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西南交大《混凝土结构设计原理》第十章 预应力混凝土构件的计算 课堂笔记

预应力混凝土构件与普通钢筋混凝土构件的主要区别在于，预应力混凝土构件使用前就以预应力的方式使构件截面产生了不小的应力，从而使其在受力特性、配筋的计算和构造上，甚至在对材料要求上，都与普通钢筋混凝土构件不同，具有自己的特点。这是学习本章内容时应注意的。

主要内容

概述

1.预应力混凝土构件的材料 2.张拉控制应力 3.预应力的损失

4.预应力混凝土轴心受拉构件的计算 5.预应力混凝土受弯构件的计算 6.预应力混凝土构件的构造要求

重点难点

1.预应力混凝土构件的基本原理和工作特性。 2.预应力混凝土构件的材料的要求。 3.预应力损失的计算与组合。

4.预应力混凝土构件受力各阶段的受力变化及其计算。 5.预应力混凝土轴心受拉构件使用和施工阶段的计算。 6.预应力混凝土受弯构件使用和施工阶段的计算。 其中3、4也是难点、，

学习要求

1.深入理解预应力混凝土构件的基本原理和工作特性。 2.了解预应力混凝土构件对钢材及混凝土材性的要求， 3.掌握预应力损失的计算方法与组合。

4.深入理解预应力混凝土构件各阶段的应力变化及其计算。

5.掌握预应力混凝土轴心受拉、受弯构件在使用阶段和施工阶段时的设计计算方法。 一、概述

（一）预应力混凝土的概念 1.普通钢筋混凝土存在的问题

普通钢筋混凝土存在着自身难于克服的问题: 抗裂性差，刚度低、变形大。 不能充分利用高强度材料。

实例1：说明普通钢筋混凝土结构难以用于大跨结构 实例2:说明在普通钢筋混凝土中不宜使用高强钢筋

2.预应力的基本概念

预应力是指受力前预先在物体受力后可能被拉开的部位施加的压应力，施加预应力的目的是人为的先造成与外力产生的状态相反的应力状态，提高物体承载力或改善物体的性能。

3.预应力混凝土的基本概念

预应力混凝土是为提高构件的抗裂性能，预先在钢筋混凝土构件受拉部位施加压应力形成的构件。 弹性体概念:由于预应力的存在，构件在使用荷载下不开裂。这样可将构件视为理想弹性体，直接用材料力学公式计算应力，并可采用叠加原理。

内力偶臂概念:力筋和混凝土共同作用，由力筋提供拉力，混凝土提供压力，通过拉力和压力之间的内力偶臂变化来平衡外荷载产生的弯矩。

4.截面应力计算