tb lecture18 post tensioning concrete slabs
DESCRIPTION
Bridge DesignTRANSCRIPT
EGNEGN--5439 The Design of Tall Buildings5439 The Design of Tall Buildings
Lecture #18Lecture #18
Post-tensioned Concrete SlabsBasic Concepts
Conventionally Reinforced Structures
Versus
Post-Tensioned Concrete Structures
���������������� �������������������������
� �������������� �������
� ������� ������������������
� ���������������������������� �� ������������ ����!
� "����#���������������
� $���� ������� �����
� ���������%�&�������������#����������������������������'�������
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
�+��,((��-�*./
���,���������������������0�����%���������������/
��� ������� ��1�������������!���������23�
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
����������������������������������/
�4���������� �������
�4�������������%������%���!�����25�����
��$��#�� �������������
���%������6������%� �������������������
�*��������&������
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
��� ������������/
� .����,������ ��1&� ���������75�
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
�������������� �������������� �������������� ��������������
��������������� ��������������� ��������������� ���������������
��������� ��������� ��������� ���������
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*������������������������������������������������������������������������������������������������������������
Steel is tensionedprior to casting of
the concrete
PRE-TENSIONINGHOYER (German Eng.)
(1938)
Steel strands aretensioned afterconcrete has
been cast
POST-TENSIONINGFREYSSINET
PRESTRESSING1928
Eugene Freyssinet(France)
8*�(��"�*)��*�+9��+��4*�8::$:
65% PRE-TENSION(PRECAST)
35% POST-TENSION
IN THE LAST DECADE1990-2000
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
PRETENSIONINGPRETENSIONING
������
���������������������
������������������ �� ��
��������������
�������������
�����������
�������� ������
����
��������������
������������
�����������
������
�����������
�������� �������������
����������������
���� �
�������������
�������� ��
��������������
�����!�������
�������
�� �
�!�������
����!��� �
POSTPOST--TENSIONINGTENSIONING
����"����
�����������
������
�#������"����������������������� �����
������
��������������!�
�!����������������
���!�
$��%
������
��������!�����
�����
�!����������
�!��� �
���!��������������
���� �
8*�(��"�*)��*�+9��+��4*�8::$:
13%HOLLOW
CORE SLAB 20%BRIDGES
30% STRUCTURAL
MEMBERS
37%ARCHITECTURAL
ELEMENTS
25%BRIDGES
60%BUILDINGS
8% NUCLEAR
AND TANKS
7%EARTH WORK
RETAINING STRUCTURES
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
������������� ������������
�������������� ������������
(��)'���������������� ����"���
����'���'�%��������'������ ����'������������ �������%�%�� � �����
;���������� �'��'����������������
������������������������ �
����!����������"
���#���������/� �����
�&����������
�.����������������<��������
�����/� ���� ���
������/
����=�����
������
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
#$�����$�����%��$�����"
�������������>:��&:,:�?���,:,:�?>:�3�"��)��������
���#���������>:��&:,:�?�>:��,:,:�?�>:��"��)�������
�������������>:7�&:,:�?�>:@�,:,:�?�>:��"��)��������(#�����%A�.�������&�����������/
�,����������B�&:,:�?��B�,:,:�?�>:��"��)���������,������%�����������������#���A����� A�'�%���������A���������������A�������������� A�����=����:
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
���&�����'��(��#�����)*+,�-�'$.����+,/"
�.�=�������������������������/�������C� ��'��;��!
�>2����C� �(���'��!�
����.�=�������������9����������2����C��6��%�%�������������������<����%�
�.��������������������
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
0�������#����������1�����������2������
� �� �������D��� ��������$����:���@5�$��� (���;������������.��:���������:��7�$
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
�����!�'�����!��- $������/"
vDemand
Results of structuralanalysis
MDemand
vProvided
EQUILIBRIUM EQUATIONSSTRAIN COMPATIBILITYMATERIAL STRENGTH
MResisting
"(�"(�))�*+�(+*&� (+ �*�*�*+�(+*&� (+ �*�*
�������������������������������������������� ��������� �0�0���
;
�
��
��������������#������������
��$������������#�$�
��������������#������������
�3�$����������������#�$�
E
�12
��
��
����
��
? �
2���
�
""
��������������#������������
���������$����������������#�$�
2E
2�1B
2���
�
2���2���
2���
? �
2���
�
""
#�$��������������4��'�&$��$%���������������
2E
�12
2��� 2���2���
� 2���
? �
2���
�
""
��������������#������������
�1B
���%����������� �����#���������������%�!
E
#������������� �
�12
2��� ����
� ��
? �
��
��
""
�1B
0������
��
��
? �
����
��
��
0�0#��
*E8�F$,*+��,($&�$+&�.(.*+��"�(&8 *&�6-�"�*��*�+9��*+&(+
�5����������������������� ��0�������
0�0���� ��0�����������
0�0#��
*E8�F$,*+��,($&�$+&�.(.*+��"�(&8 *&�6-�"�*��*�+9��*+&(+
�5����������������������� ��0�������
0�0���� ��0�����������
#����� ������6������ ����5�������� ��0��������
#������������������������
������#�����������������������
���������������������������������#
��#���7���� ��8�0�0������� ��0��7���
����7�� ��7��� ��������� ���
�7�����������������#��������������������0�� ���������������������0�
%12
EXTRUSION PROCESS USED TO PRODUCE UNBONDED SINGLE STRAND TENDONS
��� ������0������0����� �����+
��� ������0������0����� �����9