預應力損失及有效預應力PPT

1、第十三章 預應力損失及有效預應力張拉控制應力的確定各項預應力損失值的計算預應力損失階段組合13.1 張拉控制應力的確定預應力鋼筋張拉控制應力con越大，混凝土中的預壓應力越大，但過大會產(chǎn)生問題：ApconApconApconApcon1.使構(gòu)件出現(xiàn)脆性破壞2. 預應力筋過早進入流幅，降低其塑性3. 增加鋼筋的松弛損失張拉控制應力con的取值冷拉鋼筋預應力鋼筋屈服強度的0.50.9碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線con=0.75fpk精軋螺紋鋼筋con=0.90fpkApconApconApconApcon返回 預應力損失：鋼筋的張拉控制應力，從開始張拉至構(gòu)件使用，由于張拉工藝和材料特性等原因?qū)⒉粩嘟?/p>

2、低，這種預應力降低的現(xiàn)象稱為預應力損失。13.2 各項預應力損失值的計算預應力損失包括以下6項：1） l1 預應力鋼筋與孔道壁之間摩擦引起的預應力損失2）l2 錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預應力損失3）l3 混凝土加熱養(yǎng)護時，受張拉的鋼筋與承受拉力的設(shè)備之間溫差引起的損失4） l4 鋼筋應力松弛引起的預應力損失5） l5 混凝土彈性壓縮引起的預應力損失6） l6 混凝土的收縮徐變引起的預應力損失13.2.1 預應力鋼筋與孔道壁之間摩擦引起的預應力損失l1PPxPx-dPx預應力筋軸線張拉端錨固端xdxddNN+dN2dP2dxR2dPxPxddP2+dP1Px-dPx(1)彎道影響引起的摩擦力(2

3、)管道偏差影響引起的摩擦力dP2dNN+dN1dxR1dP1定義管道偏差系數(shù)13.2.1 預應力鋼筋與孔道壁之間摩擦引起的預應力損失l1 式中 k考慮孔道局部偏差對摩擦影響的系數(shù)： x張拉端至計算截面的孔道長度，可近似取該孔道在縱軸上的投影長度， 預應力鋼筋與孔道壁的摩擦系數(shù)， 從張拉端至計算截面曲線型孔道部分切線的夾角（以弧度計）。當PPxPx-dPx預應力筋軸線張拉端錨固端xdxd(3)彎道總摩擦力(4)摩阻損失值 減少預應力損失l1的措施采用超張拉 建議：先張拉到1.1 con，停2分鐘，放松到0.85 con，再恢復到con。2. 采用兩端張拉，減小轉(zhuǎn)角及管道長度。3. 選用小摩阻管道

4、張拉端錨固端con張拉端錨固端1.1con0.85concon13.2.2 錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預應力損失l2 錨固前的應力圖錨固后的應力圖lfl1l1/2con（0） 由于錨具、墊塊本身的變形，其間裂縫的壓緊及鋼筋在錨具中的滑移引起的損失。 由于反摩阻作用，沿途該項損失并不相等，在影響范圍內(nèi)，存在如下關(guān)系：即*橋規(guī)將曲線摩阻效應簡化為直線變化關(guān)系，求平均磨阻損失率。摩擦力反摩阻影響長度的計算平均摩阻損失率：張拉控制應力錨固段損失后應力鋼筋回縮引起張拉端應力損失為：鋼筋的總回縮量等于Lf范圍內(nèi)各微段回縮應變的累計，并與錨具變形量相協(xié)調(diào)：三角形aec的面積故，回縮損失的計算當LfL時， 減少

5、預應力損失l2的措施選用小變形錨具；采用超張拉；13.2.3 溫差應力損失l3 混凝土蒸汽養(yǎng)護時,預應力鋼筋與臺座之間溫差引起的損失。*采用二次升溫法可減少l3:先在常溫下養(yǎng)護,當混凝土的強度達到7.510N/mm2時再逐漸升溫13.2.4 混凝土彈性壓縮損失l413.2.4 混凝土彈性壓縮損失l5 放張預應力鋼筋后，構(gòu)件受到預壓力后，混凝土將產(chǎn)生彈性壓縮變形，造成預應力損失。1. 先張法構(gòu)件 P筋與混凝土的彈模比 構(gòu)件變形并非各處均勻壓縮，預應力壓縮損失值等于同位置處的混凝土的 彈性壓縮應變量。 全部P筋扣除相應損失后的預加力大小13.2.4 混凝土彈性壓縮損失l5 2. 后張法構(gòu)件（分批張

6、拉引起的預應力損失） 第一批不會對自己產(chǎn)生預應力損失（張拉同時壓縮也已完成），從第2批起，每批張拉筋引起前面張拉的筋的預應力損失為： 設(shè)總的張拉批次為m次，假定每批張拉數(shù)量及張拉力相等，則第i批張拉的預應力損失為： 計算P筋處,后批P筋產(chǎn)生的混凝土應力和 簡化計算平均壓縮損失值為:全部P筋產(chǎn)生的混凝土應力和13.2.5 應力松弛損失l5 鋼筋在高應力作用下，長度不變而應力隨時間逐漸降低的現(xiàn)象稱為應力松弛。鋼筋張拉后1小時內(nèi)約完成總松弛的50%，24小時內(nèi)完成總松弛的80%，以后逐漸收斂超張拉系數(shù)，采用超張拉時為0.9，不采用時為1.0影響因素：（1）初拉應力的大?。?）鋼筋的品質(zhì)（3）時間 （4）溫度（5）超張拉工藝可減少松弛13.2.6 混凝土收縮徐變損失l6受拉區(qū)或受壓區(qū)預應力鋼筋在各自合力作用點處混凝土的法向壓應力受拉區(qū)或受壓區(qū)各自預應力鋼筋和非預應力鋼筋的配筋率 由于混凝土收縮和徐變徐變影響，會使預應力混凝土構(gòu)件產(chǎn)生變形，因而引起預應力損失。1. 先張法構(gòu)件 加載齡期to，計算齡期為t的混凝土收縮系數(shù) 加載齡期to，計算齡期為t的混凝土徐變系數(shù)返回13.