預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的受力性能4

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1、§10.2預(yù)應(yīng)力混凝土設(shè)計的一般規(guī)定一、計算內(nèi)容(強(qiáng)條)1.使用階段計算1）承載力計算；2）裂縫控制驗算；3）變形驗算。2.施工階段計算制作、運(yùn)輸、吊裝等施工階段進(jìn)行驗算。目的是防止構(gòu)件在制作、運(yùn)輸、吊裝等過程中開裂或破壞。二、張拉控制應(yīng)力?conAp?conAp?conAp?conAp?con?con取值的大小影響預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件優(yōu)越性的發(fā)揮張拉控制應(yīng)力是指預(yù)應(yīng)力鋼筋在進(jìn)行張拉時所控制到達(dá)的最大應(yīng)力值。?con＝?con取值過小，經(jīng)過各種損失以后有效預(yù)壓應(yīng)力太小，不能有效地提高預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件地剛度和抗裂度。?con取值太大1

2、.在施工階段構(gòu)件地反拱值過大，有時在預(yù)拉區(qū)開裂，后張法時則可能端部受壓破壞；2.構(gòu)件的開裂荷載和極限荷載很接近，破壞時無明顯預(yù)兆，構(gòu)件的延性較差；3.在超張拉過程中可能某些鋼筋被拉斷；4.鋼筋的松弛損失和混凝土的徐變損失增大?con還與施工方法、鋼筋鋼絲的種類有關(guān)。規(guī)范的取值如表10－1所示。消除應(yīng)力鋼絲、鋼絞線中強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絲預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋不應(yīng)小于不宜小于不應(yīng)小于2.?con的取值A(chǔ)p?conAp?conAp?conAp?con預(yù)應(yīng)力鋼筋屈服強(qiáng)度的0.5~0.9冷拉鋼筋預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值0.4~0.75預(yù)應(yīng)力鋼筋極限抗拉

3、強(qiáng)度的0.5~0.70碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線冷拔低碳鋼絲、熱處理鋼筋?con的上限值在下列情況下可以提高5％1.為了提高構(gòu)件在施工階段的抗裂性能，而在使用階段的受壓區(qū)設(shè)置的預(yù)應(yīng)力鋼筋；2.減小預(yù)應(yīng)力損失。（應(yīng)力松弛、摩擦、鋼筋分批張拉及鋼筋與預(yù)應(yīng)力臺座之間的溫差損失。三、預(yù)應(yīng)力損失值預(yù)應(yīng)力直線鋼筋由于錨具變形和預(yù)應(yīng)力鋼筋內(nèi)縮引起的損失；?L1表示預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失；?L2表示混凝土加熱養(yǎng)護(hù)時，張拉的預(yù)應(yīng)力鋼筋與承受拉力的設(shè)備之間引起的溫差損失；?L3表示預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力松弛引起的損失；?L4表示混凝土的

4、收縮和徐變引起的損失；?L5表示用螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋作配筋的環(huán)形構(gòu)件，由于局部擠壓引起的損失?L6表示1.預(yù)應(yīng)力直線鋼筋由于錨具變形和鋼筋回縮損失?L1應(yīng)注意的幾個問題由塊體拼裝的結(jié)構(gòu)，尚應(yīng)考慮填逢間的預(yù)壓變形。當(dāng)采用混凝土或砂漿為填逢材料時，每條縫的預(yù)壓變形值為1mm先張法構(gòu)件，當(dāng)臺座長度超過100m時，可忽略?l1后張法構(gòu)件，?l1只考慮張拉端，因錨固端錨具在張拉過程中已被壓緊a取值見表10－2P252l張拉端至錨固端之間的距離（mm）EP為預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量，按附錄2－10采用減小?L1的措施1）選用較好的錨具，減少墊板的

5、數(shù)量。因為每增加一塊墊板，a值就增加1mm；2）增加臺座長度。臺座長度大于100m時，可忽略不計。2.管道摩擦損失?L2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxd??d?PxPx-dP1dP1dxrdP2d?PxPx-dP2dxrN后張法中，張拉鋼筋時，鋼筋在孔道中滑動，就會產(chǎn)生摩擦力主要由兩部分組成孔道偏差等因素引起的曲線型孔道法向壓應(yīng)力而引起的2.管道摩擦損失?L2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxd??d?PxPx-dP1dP1dxr由孔道偏差引起的損失值與預(yù)應(yīng)力和孔道長度成正比負(fù)號表示dP1和Px方

6、向相反2.管道摩擦損失?L2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxd??d?PxPx-dP1dP1dxrdP2d?PxPx-dP2dxrNd?PxPxd?dP2+dP1Px-dPx2.管道摩擦損失?L2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxd??d?PxPx-dP1dP1dxrdP2d?PxPx-dP2dxrNd?PxPxd?dP2+dP1Px-dPx2.管道摩擦損失?L2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxd??d?PxPx-dP1dP1dxrdP2d?PxPx-dP2dxrPd?PxPxd?d

7、P2+dP1Px-dPx考慮孔道每米長度局部偏差的摩擦系數(shù)，教材表10-3P255預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁間的摩擦系數(shù)，教材表10-32.管道摩擦損失?L2PPxPx-dPx預(yù)應(yīng)力筋軸線張拉端錨固端xdxd??采用超張拉可以減少?L2建議的張拉程序為01.1?con停2分鐘0.85?con停2分鐘?con曲線鋼筋張拉完，錨固以后由于錨具的變形也會引起損失?L1應(yīng)注意的幾個問題此式不適用于曲線配筋的后張法構(gòu)件）錨固前的應(yīng)力圖錨固后的應(yīng)力圖摩擦力?l1?l1/2lf?con?（0）曲線鋼筋張拉完，錨固以后由于錨具的變形也會引起損失?L1基

8、本假定：1）孔道摩擦損失的指數(shù)曲線簡化為直線；2）拋物線預(yù)應(yīng)力鋼筋曲線可近似按圓弧形曲線考慮；3）假定正反方向損失斜率相等。當(dāng)正反向摩擦斜率不相等時，反向摩擦損失斜率小于正向摩擦損失斜率，兩者不相等。相等時，損失偏大5％偏于安全。計算圖形推導(dǎo)X處的摩擦損失＝＝＝