要求。
3. 通过非破坏检测方法，如超声波检测、雷达检测等，对构件的强度进行评估。
四、预应力钢筋检验1. 检查预应力钢筋的表面是否有锈蚀、损伤等情况。
2. 测定预应力钢筋的实际应力，确保其与设计预应力值的偏差在规定范围内。
3. 检查预应力钢筋的锚固长度、锚固质量是否符合要求，确保其具有足够的抗拔强度。
五、破坏性试验1. 进行构件的破坏性试验，包括受拉试验、受压试验等。
2. 观察构件在试验中的破坏形态，分析其破坏机理和强度特性。
3. 根据试验结果对构件的结构性能进行评估，提出改进建议和技术指导。
六、环境检验1. 检查构件的受力部位是否受到环境影响，如化学腐蚀、冻融循环等。
2. 检测构件周围的环境温度、湿度等参数，并评估其对构件性能的影响。
3. 根据环境检测结果提出相应的防护措施，确保构件在使用过程中的长期稳定性。
结语预应力混凝土构件的检验标准涉及外观、尺寸、强度、预应力钢筋、破坏性试验和环境等多个方面，严格按照相关标准进行检验是确保构件质量和安全性的重要保障。
预应力混凝土构件
第三节张拉控制应力和预应力损失
二、预应力损失
按照某一控制应力值张拉的预应力钢筋，其初始的张拉应
力会由于各种原因而降低，这种预应力降低的现象称为预应 力损失，用 l 表示。预应力损失值包括以下几种:
(1)6m由张拉端锚具变形和钢筋内缩引起，主要对先张法
有a--影张响拉，端计锚算具如变下形式和:钢筋内缩l1值 (almEms) ;
(3)预应力混凝土按施工方式的不同可划分为有黏结预应力 和无黏结预应力。有黏结预应力为沿预应力筋全长其周围均 与混凝土黏结、握裹在一起的预应力混凝土结构。先张预应 力结构及预留孔道穿筋压浆的后张预应力结构均属有黏结预 应力。无黏结预应力为预应力筋伸缩、滑动自由，不与周围 混凝土黏结的预应力混凝土结构。无黏结预应力结构的预应 力筋表面涂有防锈材料，外套防老化的塑料管，防止与混凝 土钻结。无黏结预应力混凝土结构通常与后张预应力工艺相 结合。
下一页 返回
第一节预应力混凝土概述
(2)预应力混凝土按构件中预加应力的大小程度可划分为全预 应力法和部分预应力法。全预应力为在预应力以及使用荷载 作用下，构件截面混凝土不出现拉应力，即为全截面受压。 部分预应力法为构件截面混凝土允许出现拉应力或开裂，即 只有部分截面受压，可分为A类和B类。A类为在使用荷载作 用下，构件预压区混凝土正截面的拉应力不超过规定的允许 值。B类为在使用荷载作用下，构件预压区混凝土正截面的 拉应力允许超过规定的限值，但当裂缝出现时，其宽度不超 过容许值。
第七章预应力混凝土构件
第一节预应力混凝土概述 第二节施加预应力的方法和锚具 第三节张拉控制应力和预应力损失 第四节预应力混凝土轴心受拉构件计算 第五节预应力混凝土构件的构造要求
第一节预应力混凝土概述
预应力混凝土构件的极限承载力计算
预应力混凝土构件的极限承载力计算预应力混凝土构件是现代建筑领域中使用广泛的一种结构形式，它通过在混凝土中施加预先设定的拉应力，使得构件在承载荷载时具备更高的强度和抗裂性能。
预应力混凝土结构可以采用不同的构件形式，如梁、板、柱等。
在设计和施工过程中，我们需要进行极限承载力计算，以确保结构的安全可靠。
下面将从材料特性、预应力力的计算以及极限承载力计算等方面进行探讨。
首先，我们需要了解预应力混凝土构件所采用的材料特性。
混凝土具有良好的抗压性能，而钢材则具备良好的抗拉性能。
预应力混凝土中采用的钢筋一般为高强度钢束或钢丝，其具有较高的抗拉强度。
而混凝土的强度可通过试验获得。
在进行极限承载力计算时，我们需要明确混凝土和钢材的强度参数，并根据设计要求选择合适的数值。
其次，预应力力的计算是极限承载力计算的重要环节。
预应力力一般通过锚固装置施加在混凝土构件上。
锚固装置将钢筋的一端锚固在混凝土构件内，另一端通过张拉机械进行张拉，施加预应力力。
预应力力的大小与构件尺寸、混凝土强度、钢筋类型等因素有关。
在计算预应力力时，我们需要根据构件的受力状态和设计要求确定力的大小，并进行合理的布置。
然后，我们来谈一谈预应力混凝土构件极限承载力的计算方法。
极限承载力一般包括弯曲承载力、剪切承载力和挤压承载力等。
在计算弯曲承载力时，我们需要明确构件的几何形状、受力形式和荷载情况，并采用弯矩-曲率曲线确定构件的抗弯刚度。
在计算剪切承载力时，我们需要考虑构件的剪切破坏形式，并确定剪切抗力的大小。
在计算挤压承载力时，我们需要了解构件受力形式和材料特性，并根据约束条件和材料力学性质确定承载力的大小。
最后，我们需要强调一些在极限承载力计算中的注意事项。
首先，预应力混凝土构件考虑了预应力力的影响，因此在计算过程中需要综合考虑构件的普通混凝土部分和预应力部分。
其次，极限承载力计算需要基于合理的假设和边界条件，确保计算结果的准确性和可靠性。
同时，应考虑构件的变形和裂缝控制等问题，以确保结构的完整性。
预应力混凝土构件设计的一般规定(混凝土结构设计原理)
预应力损失的组合
预应力损失的组合 混凝土预压前 （第一批）损失lI 混凝土预压后 （第二批）损失lII 先张法构件 后张法构件
l1 +l2+l3 +l4 l5
l1 +l2 l4 +l5+l6
考虑到预应力损失计算的误差，在总损失计算值过小时，产 生不利影响，《规范》规定当总损失值l =lI +lII小于下列数 值时，按下列数值取用，
5 5 1 10 2 10 Dt 2Dt l 3 110 Es Dt
5
9.2 预应力混凝土构件设计的一般规定
第9章 预应力混凝土构件设计
减少温差引起的预应力损失的措施
⑴采用两次升温养护。先升温20~25℃，待混凝土强度达到
7.5～10N/mm2后，混凝土与预应力钢筋之间已具有足够的粘结 力而结成整体；当二次升温时，二者可共同变形。 ⑵在钢模上张拉预应力钢筋。
钢筋种类 预应力钢丝、钢绞线 热处理钢筋 张拉方法 先张法 0.75 fptk 0.70 fptk 后张法 0.75 fptk 0.65 fptk
9.2 预应力混凝土构件设计的一般规定
第9章 预应力混凝土构件设计
因为对预应力筋的张拉过程是在施工阶段进行的，同时张拉
预应力筋也是对它进行的一次检验，所以表中[con]是以预应力 筋的标准强度给出的，且[con]可不受抗拉强度设计值的限制。 在下列情况下， [con]可提高0.05 fptk： ⑴ 为提高构件在施工阶段的抗裂性能，而在使用阶段受压区内 设置的预应力筋； ⑵为部分抵消应力松弛、摩擦、分批张拉和温差产生预应力损
◆ 由于最终稳定后的应力值才对构件产生实际的预应力效果，
称为有效预应力。因此，预应力损失是预应力混凝土结构设 计和施工中的一个关键的问题。
预应力混凝土结构概述(修正)
部分预应力混凝土结构：这种结构中的部分混凝土构件承受预应力，其他构件则为普通混凝土构件
复合预应力混凝土结构：这种结构由两种或两种以上的预应力混凝土构件组成
Part 3
预应力混凝土结构的优点
预应力混凝土结构的优点
预应力混凝土结构的优点主要包括以下几点
提高承载能力：由于预应力钢筋对混凝土的拉伸作用，使得混凝土的承载能力得到提高。这种提高可以通过预先对钢筋进行拉伸计算得出，因此可以精确控制
设计灵活性：预应力混凝土结构的设计灵活性较大，可以根据实际需要进行灵活的设计和施工。例如，可以在结构的不同部位采用不同的预应力度和不同的材料等
Part 4
预应力混凝Leabharlann 结构的缺点预应力混凝土结构的缺点
然而，预应力混凝土结构也存在一些缺点，主要包括以下几点
施工难度大：预应力混凝土结构的施工需要使用高强度钢筋和特殊工艺，如张拉和锚固等，因此施工难度较大，需要专业的技术人员进行指导和操作
建造成本高：由于预应力混凝土结构的施工难度大，需要使用更多的高强度钢筋和特殊工艺，因此其建造成本相对较高
预应力混凝土结构的缺点
维护和修复困难：由于预应力混凝土结构的材料用量减少，使得结构的自重减轻，同时也降低了结构的刚度。因此，在结构出现损伤或裂缝时，维护和修复工作相对较为困难
对环境影响大：预应力混凝土结构的施工需要使用大量的水泥和砂石等材料，这些材料的生产和使用会对环境产生较大的影响。同时，在结构的拆除和废弃过程中也会产生大量的建筑垃圾
体育场馆
在体育场馆建设中，预应力混凝土结构被广泛应用于看台和舞台等部位。由于其具有高强度和延展性的特点，能够承受大量观众的载荷以及各种激烈运动的冲击作用
**
预应力混凝土结构构件
预应力混凝土结构构件【1】一般规定1、预应力混凝土结构构件，除应根据设计状况进行承载力计算及正常使用极限状态验算外，尚应对施工阶段进行验算。
2、预应力混凝土结构设计应计入预应力作用效应；对超静定结构，相应的次弯矩、次剪力及次轴力应参与组合计算。
对承载能力极限状态，当预应力作用效应对结构有利时，预应力作用分项系数应取1.0，不利时应取1.2；对正常使用极限状态，预应力作用分项系数应取1.0。
对参与组合的预应力作用效应项，当预应力作用效应对承载力有利时，结构重要性系数应取1.0。
3、预应力筋的张拉控制应力应符合下列规定：（1）要求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筋；（2）要求部分抵消由于应力松弛、摩擦、钢筋分批张拉以及预应力筋与张拉台座之间的温差等因素产生的预应力损失。
4、施加预应力时，所需的混凝土立方体抗压强度应经计算确定，但不宜低于设计的混凝土强度等级值的75%。
当张拉预应力筋是为防止混凝土早期出现的收缩裂缝时，可不受上述限制，但应符合局部受压承载力的规定。
5、后张法预应力混凝土超静定结构，由预应力引起的内力和变形可采用弹性理论分析，并宜符合下列规定：在设计中宜采取措施，避免或减少支座、柱、墙等约束构件对梁、板预加力效应的不利影响。
6、对允许出现裂缝的后张法有粘结预应力混凝土框架梁及连续梁，在重力荷载作用下按承载能力极限状态计算时，可考虑内力重分布，并应满足正常使用极限状态验算要求。
当截面相对受压区高度.不小于0.1且不大于0.3时。
7、计算先张法预应力混凝土构件端部锚固区的正截面和斜截面受弯承载力时，锚固长度范围内的预应力筋抗拉强度设计值在锚固起点处应取为零，在锚固终点处应取为fpy，两点之间可按线性内插法确定。
8、无粘结预应力混凝土板柱结构中的双向平板，纵向普通钢筋截面面积及其分布应符合下列规定：（1）负弯矩区纵向普通钢筋。
应分布在各离柱边1.5h的板宽范围内。
每一方向至少应设置4根直径不小于16mm的钢筋。
第九章 预应力混凝土构件
裂缝宽度与钢筋应力基本成正比，一般
Ms=(0.6~0.8)My，如配筋按正截面承载力计算，Ms作用
下sss=(0.5~0.7)fy。对于HPB335级钢筋，fy
=300MPa，sss=150~210MPa，裂缝宽度已达(0.15~ 0.25) mm。如采用RRB400级高强钢筋，fy=580MPa， 则sss= 290 ~406 MPa，裂缝宽度已远远超过容许限值。 故钢筋混凝土结构限制了高强材料的应用，限制
无粘结预应力束
3.预应力螺纹钢筋 也称精轧螺纹钢筋，是用热轧、轧后余热 处理或热处理工艺制作成带有不连续无纵肋的 外螺纹的直条钢筋，该钢筋在任意截面处均可 带有匹配的内螺纹的连接器或锚具进行连接或 锚固。直径为18~50mm，具有高强度、高韧性 等特点。
预应力钢筋
9.1.4施加预应力的方法
一、先张法
根据力的平衡条件
spcI
spcAc spAp ssAs scon sl aEspc Ap aES仍处 于受压状态，不会出现开裂；
s c s pc 0
受拉边缘应力虽然受拉，但拉应力小于混 凝土的抗拉强度，一般不会出现开裂；
0 s c s pc ftk
s c s pc ftk
受拉边缘应力超过混凝土的抗拉强 度，虽然会产生裂缝，但比钢筋混 凝土构件（Np =0）的开裂明显推迟， 裂缝宽度也显著减小。
' cu
9.3预应力混凝土轴心受拉构件的计算
预应力混凝土的计算分两部分 一、使用阶段计算 ⑴承载力计算。对于预应力轴心受拉构件，应进行正 截面受拉承载力计算；对于预应力受弯构件，应进行 正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力计算。 ⑵裂缝控制验算。对于正常使用阶段不允许开裂的构 件，应进行抗裂验算；对于允许开裂的构件，则应进 行裂缝宽度验算。 ⑶变形验算。对预应力受弯构件，应进行挠度验算。 二、施工阶段验算 预应力混凝土构件在制作、运输和安装等施工过 程中，应对其承载力和抗裂性进行验算。
预应力混凝土结构的基本原理
预应力混凝土结构的基本原理
预应力混凝土结构是一种比普通混凝土结构具有更高抗弯和抗拉能力的结构形式。
它的基本原理是在混凝土的施工过程中，事先施加预应力于混凝土构件中的钢筋或钢束，使混凝土构件在加载过程中能够充分发挥其受压性能，从而增强整个结构的稳定性和承载能力。
预应力混凝土结构的基本原理可以概括为以下几点：
1. 强化受拉区域：通过在混凝土构件的受拉区域内施加预应力，可以有效地强化混凝土的受拉能力。
在受拉区域施加预应力后，混凝土的受拉应力会得到部分抵消，从而延缓或防止混凝土受拉破坏。
2. 减小受压区域面积：预应力混凝土结构在受拉区域施加预应力后，会减小混凝土的受压区域面积，从而使受压应力得到均匀分布，降低混凝土在受压区域内可能产生的裂缝和破坏风险。
3. 控制混凝土变形：通过控制预应力的大小和分布方式，可以有效地控制混凝土结构的变形。
预应力混凝土结构在加载过程中，预应力杆或束会产生逆向弯矩，与混凝土的弯矩相抵消，从而降低整体结构的变形。
4. 提高结构的承载能力：通过在混凝土构件中施加预应力，可以增加结构的承载能力。
预应力混凝土结构能够在受到更大荷载下保持较小的变形，延缓或防止结构破坏，提高整体结构的抗震能力和抗风能力。
综上所述，预应力混凝土结构的基本原理包括强化受拉区域、减小受压区域面积、控制混凝土变形和提高结构的承载能力。
通过合理施加预应力，可以增强混凝土结构的整体性能，使其具有更高的抗弯和抗拉能力。
预应力混凝土结构的优缺点
预应力混凝土结构的优缺点预应力混凝土结构的优缺点预应力混凝土结构是一种常用的结构形式，通过在混凝土构件内部施加预应力力和压力，以提高混凝土结构的承载能力和性能。
本文将对预应力混凝土结构的优点和缺点进行详细阐述。
一、优点1. 提高结构的承载能力：预应力混凝土结构通过施加预应力力和压力，可以有效地减小混凝土结构的自重，提高结构的承载能力。
预应力混凝土可以在超长跨度、大跨度的结构中得到广泛应用。
2. 延长结构的使用寿命：预应力混凝土结构在施工过程中，通过施加预应力力，使混凝土中的裂缝减少或者控制在安全允许的范围内，从而延长结构的使用寿命。
3. 提高结构的抗震性能：预应力混凝土结构在施加预应力力后，由于混凝土在受拉区域的抗拉能力得到增强，从而提高了结构的抗震性能。
4. 灵活的构造形式：预应力混凝土结构可以采用各种不同的构造形式，如梁柱结构、板壳结构、拱形结构等，灵活性较大，适应性强。
5. 施工效率高：预应力混凝土结构在施工过程中，可以采用预制构件进行现场拼装，提高了施工效率。
二、缺点1. 施工要求高：预应力混凝土结构的施工要求较高，对施工工艺和技术要求严格，施工过程中需要有专业的施工队伍和技术人员进行操作，从而增加了施工难度。
2. 维护费用较高：预应力混凝土结构由于施工要求高，维护费用也较高。
在使用过程中，如果出现预应力丧失或者腐蚀等问题，需要进行及时的维护和修复，增加了维护费用。
3. 跨度限制：预应力混凝土结构由于受到施加预应力的限制，梁和板的跨度受到限制，不能无限制地进行扩展。
4. 设计和施工周期较长：预应力混凝土结构的设计和施工周期较长，需要进行详细的工程调研和设计，以及复杂的施工工序，增加了工期和成本。
5. 灌浆缺陷：预应力混凝土结构在灌浆过程中，存在灌浆不均匀、孔洞和裂缝等问题，影响了结构的整体性能。
附件：本所涉及的附件如下：1. 预应力混凝土结构的施工图纸。
2. 预应力混凝土结构的设计计算书。
预应力混凝土结构—预应力混凝土受弯构件的应力计算
N p0ep0
W0u N e p0 p0
W0b
M G1 W0u M G1 W0b
（13-75）
t ct
t cc
Np
An Np
An
N pepn
Wnu N pepn
Wnb
M G1 Wnu M G1 Wnb
（13-76）
W0u、W0b ——构件全截面换算截面对上、下缘的截面抵抗矩；
2
2
（13-86）
❖ scx的计算
scx为在计算主应力点，由作用（或荷载）标准值和预加
力产生的混凝土法向应力
先张法构件 后张法构件
cx
N p0 A0
N p0ep0 I0
y0
(MG1
MG2 I0
MQ)
y0
cx
Np An
N pepn In
yn
MG1 In
yn
(MG2 I0
MQ
)
y0
（13-87） （13-88）
N p0 p0 Ap l6 As
（13-80）
图13-13 使用阶段预应力钢筋和非预应
p0 con l l 4
力钢筋合力及其偏心矩（先张法构件）
N p0 ——使用阶段预应力钢筋和非预应力钢筋的合力；
p0 ——受拉区预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力钢筋应力。
（2）后张法构件
❖ 本阶段的计算特点：
预应力损失已全部完成，有效预应力spe最小，相应的
永存预加力为
N p Ape ( con lI lII )
计算时作用（或荷载）取其标准值； 汽车荷载应计入冲击系数； 预加应力效应应考虑在内； 所有荷载分项系数均取为1.0。
混凝土设计与施工_07预应力砼构件
3、破坏阶段——极限承载力状态
极限状态时，受拉钢筋先屈服，后受压区混凝土压碎， 破坏时的应力状态与钢筋混凝土相似，计算方法相同。 特别注意：预应力混凝土结构的极限承载力也是以材料强 度耗尽而结束。 预应力对构件的承载力有什么影响
熟悉预应力混凝土结构所用材料的要求与实施；
掌握预应力混凝土结构预加力的方法。
§7.4预应力混凝土受弯构件受力阶段分析 一、预应力混凝土受弯构件的受力阶段分析与特点 设问： 预应力混凝土受弯构件的受力过程是怎样的呢 与普通钢筋混凝土受弯构件的受力阶段相同吗
预应力混凝土
施工阶段 使用阶段 破坏阶段
第七章
预应力砼结构的基本概念及计算
本章主要内容：
预应力混凝土结构的概念、特点、分类；
预应力混凝土结构的基本工作原理； 先张法和后张法的施工工艺、相同和不同点； 预应力混凝土结构对混凝土、预应力钢筋的要求； 锚具的分类及其受力原理；
预应力混凝土受弯钢筋受力阶段分析 ；
预应力损失
§7.1 概述
起的预应力损失； 这样可以尽早施加预应力，加快 台座、锚具、夹具的周转率，以利加快施工进度，降低间 接费用。
③快硬、早强
二、预应力钢筋
1、基本要求
预应力钢筋的强度越高越好。 为避免在超载情况下发生脆性破断，预应力筋还必须具 有一定的塑性。 要求具有良好的加工性能，以满足对钢筋焊接、镦 粗的加工要求。 钢丝类预应力筋，还要求具有低松弛性和与混凝土 良好的粘结性能，通常采用‘刻痕’或‘压波’方 法来提高与混凝土粘结强度。
三、预应力混凝土结构优缺点
1、优点： （１）提高了构件的抗裂度和刚度。 （２）节约材料，降低造价。 （３）结构质量安全可靠。 （４）增强结构耐久性（durability）。 （５）能促进桥梁新体系的发展。 2、缺点： （１）工艺较复杂，对质量要求高。 （２）需要有一定的专门设备。 （３）预应力反拱不易控制。 （４）设计要求高。
什么叫预应力构件和预应力混凝土
什么叫预应力构件和预应力混凝土一：预应力构件一.引言预应力结构作为一种现代化的结构形式，已经在建筑领域得到了广泛应用。
预应力构件是指在施工过程中施加一定强度的预应力，使构件内部产生一定的预应力，从而提高构件的承载能力和抗震性能。
本文将对预应力构件进行详细介绍。
二.预应力构件的定义预应力构件是指应用预应力技术施工的构件，通过在构件内部施加预应力，以改变构件受力状态和变形特性，从而提高构件的性能。
三.预应力构件的分类1. 按照预应力的施加方式分类：预应力构件可分为预应力预制构件和现浇预应力构件。
2. 按照构件的用途分类：预应力构件可分为梁、板、柱、墙等不同类型。
3. 按照预应力的施加位置分类：预应力构件可分为内预应力构件和外预应力构件。
四.预应力混凝土1. 定义：预应力混凝土是指在混凝土结构中施加预应力，以提高混凝土的承载能力和抗震性能的一种建筑材料。
2. 施工工艺：预应力混凝土的施工工艺包括制作预应力钢筋、预应力钢筋的张拉和固定、浇筑混凝土等步骤。
3. 应用范围：预应力混凝土广泛应用于桥梁、高层建筑、水利工程等领域。
附件：本文档未涉及附件。
注释：1. 预应力：在施工过程中施加一定强度的预应力，使构件内部产生一定的预应力，提高构件的性能。
2. 预应力构件：应用预应力技术施工的构件，通过施加预应力改变构件受力状态和变形特性。
3. 预应力混凝土：在混凝土结构中施加预应力，提高混凝土的承载能力和抗震性能的建筑材料。
二：预应力构件和预应力混凝土一.预应力构件的概念1. 定义：预应力构件是指在施工过程中施加预应力，以改变构件受力状态和变形特性，提高构件的性能的建筑构件。
2. 应用范围：预应力构件广泛应用于桥梁、高层建筑、水利工程等领域，以提高结构的承载能力和抗震性能。
二.预应力构件的分类1. 预应力预制构件：指在预制厂进行制作，并在现场进行安装的预应力构件。
2. 现浇预应力构件：指在现场进行制作和施工的预应力构件。
预应力混凝土结构的优缺点
预应力混凝土结构的优缺点关键信息项：1、预应力混凝土结构的优点：提高构件的抗裂性能增大构件的刚度节省材料，减轻自重提高构件的耐久性扩大混凝土结构的应用范围2、预应力混凝土结构的缺点：施工工艺复杂成本较高对施工设备和技术要求高设计计算复杂预应力损失难以准确计算1、预应力混凝土结构的优点11 提高构件的抗裂性能预应力混凝土结构通过在混凝土构件承受使用荷载前预先施加压应力，可以有效地抵消或减小由使用荷载引起的拉应力，从而大大提高构件的抗裂性能。
普通混凝土构件在使用过程中往往容易出现裂缝，而预应力混凝土构件能够在较大的荷载作用下仍保持不开裂或延迟开裂，这对于保证结构的整体性和耐久性具有重要意义。
111 增大构件的刚度预应力的施加使混凝土构件在受力时的变形减小，从而增大了构件的刚度。
这意味着预应力混凝土结构在承受相同荷载时的挠度较小，能够更好地满足结构对变形的要求，提高结构的稳定性和使用性能。
112 节省材料，减轻自重由于预应力混凝土结构能够充分发挥高强度材料的性能，在相同承载能力的条件下，可以减少混凝土和钢筋的用量。
同时，由于构件的截面尺寸减小，结构的自重也相应减轻，这对于大跨度和高层建筑结构尤为有利，可以降低基础造价和运输安装成本。
113 提高构件的耐久性裂缝的减少和延迟出现，能够有效地防止水分、氧气和其他腐蚀性介质侵入混凝土内部，从而提高构件的耐久性，延长结构的使用寿命。
此外，预应力筋通常采用高强度、耐腐蚀的材料，也有助于增强结构的耐久性。
114 扩大混凝土结构的应用范围预应力混凝土结构的出现使得混凝土在大跨度桥梁、高层建筑、海洋工程等领域得到了更广泛的应用。
它能够克服普通混凝土结构在跨度和承载能力方面的限制，为工程设计提供了更多的选择和可能性。
2、预应力混凝土结构的缺点21 施工工艺复杂预应力混凝土结构的施工过程相对复杂，需要专门的设备和技术，如预应力筋的张拉、锚固和灌浆等工序。
施工过程中的质量控制要求严格，否则容易影响预应力的效果和结构的安全性。
预应力结构
中强度预应力钢丝
预应力螺纹钢筋
s con 0.85 f pyk
f ptk 预应力钢丝、钢绞线极限抗拉强度标准值 f pyk 预应力螺纹钢筋屈服强度标准值
先张法和后张法采用相同的张拉控制应力。 对于钢丝、钢绞线
scon不应小于0.4 fptk，对于螺纹钢筋scon不宜小于0.5 fpyk
二. 预应力损失
刻痕钢丝
螺旋肋钢丝
3. 钢绞线
钢绞线是用2、3、7股高强钢丝扭结而成的一种高强预应力筋，其中以7股
钢绞线应用最多。7股钢绞线的公称直径为9.5~15.2 mm，通常用于无粘结预 应力筋，强度可高达1960MPa。2股和3股钢绞线用途不广，仅用于某些先张
法构件，以提高与混凝土的粘结强度。
【2010新规】预应力钢筋强度标准值（N/mm2）
的摩擦，先张法预应力筋与锚具之间以及台座间的摩擦，也使张拉应 力产生损失； 3. 温度损失
s l3 s l4
混凝土加热养护时，受张拉的钢筋与承受拉力的设备之
间的温差引起的预应力损失； 4. 松弛损失 在高应力的长期作用下预应力筋会产生应力松弛；
5. 混凝土收缩和徐变引起的损失
s l5
混凝土构件的收缩和徐变都会使
受拉边缘应力超过混凝土的抗拉强度，虽然会产 生裂缝，但比钢筋混凝土构件（Np =0）的开裂明 显推迟，裂缝宽度也显著减小。
s c s pc ftk
三. 预应力混凝土的等级
Ⅰ级 — 全预应力混凝土；要求在最不利荷载效应组合作用下，混凝土 中不允许出现拉应力； Ⅱ级 — 有限预应力混凝土；在最不利荷载效应组合作用下，混凝土中
有利于提高局部承压能力，便于后张锚具的布置和减小锚具垫板的尺寸； 强度早期发展较快，可较早施加预应力，加快施工速度，提高台座、具夹
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
由0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ规范 6 预应力混凝土结构构件计算要求修订而成
预应力混凝土结构构件
10.1 一般规定
10.1.1 预应力混凝土结构构件，除应根据设计状况(原使用条件）进 行承载力计算及正常使用极限状态验算外，尚应对施工阶段进行验 算。 10.1.2 预应力混凝土结构设计应计入预应力作用效应；对超静定 结构，相应的次弯矩、次剪力及次轴力应参与组合计算。
式中：N p ——后张法预应力混凝土构件的预加力，按本规范公式 (10.1.7-3)计算；
e p n ——净截面重心至预加力作用点的距离，按本规
范公式(10.1.7-4)计算；
预应力混凝土结构构件
M
——预加力N
1
p 对净截面重心偏心引起的弯矩值；
M r ——由预加力N p 的等效荷载在结构构件截面上产生的弯矩值。
对承载能力极限状态，当预应力作用效应对结构有利时，预 应力作用分项系应取1.0，不利时应取1.2；对正常使用极限状态， 预应力作用分项系数 应取1.0。
对参与组合的预应力作用效应项，当预应力作用效应对承载 力有利时，结构重要性系数应取1.0；当预应力效应对承载力不利 时，结构重要性系数应按本规范第3.3.2 条确定。
变形受到柱、墙等侧向构件预应约力束混凝时土结，构构在件梁、板中将产生与预加力 反向的次轴力，为求次轴力也需要应用力学分析方法。
10.1.6 由预加力产生的混凝土法向应力及相应阶段预应力筋的应力， 可分别按下列公式计算： …… 此条未作修订。只是将02规范6.1.5条中注：2“设计中宜采取措施 避免或减少柱和墙等约束构件对梁、板预应力效果的不利影响。” 删掉了。 10.1.7 预加力及其作用点的偏心距(图10.1.7)宜按下列公式计算：
本次修订采用次弯矩参与重分布的方案，即内力重分布所考虑的最 大弯矩除了荷载弯矩设计值外，还包括预应力次弯矩在内，本规范 参考美国ACI 规范、欧洲规范EN1992-2等，规定对预应力混凝土 框架梁及连续梁在重力荷载作用下，当受压区高度x0.30h0 时，可 允许有限量的弯矩重分布，并考虑次弯矩变化对截面内力的影响， 但总调幅值不宜超过25%。
预应力混凝土结构构件
10.1.3 预应力筋的张拉控制应力应符合下列规定，且不宜小于0.4fptk ：
1 钢丝、钢绞线 con 0.75fptk 2 预应力螺纹钢筋 con 0.85fpyk
注：当符合下列情况之一时，上述张拉控制应力限值可相应提高
0.05 f ptk 或 0.05 f ： pyk
1）要求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 置的预应力筋；
预应力混凝土结构构件
10.1.2条文说明： 在承载能力极限状态下，预应力作用分项系数应按预加力作
用的有利或不利分别取1.0或1.2。当不利时，如后张法预应力混凝 土构件锚头局压区的张拉控制力，预应力作用分项系数 应取1.2。 在正常使用极限状态下，预应力作用分项系数 通常取1.0 。当按 承载能力极限状态计算时，预应力筋超出有效预应力值达到强度 设计值之间的应力增量仍为结构抗力部分。
度不小于0.1 且不大于0.3 时，其任一跨内的支座截面最大负弯矩
设计值可按下列公式确定：
且调幅幅度不宜超过重力荷载下弯矩设计值的20％。
式中：M ——支座控制截面弯矩设计值；
M G Q ——控制截面按弹性分析计算的重力荷载弯矩设计值；
——截面相对受压区高度，应按本规范第6 章的规定计算； b ——弯矩调幅系数。
注：当张拉预应力筋是为防止混凝土早期出现的收缩裂缝时，可不受上述限制， 但应符合局部受压承载力的规定。
10.1.5 后张法预应力混凝土超静定结构，由预应力引起的内力 和变形可采用弹性理论分析，并宜符合下列规定：
1 按弹性分析计算时，次弯矩M2 宜按下列公式计算：
M2 Mr M1 M 1 N pepn
次弯矩、次剪力和次轴力均为预应力荷载效应，也应当参与 荷载效应组合和设计计算，为避免出现冗长的公式，在本规范诸 多计算公式中并没有列出相关次内力。因此，当应用本规范公式 进行正截面受弯、受压及受拉承载力计算，斜截面受剪及受扭截 面承载力计算，以及裂缝控制验算时，均应计入相关次内力。预 应力筋的强度设计值在有关章节计算公式中给出。
02规范是预应力钢筋及非预应力钢筋的合力
注：2 当计算次内力时，公式(10.1.7-3)、(10.1.7-4)中的l5和l5可近似取零。
预应力混凝土结构构件
10.1.8 对允许出现裂缝的后张法有粘结预应力混凝土框架梁及连续 梁，在重力荷载作用下按承载能力极限状态计算时，可考虑内力重 分布，并应满足正常使用极限状态验算要求。当截面相对受压区高
预应力混凝土结构构件
10.1.8条文说明： 弯矩重分布规律可描述为：
(1b)M dM 2M u，其中， 为次弯矩消失系数。直接
弯矩的调幅系数定义为： b1Ma/Md ，此处， M a 为调
整后的弯矩值，M d 为按弹性分析算得的荷载弯矩值；它的变化 幅度是： 0bbmax ， 此处，b m a x 为最大调幅系数。
2）要求部分抵消由于应力松弛、摩擦、钢筋分批张拉以及预应力 筋与张拉台座之间的温差等因素产生的预应力损失。
10.1.3条文说明： 本条基本未做修改，除将表（02规范）6.3.1改成文字描述，删掉 了热处理钢筋。此外，增加了中强度预应力钢丝及预应力螺纹钢 筋的张拉控制应力限值。 预应力混凝土结构构件
10.1.4 施加预应力时，所需的混凝土立方体抗压强度应经计算确 定，但不宜低于设计的混凝土强度等级值的75%。
次剪力可（原为宜）根据构件次弯矩的分布分析计算，次轴力 宜根据结构的约束条件进行计算。
2 在设计中宜采取措施，避免或减少支座、柱、墙等约束构件对 梁、板预加力效应的不利影响。
10.1.5条文说明：
通常对预应力筋由于布置上几何偏心引起的内弯矩Npepn以 M1表示， 由该弯矩对连续梁引起的支座反力称为次反力，由次反力对梁引 起的弯矩称为次弯矩M2。在预应力混凝土超静定梁中，由预加力 对 任 一截面 引 起的总 弯 矩 Mr 为 内 弯矩 M1 与 次 弯矩 M2 之 和， 即 Mr=M1+M2。次剪力可根据结构构件各截面次弯矩分布按力学分析 方法计算。此外，在后张法梁、板构件中，当预加力引起的结构