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第十章预应力混凝土结构

PrestressedConcreteStructure

;10.1预应力混凝土的基本概念;?为解决上述问题：;手握拉紧的皮筋;;;;预应力钢筒混凝土管（PrestressedConcreteCylinderPipe）简称PCCP，是一种新型的钢性管材。它是带有钢筒的高强度混凝土管芯缠绕预应力钢丝，喷以水泥砂浆保护层，采用钢制承插口，同钢筒焊在一起，承插口有凹槽和胶圈形成了滑动式胶圈的柔性接头，是钢板、混凝土、高强钢丝和水泥砂浆几种材料组成的复合结构，具有钢材和混凝土各自的特性。根据钢筒在管芯中位置的不同，可分为两种：内衬式预应力钢筒混凝土管（PCCPL）、埋置式预应力钢筒混凝土管（PCCPE）。预应力钢筒混凝土管（PCCP）具有合理的复合结构、承受内外压较高、接头密封性好、抗震能力强、施工方便快捷、防腐性能好、维护方便等特性，被工程界所关注，广泛应用于长距离输水干线、压力倒虹吸、城市供水工程、工业有压输水管线、电厂循环水工程下水管道、压力排污干管等。与以往管材相比，PCCP具有适用范围广，经济寿命长、抗震性能好、安装方便、运行费用低，基本不漏水等优点。我国引用预应力钢筒混凝土管（PCCP）的水利工程有：山西万家寨引黄工程、深圳东部引水工程、哈尔滨磨盘山引水工程等，在运用过程中受到好评。

;3、预应力混凝土结构主要优点是：;4、预应力混凝土的分类

按照使用荷载下对截面拉应力控制要求的不同，预应力混凝土结构构件可分为三种：

①全预应力混凝土

指在全部荷载组合下构件截面上均不允许出现拉应力。大致相当于裂缝控制等级为一级的构件。;全预应力混凝土：

具有抗裂性和抗疲劳性好、刚度大等优点，但也存在构件反拱值过大，延性差，预应力钢筋配筋量大，施加预应力工艺复杂、费用高等主要缺点。

有限或部分预应力混凝土：

１）介于全预应力和普通钢筋混凝土之间，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的变形和裂缝；

２）并在破坏前具有必要的延性；

３）使总造价降低；减小过大的反拱。

因而是当前的一个主要发???趋势。;5、设计预应力构件时，其计算内容包括：

使用阶段

（１）承载力计算

（２）抗裂＼裂缝宽度计算

（３）挠度验算

施工阶段

（１）混凝土强度验算

（２）抗裂验算;END;10.2.1施加预应力的方法;基建投资比较大，可以成批生产。;后张法

;后张法;预应力是靠两端的工作锚传递给混凝土的。

可现场制作，多用于大型构件。

增加了留口、灌浆等工序，施工比较复杂。;无粘结预应力混凝土;;;④自张法施加于应力，称为自应力混凝土。;10.2.2预应力混凝土的材料;（2）预应力混凝土结构对混凝土的要求

①强度高预应力混凝土只有采用较高强度的混凝土，才能建立起较高的预压应力，并可减少构件截面尺寸，减轻结构自重。对先张法构件，采用较高强度的混凝土可以提高黏结强度，对后张法构件，则可承受构件端部强大的预压力；

②收缩、徐变小这样可以减少由于收缩、徐变引起的预应力损失；;10.2.3锚具和夹具;;先张法单根冷轧带肋钢筋的张拉;采用粗钢筋作为预应力筋时，对于单根钢筋最常用的办法是在钢筋端部，连接一工具式螺杆，螺杆穿过台座的活动钢横梁后，用螺母固定。利用普通千斤顶推动活动钢横梁就可以张拉钢筋，如图所示。

;后张法的锚具;钢筋束或钢铰线的张拉：可采用图a所示的JM12型锚具。JM12型锚具由锚环和夹片组成，夹片可为3~6片，用以锚固3~6根直径为12~14mm的钢筋，或5~6根7股4mm的钢铰线。施工时，用JM12型锚具配用穿心式千斤顶进行张拉。

????单根粗钢筋的张拉：可采用图b所示的螺丝端杆锚具。施工时，将要张拉单根预应力钢筋与螺丝端杆锚具焊接，螺丝端杆锚具的另一端与张拉设备相连，张拉完毕后，通过螺帽和垫板将预应力钢筋锚固在构件上。;钢丝束或钢铰线的张拉。;;END;①fptk表示预应力钢筋的强度标准值。fpyk表示预应力钢丝、钢铰线的强度标准值。

②不宜超过表中数值。但也不宜过低，而不能充分利用钢筋的强度：

????项次1和项次2：；

????项次3：。

③《规范》还规定,当符合一定情况时（书上）,[σcon]可以提高0.05fptk或提高0.05fptk