现代预应力结构-第3章-2003版.pptVIP

体外预应力的新生 体外预应力桥梁获得新生是在70年代，欧洲各国相继发现很多早期修建的预应力桥梁，由于当初考虑的预应力损失不足，致使桥梁急需补强。在混凝土外部使用体外预应力对桥梁进行加固，成为一种非常成功和有效的方法。通过运用体外预应力技术加固桥梁，使得工程师们重新认识到体外预应力的诸多卓越的性能。而且通过体外预应力筋防腐技术的不断改进和高性能预应力钢材的出现。从而使体外预应力技术开始得到很大发展。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 3.3.2 预应力损失计算 3. 先张法温差引起的损失 3. 先张法温差引起的损失 减少 的措施 ⑴ 两次升温养护： 常温养护━━━━━━ →升温至规定养护温度 ⑵ 在钢模（台座）上张拉力筋。 混凝土达到 一定强度、粘结 3.3.2 预应力损失计算 4. 预应力筋松弛引起的损失 钢筋的应力松弛和徐变现象 应力松弛：钢筋长度保持不变，应力随时间增长而降低 徐变：钢筋应力保持不变，应变随时间增长而增大 两种现象均将引起力筋中的应力损失→松弛损失 4. 预应力筋松弛引起的损失 松弛损失 的计算 ⑴ 普通松弛钢筋 一次张拉 超张拉 ⑵ 低松弛钢筋 4. 预应力筋松弛引起的损失 影响应力松弛的因素： ⑴时间：先快后慢，1小时达到50%左右，24h达80% ⑵钢筋品种：热处理钢筋小于钢丝、钢绞线 ⑶张拉 ：应力高，松弛大 减少 的措施： 超张拉: 1.05~1.1 →持荷2~5min→锚固或卸至 锚固 3.3.2 预应力损失计算 5. 混凝土收缩徐变引起的损失 ⑴ 概述 产生的原因： 混凝土结硬体积收缩，混凝土在预压应力作用下产生徐变→构件缩短，力筋弹性变形恢复部分，应力降低 5. 混凝土收缩徐变引起的损失 长期损失的复杂性 ①影响因素的效应在预应力结构的全部工作时间内各不相同 ②混凝土收缩、徐变效应与力筋松弛效应相互影响： ☆混凝土收缩、徐变使力筋应力降低→力筋松弛减小 ☆力筋松弛使力筋应力变化→影响混凝土徐变 ③加荷应力水平、环境、加荷龄期、材料变异均对 产生影响 5. 混凝土收缩徐变引起的损失 长期损失的复杂性 ④混合配筋或组合截面的内力重分布影响： ☆普通钢筋或型钢阻碍混凝土的收缩和徐变，使混凝土受 拉→抵消了部分混凝土的预压应力；而普通钢筋进一步 受压 ☆混凝土的收缩和徐变受到阻碍→力筋预应力损失减小 ⑤难以准确确定任一时间段的应力损失和影响因素。 5. 混凝土收缩徐变引起的损失 ⑵规范GB50010-2002的计算公式 先张法构件 后张法构件 5. 混凝土收缩徐变引起的损失 计算 时： ☆仅考虑第一批损失，即取力筋预拉力为: ☆可以考虑自重的影响（自重拉应力抵消了部分预压应力） ☆控制 ☆平均相对湿度40%的条件时，计算结果增加30% 重要结构（构件）可以考虑与时间相关进行计算（参考规范附录） 5. 混凝土收缩徐变引起的损失 ⑶减小 的措施： 减少水泥用量，降低水灰比，采用干硬性混凝土 采用级配好的骨料，振捣密实 加强养护 3.3.2 预应力损失计算 6. 螺旋式预应力筋对环形构件的局部挤压造成的损失 环形构件直径越小，挤压力越大→ 越大。 《GB50010-2002》： 3.3.2 预应力损失计算 7. 分批张拉时混凝土弹性压缩引起的损失 《公路桥规》： 式中， ━━后批张拉在先批张拉力筋重心处产生 的混凝土法向应力增量 3.3.3 预应力损失值的组合 目的：设计划分施工阶段和使用阶段计算需要 《GB50010-2002》组合表： 预应力损失值组合 先张法构件 后张法构件 混凝土预压前 （第一批）损失 混凝土预压后 （第二批）损失 3.3.3 预应力损失值的组合 先张法构件 可按实际情况在第一批和第二批中划分 弹性压缩损失 在截面计算时考虑 损失批次：先张法以放张前后划分 后张法以张拉锚固好前后划分 3.3.4 关于预应力损失计算的讨论 1. 预应力损失大小对构件使用阶段性能有较大影响，但对构件极限承载力的影响较小 2. 影响预应力损失的因素众多，且有相互交叉影响，要精确计算是困难的，如长期损