预应力混凝土#2 26/10/10
《预应力混凝土》第二讲 · 方法细化与预应力材料:钢材与混凝土 2026-10-10 课程笔记 英法双语授课,术语保留原文(中/法/英对照见第 11 节) 0 本讲定位 第一讲建立了原理(预压抵拉)与分类(先张/后张、有黏结/无黏结、全/部分预应力、损失分项)。本讲先把两种张拉工艺的操作链与设备讲细,然后进入材料:先讲钢材(两大类、四种产品形态、应力—应变曲线、松弛、温度与腐蚀),再讲混凝土(组成、配比、性能指标、养护)。 课程 PPT 由群内发放。 课堂随堂题,要求用英文或法文作答:说明 low relaxation 与 stress relief 各是什么、各自怎么做出来、两者差别在哪。 教学安排(另门 BIM 课):下周开始,周三那次课(3 节)必须带电脑,电池不耐用的带插线板;软件 Revit 以邮件发下载链接,课代表提交班级拼音名单+校内邮箱;BIM 课考核为项目制,无笔试,全班约 74 人,大概率 6~7 人一组、分组由老师指定。 1 承接第一讲:为什么在下缘预压 钢筋混凝土(béton armé)只是"把钢筋放进去":荷载大了下缘先裂,卸载裂缝也不闭合;预应力混凝土(béton précontraint)是在使用之前先对钢材施加力,把压力储进受拉区。 受力链: 两端张拉钢材 → 梁底(受拉区)建立预压应力 → 梁向上反拱(flèche inverse / camber) → 使用荷载压下 → 先"压平"反拱 → 预压 + 荷载拉力叠加 → 下缘不出拉 → 不裂、变形小 本讲再次强调的两点(与第一讲一致): 预应力的直接效果是减小变形、控制裂缝,不是提高承载力; 实际结构荷载可能很大,拉力一般不能完全消除(éliminer),只能减小、限制(diminuer / limiter)——“零拉力"只是全预应力的设计目标。 设计思路是反过来的:先估计结构会承受什么荷载 → 据此决定施加多大预压力 → 把变形与裂缝控制在允许水平。 2 优点与缺点(过第二遍) 优点 机理 无裂缝/裂缝很少、变形小 荷载小 → 可全部消除裂缝与变形;荷载大 → 至少显著减少 梁更矮、截面更小 材料省 → 造价降低 柱间距可以做得更大 中间空间更大、更开阔(梁高变小也帮助加大跨度) 适合工厂预制(préfabrication) 先做构件再运到现场:质量可控、速度快、有时更便宜,模板反复周转 缺点三条: ...