《预应力混凝土结构设计》学习总结 1 《预应力混凝土结构设计》学习总结 王晖 2 0 3 1 2 1 5 2 1 绪论 1.1 预应力混凝土结构的定义 预应力混凝土——系其中已建立有内应力的混凝土,内应力的大小和分布能抵消给定外部加载所引起的应力至所预期的程度。 1.2 预应力混凝土的分类 1 ) 先张法和后张法; 2 ) 体内预应力和体外预应力; 3 ) 有粘结和无粘结预应力; 4 ) 全预应力和部分预应力 全预应力——在全部荷载最不利组合下,混凝土正截面不出现拉应力; 部分预应力——在全部荷载最不利组合下,正截面拉应力或裂缝宽度不超过容许值。 1.3 预应力混凝土的优缺点 优点:1 )提高了构件的耐久性和刚度; 2 )减小结构的截面尺寸; 3 )充分利用材料的高强度; 4 )具有良好的变形恢复能力; 5 )提高抗剪强度; 6 )提高疲劳强度; 缺点:1 )工艺较复杂,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。 1.4 预应力混凝土的三种概念 1 )第一种概念——预应力变混凝土为弹性材料 混凝土经过预压,如不产生裂缝,可视作弹性材料按照材料力学公式计算,并可在需要时采用叠加原理。 当预应力为 F ,偏心距为 e ,截面积为 A ,惯性矩为 I ,梁上荷载及自重所引起的弯矩为 M 时,截面上任意一点的正应力可表示为: IMyIFeyAFf 2 )第二种概念——预应力为了使高强度钢筋和混凝土结合 在正常使用阶段,预应力基本保持不变,预应力混凝土通过调整内力偶臂 a 来平衡外部弯矩。 yIFcAFfeacFMa/ 其中, c 为混凝土合力中心的偏心距。 《预应力混凝土结构设计》学习总结 2 3 )第三种概念——预应力实现荷载平衡 在预应力混凝土结构的总体设计中,预应力的效果被认为是平衡重力荷载,以便受弯构件在给定的荷载条件下将不受挠曲应力。 采用抛物线形预应力筋的简支梁,其等效向上的均布荷载用下式表示 28LFhb 其中, h 为抛物线垂度, L 为跨长。 对于一给定向下的均布荷载 ,由于力筋作用在梁上的横向荷载会受到平衡,梁仅受轴力F ,它在混凝土内产生均匀的应力AFf/。 1.5 预应力混凝土的荷载阶段 1 )初始阶段 预加预应力之前——承载能力弱,应防止支座下沉和混凝土可能的收缩; 预加应力期间——预应力最大,力筋传递是非对称的,须考虑张拉顺序; 预应力传递时——预应力可能在梁顶引起过大拉应力...