预应力混凝土构件
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混凝土预应力构件规格及种类一、前言混凝土预应力构件是一种经过预应力处理的混凝土构件,具有较高的抗弯强度和抗剪强度。
预应力构件在建筑、桥梁、隧道等工程中得到了广泛的应用。
本文将详细介绍混凝土预应力构件的规格及种类。
二、混凝土预应力构件的种类1. 预应力混凝土板预应力混凝土板是一种经过预应力处理的混凝土板。
预应力混凝土板可以分为预应力板和钢筋混凝土板两种。
预应力混凝土板通常用于建筑、桥梁、隧道等工程中的地面、楼板、墙板等部位。
2. 预应力混凝土梁预应力混凝土梁是一种经过预应力处理的混凝土梁。
预应力混凝土梁可以分为预应力梁和钢筋混凝土梁两种。
预应力混凝土梁通常用于建筑、桥梁、隧道等工程中的梁、柱、墩等部位。
3. 预应力混凝土柱预应力混凝土柱是一种经过预应力处理的混凝土柱。
预应力混凝土柱可以分为预应力柱和钢筋混凝土柱两种。
预应力混凝土柱通常用于建筑、桥梁、隧道等工程中的柱、墩等部位。
4. 预应力混凝土桥梁预应力混凝土桥梁是一种经过预应力处理的混凝土桥梁。
预应力混凝土桥梁可以分为预应力桥梁和钢筋混凝土桥梁两种。
预应力混凝土桥梁通常用于桥梁工程中的主梁、桥墩等部位。
5. 预应力混凝土管桩预应力混凝土管桩是一种经过预应力处理的混凝土管桩。
预应力混凝土管桩可以分为预应力管桩和钢筋混凝土管桩两种。
预应力混凝土管桩通常用于桥梁、隧道、港口等工程中的地基支撑、桩基等部位。
三、混凝土预应力构件的规格1. 预应力混凝土板规格预应力混凝土板的规格根据不同的工程需求而定。
一般情况下,预应力混凝土板的长度在3-12米之间,宽度在1-3米之间,厚度在0.1-0.5米之间。
2. 预应力混凝土梁规格预应力混凝土梁的规格根据不同的工程需求而定。
一般情况下,预应力混凝土梁的长度在3-30米之间,高度在0.3-2米之间,宽度在0.2-1米之间。
3. 预应力混凝土柱规格预应力混凝土柱的规格根据不同的工程需求而定。
一般情况下,预应力混凝土柱的高度在3-30米之间,直径在0.3-2米之间。
预应力混凝土构件预应力混凝土构件是指在施工前先在混凝土构件内部施加预应力,在混凝土的使用过程中产生的应力将部分或全部抵消这些预应力,使构件在使用过程中免受拉力,从而提高混凝土构件的抗拉性能。
预应力混凝土构件具有高强度、高刚度、轻型、耐久性高、施工周期短等显著优点,在现代建筑中得到广泛应用。
预应力混凝土构件的构造形式按照预应力混凝土构件的构造形式,可以分为两种:预应力混凝土无梁板预应力混凝土无梁板是一种大板式构件,具有承载能力强、刚度好等优点,其截面形式可以为矩形、T形、I形等。
预应力混凝土无梁板在现代建筑中应用广泛,主要用于超高层建筑、桥梁、隧道、机场场地、空中交换站等场所。
预应力混凝土梁预应力混凝土梁是一种长条形构件,其主要作用是承受荷载并将荷载传递到其他构件上,起到缩短跨度、延长跨度等作用。
预应力混凝土梁的截面形式多样,如矩形、T形、U形等。
预应力混凝土梁在现代建筑中也得到了广泛应用,如大型厂房、桥梁等。
预应力混凝土施工工艺预应力混凝土施工工艺主要包括以下几个步骤:1.预制各构件中的钢筋束钢筋束应按照设计要求制作,通常应将下层激励钢筋放置到模板上,再加上上层钢筋束,控制好所有钢筋束的间距和弦长。
2.将钢筋束张拉至预定预应力值在支座下张拉钢筋束,使其达到预定预应力值,张拉后测量应力比。
3.预制构件混凝土浇筑根据设计要求先将一定数量的混凝土浇入模板内,再放置好钢筋束,浇注混凝土,抹平表面。
4.养护在混凝土强度达到一定的强度后进行拆模,并采取适当的养护措施,使混凝土达到优良的波动强度和耐久性。
预应力混凝土在实际工程中的应用举例1.惠州凤凰机场跑道工程惠州凤凰机场二号跑道与辅道主要采用了矩形截面的预应力混凝土板,使得跑道与辅道在强度、振动和平整度上都得到了大幅度提升。
2.同济医院新院大楼工程同济医院新院大楼采用的预应力混凝土梁承受了大量的荷载,使得大楼结构更加稳固,从而达到了既美观又实用的效果。
3.潍坊市二环高架桥工程潍坊市二环高架桥的结构采用了预应力混凝土板和框架板的组合,以及翼墙框架和叠合板结构的组合,增强了桥梁的刚度和稳定性,并达到了节约材料、经济实用的效果。
预应力混凝土构件在现代建筑领域中,预应力混凝土构件扮演着至关重要的角色。
它们为建筑物提供了更高的强度、更好的耐久性和更广阔的设计可能性。
那么,什么是预应力混凝土构件呢?简单来说,预应力混凝土构件是在混凝土构件承受使用荷载前,预先对其施加压力,从而在构件内部产生一定的预压应力。
这种预压应力能够有效地抵消一部分或全部由使用荷载产生的拉应力,提高构件的抗裂性能和承载能力。
预应力混凝土构件的优点是显而易见的。
首先,它具有出色的抗裂性能。
由于在使用前就施加了预压应力,构件在承受荷载时,混凝土的拉应力大大减小,从而有效地避免了裂缝的过早出现和扩展。
这不仅提高了构件的耐久性,还使得建筑物在外观上更加美观,减少了因裂缝带来的维修和保养成本。
其次,预应力混凝土构件的承载能力更强。
预压应力的存在使得混凝土能够更充分地发挥其抗压性能,同时也提高了钢筋的利用率。
因此,在相同的截面尺寸和材料用量下,预应力混凝土构件能够承受更大的荷载,为建筑结构的轻量化和大跨度设计提供了可能。
再者,预应力混凝土构件的刚度较大。
这意味着在荷载作用下,构件的变形较小,能够更好地保证建筑物的稳定性和使用功能。
对于一些对变形要求较高的结构,如高层建筑、桥梁等,预应力混凝土构件的优势尤为突出。
预应力混凝土构件的制作过程相对复杂,但大致可以分为先张法和后张法两种。
先张法是在台座上先张拉钢筋,然后浇筑混凝土。
待混凝土达到一定强度后,放松钢筋,钢筋的回缩力便会使混凝土产生预压应力。
这种方法生产效率高,质量容易控制,但需要较大的场地和专用的台座设备。
后张法则是先浇筑混凝土构件,并在构件中预留孔道。
待混凝土达到规定强度后,将预应力钢筋穿入孔道,然后进行张拉,并利用锚具将钢筋的拉力传递给混凝土。
后张法适用于现场制作大型构件,灵活性较高,但施工工序相对较多,成本也略高。
在实际工程中,预应力混凝土构件的应用非常广泛。
在桥梁工程中,预应力箱梁、T 梁等构件被大量使用,能够实现较大的跨度和良好的行车性能。
什么叫预应力构件和预应力混凝土在现代建筑工程中,我们经常会听到“预应力构件”和“预应力混凝土”这样的术语。
但对于很多非专业人士来说,可能并不清楚它们到底是什么意思。
今天,咱们就用通俗易懂的方式来好好聊聊这两个概念。
咱们先来说说什么是预应力混凝土。
简单来讲,预应力混凝土就是在混凝土构件承受使用荷载之前,预先对其施加压力,从而在使用过程中能够更好地抵抗拉应力。
想象一下,一根普通的混凝土梁,在承受重物的时候,很容易在底部出现裂缝,这是因为混凝土的抗拉能力比较弱。
而预应力混凝土就像是给这根梁提前打了“预防针”,让它在未来承受压力的时候更有“抵抗力”。
那是怎么实现这个预先施加压力的呢?通常有两种主要的方法:先张法和后张法。
先张法呢,就像是在做一个长长的“混凝土面条”。
先把钢筋拉长,固定在台座上,然后在钢筋周围浇筑混凝土。
等混凝土凝固了,再把固定钢筋的力量松开,这时候钢筋就会想要收缩,但是已经被凝固的混凝土“拉住”了,于是就在混凝土里产生了预压应力。
后张法呢,则是先浇筑混凝土,然后在混凝土里预留一些孔道。
等混凝土凝固达到一定强度后,把钢筋穿进这些孔道,然后在钢筋的两端施加拉力,并用锚具固定住。
这样,钢筋的拉力就传递给了混凝土,形成了预应力。
接下来,咱们再说说预应力构件。
预应力构件就是采用了预应力混凝土技术制造出来的结构部件。
比如说预应力梁、预应力板、预应力柱等等。
预应力构件有很多优点。
首先,它能提高构件的抗裂性能。
普通混凝土构件在使用中很容易出现裂缝,而预应力构件因为提前施加了压力,能够有效地减少甚至避免裂缝的产生,这就大大提高了构件的耐久性。
其次,预应力构件可以节省材料。
由于预应力的作用,构件能够更有效地承受荷载,所以在设计时可以减少钢筋和混凝土的用量,从而降低成本。
再者,预应力构件的刚度大,变形小。
这意味着在使用过程中,它的稳定性更好,能够更好地保证建筑物的安全性和使用功能。
比如说,在大跨度的桥梁建设中,预应力构件就发挥了巨大的作用。
预应力混凝土构件在现代建筑领域中,预应力混凝土构件扮演着至关重要的角色。
它们不仅为建筑物提供了更高的强度和稳定性,还在很大程度上满足了人们对于大跨度、轻量化结构的需求。
那么,究竟什么是预应力混凝土构件呢?简单来说,预应力混凝土构件就是在混凝土构件承受使用荷载之前,预先对其施加压力,使其内部产生一定的应力状态。
这种预先施加的压力可以有效地抵消或减小在使用过程中可能产生的拉应力,从而提高构件的抗裂性能和承载能力。
预应力混凝土构件的制作过程相对复杂,但原理却不难理解。
首先,需要准备高强度的钢材,如钢丝、钢绞线等,这些钢材将作为预应力筋。
然后,在浇筑混凝土之前,将预应力筋按照设计要求布置在模板内,并通过锚具等装置将其固定在两端。
当混凝土浇筑并养护达到一定强度后,通过张拉设备对预应力筋进行张拉,使其产生拉力。
由于预应力筋与混凝土之间的粘结作用,拉力会传递到混凝土上,从而使混凝土受到预压应力。
预应力混凝土构件具有许多显著的优点。
其一,它能够大幅度提高构件的抗裂性能。
在普通混凝土构件中,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会出现裂缝。
而预应力混凝土构件由于预先受到了压应力,在使用荷载作用下,只有当拉应力超过预压应力时才会出现裂缝,从而有效地延迟了裂缝的出现和发展,提高了构件的耐久性。
其二,预应力混凝土构件可以减小构件的截面尺寸,减轻结构自重。
这对于大跨度的桥梁、高层建筑等结构来说,具有重要的意义。
它可以减少材料的使用量,降低工程造价,同时也为建筑设计提供了更多的灵活性。
其三,预应力混凝土构件能够提高构件的承载能力。
由于预先施加的压力改善了混凝土的受力状态,使得构件能够承受更大的荷载。
在实际应用中,预应力混凝土构件的种类繁多。
常见的有预应力混凝土梁、板、柱等。
预应力混凝土梁广泛应用于桥梁工程中,特别是大跨度桥梁。
通过施加预应力,可以有效地减小梁的挠度,提高桥梁的通行能力和安全性。
预应力混凝土板则常用于工业厂房、仓库等建筑的楼盖结构,能够满足大空间、大跨度的使用要求。
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。
1、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。
为了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。
如果采用高强度钢筋,在使用荷载作用下,承载力可以满足要求,但此时的裂缝宽度将很大,无法满足使用要求。
因而,钢筋混凝土结构中采用高强度钢筋是不能充分发挥其作用的。
而提高混凝土强度等级对提高构件的抗裂性能和控制裂缝宽度的作用也不大。
2、为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现,充分利用高强度钢筋及高强度混凝土,可以设法在结构构件受荷载作用前,使它产生预压应力来减小或抵消荷载所引起的混凝土拉应力,从而使结构构件的拉应力不大,甚至处于受压状态。
由此,预应力混凝土构件可延缓混凝土构件的开裂,提高构件的抗裂度和刚度,并取得节约钢筋,减轻自重的效果,克服了钢筋混凝土的主要缺点。
3、预应力混凝土结构优缺点:
优点:1)提高构件的抗裂度,改善了构件的受力性能。
因此适用于对裂缝要求严格的结构;2)由于采用了高强度混凝土和钢筋,从而节省材料和减轻结构自重,因此适用于跨度大或承受重型荷载的构件;3)提高了构件的刚度,减少构件的变型,因此适用于对构件的刚度和变形控制较高的结构构件;4)提高了结构或构件的耐久性、耐疲劳性和抗震能力。
缺点:①构造、施工和计算较复杂②延性较差
4、预应力混凝土根据裂缝控制等级可以分为全预应力混凝土、极值预应力混凝土、部分预应力混凝土。
5、先张法预应力混凝土构件,预应力是靠钢筋与混凝土之间的粘结力来传递的;后张法中,预应力是依靠钢筋端部的锚具来传递的。
6、夹具和锚具是在制作预应力构件时锚固预应力钢筋的工具。
一般认为,当预应力构件制成后能够取下重复使用的称夹具,留在构件上不再取下的称锚具。
7、建筑工程中常用的锚具:螺丝端杆锚具;锥形锚具;墩头锚具;夹具式锚具。
8、我国目前用于预应力混凝土构件中的预应力钢材主要有钢绞线、钢丝、热处理钢筋三大类。
9、什么是张拉控制应力?为何不能取得太高,也不能取得太低?为何先张法的张拉控制应力略高于后张法?
答:(1)张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值。
其值为张拉设备所指示的总张拉力除以预应力钢筋截面面积而得的应力值,以σcon表示。
(2)张拉控制应力的取值,直接影响预应力混凝土的使用效果,如果取值过低,则预应力钢筋经过各种损失后,对混凝土产生的预压应力过小,不能有效提高预应力混凝土构件的抗裂度和刚度。
如果取值过高,则可能引起①构件的某些部位局压破坏;②构建出现裂缝时的荷载值与极限荷载值很接近,破坏前无征兆,延性较差;③超张拉过程中可能某个钢筋的应力已经超过了屈服强度,使钢筋产生较大塑性变形和脆断。
(3)由于先张法是在浇灌混凝土之前在台座上张拉钢筋,故在预应力钢筋中建立的拉应力就是张拉控制应力σcon。
后张法是在混凝土构件上张拉钢筋,在张拉的同事,混凝土被压缩,张拉设备千斤顶所指示的张拉控制应力已扣除混凝土弹性压缩后的钢筋应力,因此后张法构件的σcon值应适当低于先张法。
10、预应力损失有哪些?是由什么原因造成的?如何减少预应力损失?
答:(1)锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失;措施有①选择锚具变形小或使预应力钢筋内缩小的锚具、夹具,并尽量少用垫板②增加台座长度。
(2)预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失;措施有较长的构件进行两端张拉②采用超张拉,所建立的预拉应力均匀些。
(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;措施有①采用两次升温②钢模上张拉预应力钢筋
(4)钢筋应力松弛引起的预应力损失;措施:进行超张拉,先控制张拉应力达1.05σcon~ 1.1σcon,持荷2~5min,然后卸荷再施加张拉应力至σcon,这样可以减少松弛引起的预应力损失
(5)混凝土的收缩徐变引起的预应力损失;措施有a、采用高标号水泥,减少水泥用量,降低水灰比,采用干硬性混凝土;b、采用集配较好的骨料,加强振捣,提高密实性;c、加强养护,减少混凝土收缩。
(6)用螺旋式预应力钢筋作配筋的环形构件由于混凝土的局部挤压引起的预应力损失。
11、各阶段预应力损失值的组合。