第九章：预应力混凝土构件设计
时间：2026-01-16
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混凝土结构设计原理(第9章电子教案)研制单位：湖南大学
高等教育出版社
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第9章
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预应力混凝土构件设计
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本章重点主 页
预应力混凝土的概念及其优点 ； 施加预应力的方法及预应力混凝土材 料的要求； 预应力损失的原因及其计算和组合； 预应力混凝土构件的受力性能分析； 预应力混凝土构件的截面设计。
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§9.1 预应力混凝土的基本知识
9.1.1 一般概念1. 预应力混凝土的基本原理
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普通混凝土的缺点： 在使用荷载下带裂缝工作，影响使用功能、耐 久、 刚度和抗疲劳性。 难以利用高强度钢筋。与wmax对应的 s = 200N/mm2。 而高强钢丝强度可达1600N/mm2以上 。
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混凝土结构设计原理 预应力混凝土的基本原理：
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预应力：在混凝土结构承受使用荷载之前的制作 阶段预先对混凝土施加应力。
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ep Np
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全预应力混 凝土
有限预应力混凝土 部分预应力混凝土
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日常生活中有许多应用预应力的例子。主 页 目 录 上一章 帮 助
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2.预应力混凝土构件的受力特征 提高了构件的抗裂性； 预应力的大小可根据需要调整。主 页 目 录 上一章 帮 助
在使用荷载下，预应力混凝土构件基本处于 弹性工作阶段(未裂)。 施加预应力对构件的正截面承载力无明显影响。
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混凝土结构设计原理 3.预应力混凝土的优、缺点 优点： a. 提高构件的抗裂能力。
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b. 增大了构件的刚度，减小挠度，耐久性好，耐疲 劳，提高抗剪承载力。 c. 充分利用高强度材料的性能。预应力筋 Nu NPy d. 扩大了构件的使用范围：减轻自重，加大跨度， 提高适用能力。 缺点：成本高，材料质量要求高，工序复杂，技术 水平要求高。
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9.1.2预应力混凝土的分类根据制作、设计和施工的特点，预应力混凝土可以 有不同的分类： 1.先张法和后张法主 页 目 录 上一章 帮 助
钢筋张拉先于混凝土浇筑——先张法 钢筋张拉后于混凝土浇筑——后张法2.全预应力和部分预应力 全截面受压——全预应力 部分截面受压——部分预应力 3.有粘结预应力和无粘结预应力
预应力筋与周围的混凝土粘结、握裹在一起——有粘结
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9.1.3预应力的建立方法1.先张法主 页①张拉钢筋
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②浇
注混凝土
③剪断钢筋
张拉钢筋 支模、浇混凝土 混凝土达到一定强 度 剪钢丝 产生预应力
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混凝土结构设计原理 2.后张法
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主 页①浇注混凝土
目 录②穿钢筋、张拉、锚固
上一章③灌浆
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浇混凝土，预留孔道 达到强度，穿筋 张拉钢 筋，锚固 产生预应力 孔道灌浆
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先张法、后张法有各自适用范围和优、缺点。主 页
无粘结预应力混凝土结构通常与后张预应力工 艺相结合。
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非预应力钢筋
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9.1.4预应力混凝土构件的锚、夹具锚、夹具：用于固定钢筋构件制作完后，能取下重复使用–––夹具 用于永久固定钢筋、作为构件的一部分 –––锚具主 页 目 录 上一章 帮 助
不同种类的锚具，有不同的固定原理。同时， 固定预应力筋、锚具不同，则钢筋的回缩量不同， 锚具的尺寸外形对构件的影响也不同。
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主 页(a) 张拉端 (b) 分散式固定端 (c) 集中式固定端 镦头锚具 锥塞式锚具
目 录 上一章QM XM (b) XM型与QM型锚具夹片
常 见 的 几 种 锚 具
(a) JM12型锚具
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(c) QM型单孔锚具 夹片式锚具
(d) QM型多孔锚具
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9.1.5预应力混凝土构件的材料主 页
混凝土：一般要求不应低于C30;采用钢丝，钢铰 线，热处理钢筋作预应力钢筋时，混凝 土强度等级不宜低于 C40。上一章 目 录
钢筋：预应力钢筋宜采用钢丝、钢铰线，也可采用 热处理钢筋；普通钢筋宜采用HRB400级和 HRB335 级钢筋，也可采用HPB235级钢筋。帮 助
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§9.2 预应力混凝土构件设计的一般规定
9.2.1 计算内容1.使用阶段计算 承载力计算 正截面：轴拉构件、受弯构件 斜截面：受弯构件 一级：严格不裂 裂缝控制验算 二级：一般不裂 三级：允许开 …… 此处隐藏：93字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……
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