_极限状态下体外预应力筋增量分析.pdfVIP

公 路 与 汽 运 第4期 154 Highways AutomotiveApptications 2008年 7月 极限状态下体外预应力筋增量分析 黄立浦，杨美良，龚静敏 (长沙理工大学桥梁与结构工程学院，湖南 长沙 410076) 摘 要 ：文 中分析 了在极限状态下，依据体外筋应力增量和梁体的整体变形之间的几何关系， 同时考虑体外预应力筋在转向块处可能产生滑移，根据发生滑动的体外预应力索段的无应力索长 不变，对索力进行二次分配，推导出以构件的挠度和转角为参数的体外筋极限应力增量的计算公 式，并将公式与国内学者做的实验进行对 比分析。结果表明，计算结果与试验结果较为吻合，为设 计体外预应力结构在计算梁体破坏时预应力筋应力提供 了计算方法。 关键词 ：桥梁；极 限状态 ；体外预应力筋 ；几何关系；二次分配 中图分类号 ：U448．35 文献标识码 ：A 文章编号 ：1671—2668(2008)O4—0154--04 受弯构件设计中最重要的内容之一是其正截面 直线段内各处相 同。 的承载能力计算 ，而体外筋的极限应力是影响承载 2)体外筋的应力始终在弹性范围内。 力计算 的主要因素 。极限应力的大小不仅与构件的 3)作用在梁体的外荷载对称于梁的中线。 尺寸、荷载形式和大小有关 ，还依赖于转 向块的设置 4)忽略梁的轴向变形 。 数量和位置、体内配筋情况等因素。现在大多数体 1．1 梁跨中转向块处极限挠度 和9 外预应力砼受弯构件的设计计算均是按照体内无粘 研究体外筋 的极 限应力与梁整体变形之间的关 结预应力砼 的设计计算方法进行 。通常按下式计算 系，是以梁的最大挠度为已知量推导 ，但梁跨 中转 向 破坏时体外预应力筋的应力 ： 块处的极限挠度也应该作为已知量 。在推导双转 向 6p一 {七 块体外筋折线形 的体外筋极限应力增量 的公式中， 式中： 为破坏时预应力筋应力 ；厂 为张拉时预应 设 是体外预应力砼梁在转向块处的极限挠度，其 力筋 中产 生 的拉 力 ； 为预应 力筋 中应 力 的增 计算采用以梁跨 中的极限挠度 为已知量的公式 ： 2 加量 。 1’ 1’ ， _ -- -- 4 {手～f手1I 对 △ 的计算 ，各个 国家都有不 同的规范和经 L ＼ ／J 验公式 ，但由于二次影响的存在 ，使得这种设计方法 1．2 简支梁 5种体外钢 筋布筋情况下体外筋应力 的计算结果与实际情况偏差较大 。国内外不少学者 增量和梁体的整体变形关系 进行了大量的理论分析和试验研究，取得了不少有 1．2．1 无转 向块