第六講-預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的裂縫疲勞錨固區(qū)計(jì)算08

一、直接計(jì)算裂縫寬度裂縫寬度具有很大的隨機(jī)性和離散性，“最大裂縫寬度”不夠妥當(dāng)。合理的方法不是確保最大裂縫寬度不超過(guò)限值，而是借助數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算超過(guò)某個(gè)寬度裂縫出現(xiàn)的概率，根據(jù)要求的保證率和裂縫寬度變異系數(shù)形成所謂的“特征裂縫寬度”。通過(guò)對(duì)“特征裂縫寬度”的控制，以確保構(gòu)件的裂縫小于某個(gè)寬度達(dá)到確定的概率（保證率）。計(jì)算所控制的“特征裂縫寬度”與平均裂縫寬度有如下關(guān)系：影響裂縫寬度參數(shù)：砼土保護(hù)層厚度、配筋影響區(qū)的含筋率、鋼筋的粘結(jié)特性（外形與直徑）系數(shù)及鋼筋應(yīng)力二、用名義拉應(yīng)力控制裂縫寬度開(kāi)裂的部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，按開(kāi)裂前截面算得的混凝土拉應(yīng)力，即所謂名義拉應(yīng)力。容許名義拉應(yīng)力值，不僅與預(yù)加應(yīng)力方式、混凝土標(biāo)號(hào)與裂縫寬度有關(guān)，還與梁高和非預(yù)應(yīng)力筋的含筋量有關(guān)。所以根據(jù)有關(guān)規(guī)范查出的容許名義拉應(yīng)力的值還需作如下調(diào)整：

（1）根據(jù)構(gòu)件的實(shí)際高度，將乘以規(guī)定的高度修正系數(shù)。對(duì)于組合構(gòu)件，當(dāng)施工階段的拉應(yīng)力不超過(guò)規(guī)定時(shí)，可采用截面全高計(jì)算其高度修正系數(shù)。（2）當(dāng)構(gòu)件受拉邊混凝土布置有非預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，修正后的容許名義拉應(yīng)力尚可以提高。其提高量值可根據(jù)非預(yù)應(yīng)力筋截面面積與混凝土截面面積之百分比計(jì)算決定。詳見(jiàn)有關(guān)規(guī)范。第二節(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件

疲勞強(qiáng)度計(jì)算活載與恒載之比值較大的場(chǎng)合，特別是對(duì)于經(jīng)常承受反復(fù)荷載的部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件來(lái)說(shuō)，疲勞始終是一個(gè)應(yīng)該重視的問(wèn)題。一、材料的疲勞強(qiáng)度1．鋼筋疲勞強(qiáng)度

影響鋼筋疲勞壽命（即荷載重復(fù)次數(shù)）的主要因素是應(yīng)力變化幅度，其次是最小應(yīng)力。對(duì)于預(yù)應(yīng)力筋來(lái)說(shuō)，其疲勞強(qiáng)度還與其粘結(jié)性能密切相關(guān)，且與預(yù)應(yīng)力度也有密切關(guān)系。2．混凝土疲勞強(qiáng)度混凝土的疲勞強(qiáng)度一般不起控制作用，不必進(jìn)行疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算。研究成果表明：混凝土沒(méi)有一個(gè)相應(yīng)于重復(fù)荷載次數(shù)的所謂“耐勞極限”；數(shù)值與混凝土的最大應(yīng)力的關(guān)系更為密切，而不是與應(yīng)力幅度和最小應(yīng)力；抗壓疲勞強(qiáng)度的折減系數(shù)，一般可用于抗彎、抗拉和抗剪的情況。二、部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的

疲勞強(qiáng)度1．受彎構(gòu)件正截面疲勞強(qiáng)度

部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面的疲勞強(qiáng)度，是通過(guò)應(yīng)力限制加以保證的。2．受彎構(gòu)件斜截面疲勞強(qiáng)度

在正常配筋的情況下，斜截面的疲勞破壞總是從斜裂縫處某一肢箍筋開(kāi)始發(fā)生疲勞斷裂而引起的。因此，斜截面的疲勞驗(yàn)算主要是控制箍筋的應(yīng)力問(wèn)題。

第三節(jié)預(yù)應(yīng)力筋錨固區(qū)計(jì)算一、先張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋的傳遞長(zhǎng)度和錨固長(zhǎng)度近似計(jì)算假定：在傳遞長(zhǎng)度范圍內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力按直線從零變化到 ；在錨固長(zhǎng)度區(qū)段內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋的抗拉計(jì)算強(qiáng)度從零變至 。驗(yàn)算先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件錨固段的截面應(yīng)力時(shí)，應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力筋傳遞長(zhǎng)度范圍內(nèi)應(yīng)力的變化；驗(yàn)算錨固段的截面強(qiáng)度時(shí)，則應(yīng)考慮錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度的變化。二、后張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力筋

錨下局部承壓計(jì)算錨具下的混凝土進(jìn)行局部承壓強(qiáng)度和抗裂性計(jì)算。1．錨固區(qū)受力分析2．局部承壓計(jì)算原理和方法局部承壓，指構(gòu)件受力表面，僅有部分面積承受壓力的受力狀態(tài)?！疤坠繌?qiáng)化”“剪切破壞機(jī)理”“剪切破壞機(jī)理”（1）局部承壓開(kāi)裂荷載計(jì)算試驗(yàn)已證明，當(dāng)構(gòu)件中配有間接鋼筋時(shí)抗裂荷載將提高，因此在對(duì)間接配筋局部承壓構(gòu)件的抗裂計(jì)算時(shí)，還應(yīng)考慮間接鋼筋的抗裂能力，即（2）局部承壓強(qiáng)度計(jì)算剪切破壞