預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件PPT

1、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件11.1 概 述11.2 施加預(yù)應(yīng)力的方法11.3 預(yù)應(yīng)力混凝土的材料及錨夾具11.4 張拉控制應(yīng)力和應(yīng)力損失11.5 預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件的計算11.6 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的計算11.7 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求1.為什么要施加預(yù)應(yīng)力?混凝土的抗拉強度低。（ 極限拉應(yīng)變約為 0.1*10-30.15 *10-3；因此，對于不允許開裂的構(gòu)件，受拉鋼筋的應(yīng)力僅能用到2030N/mm2；對于允許開裂的構(gòu)件，當(dāng)鋼筋的拉應(yīng)力達(dá)到250N/mm2時，混凝土的裂縫寬度已達(dá)到0.20.3mm，構(gòu)件的耐久性降低，為了滿足構(gòu)件撓度和裂縫寬度控制的要求，勢必要增大截面尺寸和配筋量，這將導(dǎo)致

2、構(gòu)件自重過大，不經(jīng)濟(jì)，甚至使鋼筋混凝土構(gòu)件用于大跨度或承受動荷載的結(jié)構(gòu)成為不可能）混凝土的抗拉強度與抗壓強度的比值隨混凝土強度等級的提高而降低。在鋼筋混凝土構(gòu)件中采用高強鋼筋和高強混凝土，兩種材料均不能充分發(fā)揮作用。2.預(yù)應(yīng)力混凝土的概念NNep3.預(yù)應(yīng)力混凝土的分類根據(jù)預(yù)加應(yīng)力值大小對構(gòu)件截面裂縫控制程度的不同，混凝土構(gòu)件可分為：當(dāng) 時，稱為全預(yù)應(yīng)力混凝土 ；當(dāng) 時，稱為有限預(yù)應(yīng)力混凝土 ；當(dāng) 時，稱為部分預(yù)應(yīng)力混凝土 ；當(dāng) 時，稱為鋼筋混凝土 ；4.預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)缺點優(yōu)點：改善結(jié)構(gòu)的使用性能；提高構(gòu)件的受剪承載力；提高構(gòu)件卸荷后的變形和裂縫的恢復(fù)能力；提高構(gòu)件的疲勞承載力；可采用高強材料

3、。缺點：構(gòu)造、施工和設(shè)計均較鋼筋混凝土構(gòu)件復(fù)雜；構(gòu)件的延性較鋼筋混凝土構(gòu)件差。1. 先張法臺座橫梁錨固端張拉端張拉鋼筋伸長混凝土壓縮混凝土壓縮2. 后張法灌漿孔錨固端張拉端錨固灌漿3.無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力鋼筋非預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)應(yīng)力鋼筋非預(yù)應(yīng)力鋼筋1.預(yù)應(yīng)力混凝土材料對混凝土的要求: 強度高； 收縮、徐變小； 快凝結(jié)、早強。規(guī)范規(guī)定，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的混凝土強度等級不應(yīng)低于 C30；對采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，特別是大跨度結(jié)構(gòu)，混凝土強度等級不宜低于C40 。對鋼筋的要求：強度高；具有一定的塑性；（一般要求極限伸長率 要4）良好的加工性能；（可焊性、鐓頭）與混凝土具有較好地粘結(jié)。

4、我國目前常用的預(yù)應(yīng)力鋼筋：鋼絞線 ：13 （公稱直徑8.6mm、10.8mm、12.9mm)；17 （公稱直 徑9.515.2mm)。極限抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值可達(dá)15701860N/mm2。鋼絲： （公稱直徑49mm)。極限抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值可達(dá)15701770N/mm2。熱處理鋼筋：（公稱直徑610mm)。極限抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值可達(dá)1470N/mm2。2.錨具和夾具 螺絲端桿錨具； 鐓頭錨具； 錐塞式錨具； 夾片式錨具。對錨具的要求：安全可靠，錨具本身應(yīng)具有足夠的強度和剛度；應(yīng)使預(yù)應(yīng)力鋼筋在錨具內(nèi)盡可能不產(chǎn)生滑移，以減少預(yù)應(yīng)力損失；構(gòu)造簡單，便于機械加工；使用方便，省材料，價格低。1.張拉控制應(yīng)力什么是張

5、拉控制應(yīng)力?張拉設(shè)備張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋時所控制的總張拉力Np,con除以預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積Ap得到的應(yīng)力稱為張拉控制應(yīng)力，用con表示。張拉控制應(yīng)力con的取值直接影響預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的使用效果。 con越高，混凝土的預(yù)壓應(yīng)力越大，可以使預(yù)應(yīng)力鋼筋充分發(fā)揮作用。但是con過高，則可能引起下列問題：為什么張拉控制應(yīng)力不宜過高?con越高，構(gòu)件的開裂承載力與極限承載力越接近，構(gòu)件延性較差；當(dāng)進(jìn)行超張拉時，可能使個別鋼筋的應(yīng)力超過屈服強度而產(chǎn)生永久變形或脆斷；使預(yù)應(yīng)力鋼筋的松馳損失增大。根據(jù)長期設(shè)計和施工經(jīng)驗規(guī)范規(guī)定，在一般情況下，張拉控制應(yīng)力不宜超過表111的限值。注: 預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋

6、的張拉控制應(yīng)力值不應(yīng)小0.4fptk。 符合下列情況之一時，表111中的張拉控制應(yīng)力限值可提高0.05fptk：要求提高構(gòu)件在施工階段的抗裂性能，而在使用階段受壓區(qū)內(nèi)設(shè)置的預(yù)應(yīng)力鋼筋；要求部分抵消由于應(yīng)力松馳、摩擦、鋼筋分批張拉以及預(yù)應(yīng)力鋼筋與張拉臺座之間的溫差等因素產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失。2.預(yù)應(yīng)力損失1.錨固回縮損失l1預(yù)應(yīng)力直線鋼筋當(dāng)張拉到con后，錨固時由于錨具和墊板的變形及其之間的縫隙被擠壓，以及預(yù)應(yīng)力鋼筋在錨具內(nèi)的滑移引起的預(yù)應(yīng)力損失l1 （N/mm2)。(11-1)式中：a張拉錨具變形和鋼筋內(nèi)縮值（mm)，按表112取用；l 張拉端至錨固端之間的距離（mm)；Es 預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量

7、（N/mm2)注：1.表中的錨具變形和鋼筋內(nèi)縮值也可根據(jù)實測數(shù)值確定；2.其他類型的錨具變形和鋼筋內(nèi)縮值應(yīng)根據(jù)實測數(shù)值確定。注意錨具損失只考慮張拉端減少錨具損失l1的措施：選擇錨具變形小或預(yù)應(yīng)力鋼筋內(nèi)縮小的錨具、夾具，并盡量少用墊板，因每增加一墊板，a 值就增加1mm；增加臺座長度。因l1值與臺座長度成反比，采用先張法生產(chǎn)構(gòu)件，當(dāng)臺座長度為100mm以上時，錨具損失l1可忽略不計。對于后張法構(gòu)件曲線預(yù)應(yīng)力鋼筋或折線預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨具損失的計算詳見摩檫損失的討論。2.摩擦損失l2摩擦包括兩部分：一是張拉直線預(yù)應(yīng)力鋼筋時，由于孔道偏差、孔壁粗糙及鋼筋表面粗糙產(chǎn)生的刮碰摩擦阻力；二是由于曲線孔道的曲率

8、，使預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔壁之間產(chǎn)生法向接觸壓應(yīng)力而引起的摩擦阻力。設(shè)刮碰摩擦阻力與預(yù)應(yīng)力鋼筋拉力Np的大小成正比，單位長度刮碰摩擦系數(shù)為k，則由平衡條件可得：(11-2)對于曲線預(yù)應(yīng)力鋼筋：dxx計算截面令，忽略數(shù)值較小的，則得：(11-3)設(shè)對應(yīng)法向壓應(yīng)力p的摩擦系數(shù)為m ，則由 條件可得：因為 ，則總摩擦力為：故可得：從張拉端到計算截面對上式兩邊積分的：即所以則摩擦損失l2為，近似取，則有(11-4)當(dāng) 時，可按下列近似公式計算：(11-5)式中X張拉端至計算截面的孔道長度（m)，可近似取該段孔道在縱軸上的投影長度； 張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角（rad)； 考慮孔道每米長度局部偏差的

9、摩擦系數(shù)，按表113采用； 預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間的摩擦系數(shù)，按表113采用。注：1.表中系數(shù)也可根據(jù)實測數(shù)據(jù)確定；2.當(dāng)采用鋼絲束的鋼質(zhì)錐形錨具及類似形式錨具時,尚應(yīng)考慮錨環(huán)口處的附加摩擦損失，其值可根據(jù)實測數(shù)據(jù)確定。減少摩擦損失l2的措施：對于較長的構(gòu)件可在兩端進(jìn)行張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋；scon張拉端錨固端scon張拉端張拉端注意：兩端張拉將引起錨具損失l1增加。采用超張拉。停2min停2min張拉端錨固端scon1.1scon0.85scon反向摩擦影響長度lf及在lf范圍內(nèi)由于錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失值l1的計算sconsrsl1CBA由于q隨x的增大而增大,可近似為x的線性函數(shù).

10、因此可取則由于錨具變形及鋼筋內(nèi)縮，錨固端預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力由A點降至B點，其差值為rs。則直線AC上任意點預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力為反向摩擦損失取上述正反兩個方向的摩擦系數(shù)近似相等。則直線BC上任意點的預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力為在C點，即 ，上兩式的預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力值應(yīng)相等，故得所以求 ：錨具變形和鋼筋內(nèi)縮值a，使預(yù)應(yīng)力鋼筋在lf區(qū)段內(nèi)產(chǎn)生得平均內(nèi)縮應(yīng)變?yōu)閍 / lf ，則平均應(yīng)力損失值為(a / lf )Es。預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力損失值在張拉端為最大，而在C點處為零。在兩者之間得中點處即為平均應(yīng)力損失值： (a / lf )Es 。故代入上式可得所以(11-6)拋物線形配置預(yù)應(yīng)力鋼筋可近似按圓弧形曲線考慮，且其對應(yīng)

11、的圓心角q不大于300時，則式中 rc圓弧曲線預(yù)應(yīng)力鋼筋的曲率半徑（m) .將上式代入式（116），并將其長度單位均化為m計算，則(11-6)再由距張拉端的距離為x的任意截面處因錨具變形和鋼筋內(nèi)縮而引起的預(yù)應(yīng)力損失值l1 ，可按線性關(guān)系求出，即(11-7)式中 x張拉端至計算截面的距離（m)，且 應(yīng)符合xlf。 對于采用束形的后張預(yù)應(yīng)力鋼筋在反向摩擦影響長度lf范圍內(nèi)的預(yù)應(yīng)力損失值l1的計算方法見規(guī)范附錄D。3.溫差損失l3為了縮短先張法構(gòu)件的生產(chǎn)周期，澆灌混凝土后常采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法加速混凝土凝結(jié)。升溫時，鋼筋受熱后在保持其長度不變的情況下自由膨脹，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力鋼筋與臺座之間溫差引起的預(yù)應(yīng)力損

12、失l3 。設(shè)混凝土加熱養(yǎng)護(hù)時，預(yù)應(yīng)力鋼筋與臺座之間的溫差為t（0c)，鋼筋的線膨脹系數(shù)為a =0.0001/ 0c ，則可按下式計算：若取鋼筋的彈性模量 Es=2.0105(N/mm2)，則(N/mm2)(11-7)減少溫差損失l3的措施：采用兩次升溫養(yǎng)護(hù)。先在常溫下養(yǎng)護(hù)，待混凝土強度達(dá)到一定強度等級，例如達(dá)到C7.5C10時，再逐漸升溫至規(guī)定的養(yǎng)護(hù)溫度，此時可認(rèn)為鋼筋與混凝土已結(jié)成整體，兩者能夠一起膨脹而不引起應(yīng)力損失；在鋼模上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋。由于預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固在鋼模上，升溫時兩者溫度相同，故可以不考慮該項損失。4.鋼筋應(yīng)力松馳損失l4鋼筋在高應(yīng)力作用下其塑性變形具有隨時間增長而增長的性質(zhì)，

13、在其長度保持不變的條件下，鋼筋應(yīng)力值隨時間增長而逐漸降低，這種現(xiàn)象稱為鋼筋應(yīng)力松馳。鋼筋應(yīng)力保持不變的條件下，其應(yīng)變隨時間增長而逐漸增大，這種現(xiàn)象稱為鋼筋的徐變。鋼筋應(yīng)力松弛損失與初應(yīng)力水平和作用時間長短有關(guān)。規(guī)范根據(jù)試驗結(jié)果，按下式計算鋼筋應(yīng)力松弛損失l4普通松弛預(yù)應(yīng)力鋼絲和鋼絞線：(11-8)式中 超張拉系數(shù)。一次張拉 1；超張拉 0.9 。低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絲和鋼絞線：當(dāng) 時 (11-9)當(dāng) 時(11-10)熱處理鋼筋:一次張拉超張拉(11-11)(11-12)注意當(dāng)采用上述超張拉的應(yīng)力松弛損失值時，張拉程序應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范GB50204的要求；預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼

14、絞線當(dāng)scon/fptk0.5 時，預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛損失值應(yīng)取等于零。試驗表明，鋼筋應(yīng)力松弛與下列因素有關(guān)：應(yīng)力松弛與時間有關(guān)，第一小時可達(dá)全部松弛損失的50左右，24小時可達(dá)80左右，此后發(fā)展緩慢；應(yīng)力松弛損失與鋼材品種有關(guān)。熱處理鋼筋的應(yīng)力松弛損失值比鋼絲、鋼絞線要小；張拉控制應(yīng)力值越高，應(yīng)力松弛損失越大，反之，則小。減少鋼筋松弛損失l4的措施：超張拉01.05scon 1.1scon持荷2 5min0scon因為在高應(yīng)力短時間所產(chǎn)生的松弛損失可達(dá)到在的應(yīng)力下需經(jīng)過較長時間才能完成的松弛損失值?？刂瞥鯌?yīng)力水平鋼筋松弛與初應(yīng)力有關(guān)，當(dāng)初應(yīng)力小于0.7fptk時，松弛損失與初應(yīng)力成線性關(guān)系

15、，當(dāng)初應(yīng)力高于0.7fptk時，松弛損失顯著增大。5.混凝土收縮徐變損失l5混凝土凝結(jié)過程會發(fā)生體積收縮和在長期預(yù)壓應(yīng)力作用下產(chǎn)生徐變，兩者均導(dǎo)致構(gòu)件的長度縮短，預(yù)應(yīng)力鋼筋也隨之回縮，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失。由于影響兩者的因素和時間變化規(guī)律相似，因此規(guī)范將兩者合并考慮?；炷潦湛s、徐變引起受拉區(qū)合受壓區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失值 、 可按下列公式計算：對一般情況先張法構(gòu)件(11-13)(11-14)后張法構(gòu)件(11-15)(11-16)式中 、 受拉區(qū)、受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋在各自合力點處混凝土法向壓應(yīng)力。此時，預(yù)應(yīng)力損失值僅考慮混凝土預(yù)壓前（第一批）損失，其非預(yù)應(yīng)力鋼筋中的應(yīng)力 、 值應(yīng)取等于零； 、

16、值不得大于0.5 ；當(dāng) 為拉應(yīng)力時，則公式 (11-14)、 (11-16) 中的 應(yīng)取等于零。 計算混凝土法向應(yīng)力 、 時可根據(jù)構(gòu)件制作情況考慮自重的影響；施加預(yù)應(yīng)力時的混凝土立方體強度；、 受拉區(qū)、受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的配筋率；對于先張法構(gòu)件(11-17)對于后張法構(gòu)件(11-18)A0 混凝土換算截面面積；An 混凝土凈截面面積；對于對稱配置預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的構(gòu)件，配筋率 、 應(yīng)分別按鋼筋總截面面積的一半進(jìn)行計算。由式(11-13) 式(11-16)可以看出：l5與相對初應(yīng)力spc/ 為線性關(guān)系，公式所給出的是線性徐變條件下的預(yù)應(yīng)力損失，因此要求符合 的條件。否則，導(dǎo)致

17、預(yù)應(yīng)力損失值顯著增大。后張法構(gòu)件l5的取值較先張法構(gòu)件低，因為后張法構(gòu)件在施加預(yù)應(yīng)力時，混凝土的收縮已完成了一部分。 注意當(dāng)結(jié)構(gòu)處于年平均濕度低于40的環(huán)境下， 和 應(yīng)增大30。減少收縮徐變損失l5的措施：采用高強度等級水泥，減少水泥用量，降低水灰比，采用干硬性混凝土；采用級配較好的骨料，加強振搗，提高混凝土的密實性；加強養(yǎng)護(hù)，以減少混凝土收縮；采用高強混凝土。對重要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件當(dāng)需要考慮與時間相關(guān)的混凝土收縮、徐變及鋼筋應(yīng)力松弛損失值時，可按規(guī)范附錄E進(jìn)行計算。6.環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼筋擠壓混凝土引起的應(yīng) 力損失l6預(yù)應(yīng)力鋼筋dddl6的大小與環(huán)形構(gòu)件的直徑d成正比，直徑越小，應(yīng)力損失越大，故規(guī)范規(guī)定

18、：當(dāng)d3m時當(dāng)d3m時(11-19)(11-20)3.預(yù)應(yīng)力損失值的組合上述的六項預(yù)應(yīng)力損失，它們有的只發(fā)生在先張法構(gòu)件中，有的只發(fā)生在后張法構(gòu)件中，有的兩種構(gòu)件均有，而且是分批產(chǎn)生的。規(guī)范為了便于分析和計算，給出各階段預(yù)應(yīng)力損失值的組合表。注：先張法構(gòu)件的應(yīng)力松弛損失sl4在第一批和第二批損失中所占的比例如需區(qū)分，可根據(jù)實際情況確定。考慮到各項預(yù)應(yīng)力損失的離散性，實際損失值有可能比計算值高，因此規(guī)范規(guī)定當(dāng)計算總損失值 小于下列數(shù)值時，應(yīng)下列數(shù)值取用。先張法構(gòu)件：后張法構(gòu)件：100N/mm280N/mm2當(dāng)后張法構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力鋼筋分批張拉時，應(yīng)考慮后批張拉鋼筋所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮對先批張拉鋼筋

19、的影響，將先批張拉鋼筋的張拉控制應(yīng)力scon增加aEspc。spc為后批張拉鋼筋重心初產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力。注意4. 先張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋的傳遞長度預(yù)應(yīng)力鋼筋內(nèi)縮spespc簡化為線性變化預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力傳遞長度ltr可按下式計算：(11-21)式中 放張時預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力值； 預(yù)應(yīng)力鋼筋的公稱直徑； 預(yù)應(yīng)力鋼筋的外形系數(shù)，按表115取用； 與放張時混凝土立方體抗壓強度 相應(yīng)的軸 心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值。 注意在預(yù)應(yīng)力傳遞長度范圍內(nèi)進(jìn)行斜截面受剪承載力計算以及正截面、斜截面抗裂驗算時，應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力值的變化。注：當(dāng)采用驟然放松預(yù)應(yīng)力鋼筋的施工工藝時，ltr的起點應(yīng)從距構(gòu)件末端0.35

20、 ltr處開始計算。5.后張法構(gòu)件端部錨固 區(qū)的局部受壓承載力 計算hhhh壓區(qū)拉區(qū)在錨固區(qū)中任意一點產(chǎn)生sx、sy和t 三種應(yīng)力。隨Np的逐漸增大，當(dāng)拉區(qū)混凝土中的拉應(yīng)變超過混凝土的極限拉應(yīng)變，混凝土出現(xiàn)縱向裂縫，若壓區(qū)承載力不足，則會導(dǎo)致局部受壓破壞。為此，規(guī)范規(guī)定，設(shè)計時既要保證在張拉鋼筋時錨具下混凝土不開裂和不產(chǎn)生過大的變形，由要求計算錨具下所需配置間接鋼筋以滿足局部受壓承載力要求。構(gòu)件局部受壓區(qū)截面尺寸為了滿足構(gòu)件端部局部受壓區(qū)的抗裂要求，防止出現(xiàn)縱向裂縫，對配置間接鋼筋的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其局部受壓區(qū)的截面尺寸應(yīng)符合下列要求：(11-22)(11-23)式中 局部受壓面上作用的局部荷

21、載或局部壓力設(shè)計值；在后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中的錨頭局壓區(qū)，應(yīng)取 Fl=1.2sconAp ；混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值，在后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的張拉階段驗算中，應(yīng)取相應(yīng)階段的混凝土立方體抗壓強度 值的 值?；炷翉姸扔绊懴禂?shù)；當(dāng)混凝土強度等級不超過C50 時，取 ；當(dāng)混凝土強度等級等于C80時，取 ，其間按線性內(nèi)插法取用?；炷辆植渴軌簳r的強度提高系數(shù)；混凝土局部受壓凈面積；對后張法構(gòu)件，應(yīng)在混凝土局部受壓面積中扣除孔道、凹槽部分的面積。局部受壓的計算底面積，可根據(jù)局部受壓面積與計算底面積按同心、對稱的原則確定，對常用情況可按圖示111采用?；炷恋木植渴軌好娣e；當(dāng)有墊板時可考慮預(yù)壓力沿錨具

22、墊圈邊緣在墊板中按450擴(kuò)散后傳至混凝土的受壓面積，見圖112示。bbba(ab)bbba(ab)bbba(ab)bbddd圖 111錨具墊板ddd圖 112 當(dāng)不滿足式(11-22)時，應(yīng)加大端部錨固區(qū)的截面尺寸、調(diào)整錨具位置或提高混凝土強度等級。局部受壓承載力計算 在錨固區(qū)段配置間接鋼筋（焊接鋼筋網(wǎng)或螺旋鋼筋）可以有效提高錨固區(qū)段的局部承載力，防止局部受壓破壞。當(dāng)配置方格網(wǎng)或螺旋式間接鋼筋，且其核心面積AcorAl時，見圖113示，局部受壓承載力應(yīng)按下式計算：(11-24)式中 配置間接鋼筋的局部受壓承載力提高系數(shù)；(11-25)間接鋼筋對混凝土約束的折減系數(shù)，當(dāng)混凝土強度等級小于C50時

23、，取 a=1.0 ；當(dāng)混凝土強度等級為C80時，取 a=0 85 ；其間按線性內(nèi)插法確定。配置方格網(wǎng)或螺旋式間接鋼筋內(nèi)表面范圍以內(nèi)的混凝土核心面積（不扣除孔道面積），但不應(yīng)大于Ab，且其重心應(yīng)與Al的重心相重合。 間接鋼筋的抗拉確定設(shè)計值；間接鋼筋的體積配筋率（核心面積Acor范圍內(nèi)的單位混凝土體積所含間接鋼筋體積），且rv0.5%；當(dāng)為方格網(wǎng)配筋時 l2l1l1l2s=30 80mmshl1(11-26) 此時，鋼筋網(wǎng)兩個方向上的單位長度內(nèi)，其鋼筋截面面積的比值不宜大于1.5倍。當(dāng)為螺旋式配筋時s=30 80mms/2hdcor(11-27)式中 、 方格網(wǎng)沿 l1 方向的鋼筋根數(shù)、單根鋼筋

24、的截面面積； 、 方格網(wǎng)沿 l2 方向的鋼筋根數(shù)、單根鋼筋的截面面積；單根螺旋式間接鋼筋的截面面積；螺旋式間接鋼筋內(nèi)表面范圍以內(nèi)的混凝土直徑；方格網(wǎng)式或螺旋式間接鋼筋的間距。 按式(11-24)計算的間接鋼筋應(yīng)配置在圖示規(guī)定的h范圍內(nèi)，方格網(wǎng)鋼筋不應(yīng)少于4片，螺旋式鋼筋不應(yīng)少于4圈。如驗算不能滿足式(11-24)時，對于方格鋼筋網(wǎng)，應(yīng)增加鋼筋根數(shù)，加大鋼筋直徑，減小鋼筋網(wǎng)的間距；對于螺旋鋼筋，應(yīng)加大直徑，減小螺距。1.先張法構(gòu)件各階段的 應(yīng)力分析 施工階段布筋張拉鋼筋鋼筋錨固、澆注混凝土和蒸養(yǎng)構(gòu)件。完成第一批損失（錨具、溫差、鋼筋松弛）預(yù)應(yīng)力鋼筋：混凝土：放張鋼筋（混凝土應(yīng)達(dá)到設(shè)計強度等級的7

25、5以上）；鋼筋回彈使混凝土產(chǎn)生壓縮變形，與此同時，鋼筋縮短，由變形協(xié)調(diào)條件可知：所以預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力：(11-28)非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力：由力的平衡條件可知混凝土的應(yīng)力：(受壓）將 和 的表達(dá)式代入上式，可得混凝土應(yīng)力：(11-29)式中 扣除預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積后的混凝土截面面積；換算截面面積，即 ；凈截面面積，即 ；完成第一批損失后，預(yù)應(yīng)力鋼筋的總拉力，即 ?；炷潦艿筋A(yù)壓應(yīng)力，完成第二批損失后（預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)一步松弛、混凝土發(fā)生收縮和徐變），混凝土由 降至 預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉力由 降至(11-30)此時，非預(yù)應(yīng)力鋼筋的壓應(yīng)力為式中 是因混凝土的收縮和徐變，在非預(yù)應(yīng)力鋼筋中產(chǎn)生的壓應(yīng)力。由

26、力的平衡條件可得：將 和 代入上式可得混凝土壓應(yīng)力：(11-31)式中 在混凝土中所建立“有效預(yù)壓應(yīng)力”；非預(yù)應(yīng)力鋼筋由于混凝土收縮和徐變引起壓應(yīng)力；完成全部損失后，預(yù)應(yīng)力鋼筋的總拉力，即使用階段加載至混凝土應(yīng)力為零。此時，預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉應(yīng)力為將式(11-30)代入上式可得預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉應(yīng)力：(11-31)非預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力：將 代入上式可得：由上式可知此階段非預(yù)應(yīng)力鋼筋仍為受壓，其值為 。軸向拉力 可由平衡條件求得：由式(11-31)可知所以(11-32)式中 混凝土應(yīng)力為零時的軸向拉力。加載至混凝土裂縫即將出現(xiàn)時。即當(dāng)荷載加至 時，混凝土拉應(yīng)力達(dá)到混凝土軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值 。此時預(yù)應(yīng)力鋼筋

27、拉應(yīng)力為此時，非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力為拉應(yīng)力:由力的平衡條件可求得由式(11-31)可知所以(11-33)由上式可知，由于預(yù)壓應(yīng)力 的作用，預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件的 值比鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件大很多，這就是預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件抗裂度高的原因所在。加載至破壞?；炷灵_裂退出工作，外荷載全部由預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋承擔(dān)。構(gòu)件破壞時，預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力均達(dá)到各自的抗拉強度設(shè)計值。由力的平衡條件可得構(gòu)件的極限承載力：(11-34)2.后張法構(gòu)件各階段的 應(yīng)力分析 施工階段澆注混凝土后，養(yǎng)護(hù)至混凝土達(dá)到可以張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的強度等級，可以認(rèn)為混凝土截面中沒有任何應(yīng)力。在預(yù)留孔道內(nèi)穿預(yù)應(yīng)力鋼筋，準(zhǔn)備張拉

28、預(yù)應(yīng)力鋼筋。張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋?；炷廉a(chǎn)生彈性壓縮，張拉過程中產(chǎn)生摩擦損失 ，錨固張拉端，產(chǎn)生錨具損失 ，此時完成第一批損失 。預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力:非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力:(11-35)由力的平衡條件可得：將 、 代入上式可得混凝土的壓應(yīng)力(11-36)混凝土預(yù)壓后，由于預(yù)應(yīng)力鋼筋松弛、混凝土收縮引起預(yù)應(yīng)力鋼筋產(chǎn)生第二批損失 。預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力:非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力:由力的平衡條件可得：將 、 代入上式可得混凝土的壓應(yīng)力(11-37)使用階段加載至混凝土應(yīng)力為零。預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力:非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力:（壓應(yīng)力）由力的平衡條件可得：由式(11-37)可知：代入上式可得：所以(11-37)加載至混凝土即將出現(xiàn)裂縫。(11

29、-37a)預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力:非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力(此時為拉應(yīng)力）:由力的平衡條件可得：將 、 代入上式可得：由式(11-37a)和(11-37)可知：所以(11-38)加載至破壞。由力的平衡條件可得：(11-39)小結(jié) 在施工階段， 的計算公式先張法：(11-31)后張法：(11-37)兩公式的形式基本相同，只是 和計算截面不同。若采用相同材料及截面面積，則由于 ，后張法的有效預(yù)壓應(yīng)力 要高些。使用階段 、 和 計算公式的形式完全相同，但計算 和 時兩種方法的 是不同的。預(yù)應(yīng)力鋼筋從張拉直至構(gòu)件破壞，始終處于高拉應(yīng)力狀態(tài)，而混凝土則在構(gòu)件的軸向拉力達(dá)到 值以前始終處于受壓狀態(tài)，發(fā)揮了兩材料各自的性能

30、。預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫比鋼筋混凝土構(gòu)件遲得多，故構(gòu)件抗裂度大為提高，但出現(xiàn)裂縫時的荷載值與破壞荷載值比較接近，故延性較差。當(dāng)材料強度等級和截面尺寸相同時，預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件與鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件的極限承載力相同。3.軸心受拉構(gòu)件使用 階段的計算預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件，除了進(jìn)行使用階段承載力計算、抗裂度驗算或裂縫寬度驗算外，還要進(jìn)行施工階段張拉（或放張）預(yù)應(yīng)力鋼筋時構(gòu)件承載力驗算，以及后張法端部錨固區(qū)的局壓驗算。使用階段承載力計算正截面受拉承載力計算公式：(11-40)式中 構(gòu)件的軸向受拉承載力設(shè)計值?？沽讯闰炈銠C裂縫寬度驗算(11-41)或?qū)懗?11-42)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件按所處

31、環(huán)境類別和使用要求，應(yīng)有不同的抗裂安全儲備。規(guī)范將預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的抗裂等級劃分為三個裂縫控制等級進(jìn)行驗算。（1）一級 嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合下應(yīng)符合下列規(guī)定：(11-43) （2）二級 一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合下應(yīng)符合下列規(guī)定：(11-44)在荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合下，宜符合下列規(guī)定：(11-45)式中 、 荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合、準(zhǔn)永久組合下抗裂驗算邊緣的混凝土法向應(yīng)力；(11-46)(11-47)、 按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合、準(zhǔn)永久組合計算的軸向力值；混凝土的換算截面面積；扣除全部壓應(yīng)力損失后，在抗裂驗算邊緣的混凝土預(yù)壓應(yīng)力；混凝土的抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值。 （3

32、）三級 允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合，并考慮長期作用的影響，計算的最大裂縫寬度，應(yīng)符合下列規(guī)定：(11-48)式中 構(gòu)件受力特征系數(shù)，對軸心受拉構(gòu)件，取 ；裂縫間縱向受拉構(gòu)件應(yīng)變不均勻系數(shù)，；當(dāng) 時，取 ，當(dāng) 時，取 ，對直接承受重復(fù)荷載的構(gòu)件取 ；按有效受拉混凝土截面面積計算的縱向受拉鋼筋配筋率，當(dāng) 時，取 ；有效受拉混凝土截面面積，軸拉構(gòu)件 ； 按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計算的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件縱向受拉鋼筋的等效應(yīng)力， ；按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計算的軸向力值；混凝土法向預(yù)應(yīng)力等于零時，全部縱向壓應(yīng)力和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力；最外層縱向受拉鋼筋外邊緣至受拉區(qū)底邊的距離（mm)，當(dāng) 時，取 ，當(dāng) 取

33、；縱向受拉鋼筋的等效直徑；(11-49)受拉區(qū)第 i種縱向受拉鋼筋的公稱直徑；對鋼絲束或鋼絞線束， ；對單根的7股鋼絞線， ；對單根的3股鋼絞線， ； 為單根鋼絲的直徑；受拉區(qū)第 i種縱向受拉鋼筋的根數(shù)；受拉區(qū)第 i種縱向受拉鋼筋的相對粘結(jié)特征系數(shù)，可表116取用；注：對環(huán)氧樹脂涂層帶肋鋼筋，其相對粘結(jié)特性系數(shù)應(yīng)按表中系數(shù)的0.8倍取用。最大裂縫寬度限值，按規(guī)范環(huán)境類別取用。4.軸心受拉構(gòu)件施工階 段的驗算 放張預(yù)應(yīng)力鋼筋（先張法）或張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋完畢（后張法）時，混凝土將受到最大的預(yù)壓應(yīng)力 ，而此時混凝土強度通常僅達(dá)到設(shè)計強度的75，構(gòu)件承載力是否足夠？應(yīng)予驗算。張拉(或放張）預(yù)應(yīng)力鋼筋時構(gòu)

34、件承載力驗算混凝土的預(yù)壓應(yīng)力應(yīng)符合下列條件：(11-49)先張法構(gòu)件放張鋼筋時，僅按完成第一批損失后計算 (11-50)后張法張拉鋼筋至 ，而又未錨固時，按不考慮預(yù)應(yīng)力損失計算(11-51)構(gòu)件端部錨固區(qū)的局部受壓承載力驗算按下式進(jìn)行驗算：(11-22)局壓區(qū)截面尺寸應(yīng)滿足(11-24)局壓承載力應(yīng)滿足【例111】 24m混凝土屋架下弦桿的計算140808060601607070280140f55孔180605020505050160120墊板OVM錨具70702801409090180錨固端下弦端節(jié)點下弦截面250709090250909070鋼筋網(wǎng)片【解】1.使用階段承載力計算由式(11-

35、40)，并考慮結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)采用 2束高強低松弛鋼絞線，每束 2.使用階段抗裂度驗算1）截面幾何特征預(yù)應(yīng)力鋼筋截面換算系數(shù)非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面換算系數(shù)2) 計算預(yù)應(yīng)力損失OVM夾片式錨具，錨具損失孔道摩擦損失按錨固端計算該項損失，完成第一批損失為預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛損失混凝土收縮徐變損失spc僅考慮完成第一批損失的混凝土法向壓應(yīng)力。規(guī)范要求故滿足要求完成第二批損失為總損失2) 驗算抗裂度混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力在荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下故滿足要求在荷載準(zhǔn)永久組合下故滿足要求3.施工階段驗算最大張拉力故滿足要求4.錨具下局部受壓驗算混凝土局部受壓面積錨具下局部受壓計算面積混凝土局部受壓凈面積端部受壓區(qū)截面尺寸驗算按

36、線內(nèi)插法得故截面滿足要求局部受壓承載力計算間接鋼筋采用 4 片f8方格焊接網(wǎng)片，間距 ，見圖示。間接鋼筋得體積配筋率故截面滿足要求預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件截面混凝土應(yīng)力分布e0形心軸ep形心軸ep受拉區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面應(yīng)力受拉區(qū)、受壓區(qū)都配置預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面應(yīng)力由于對混凝土施加了預(yù)應(yīng)力，使構(gòu)件在使用階段截面不產(chǎn)生拉應(yīng)力或不開裂，因此，不論哪種應(yīng)力圖形，都可把預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力視為作用在換算截面上的偏心壓力，并把混凝土視為理想的彈性體，按材料力學(xué)公式計算混凝土的應(yīng)力。1.先張法受彎構(gòu)件施工 階段應(yīng)力分析其分析方法與軸心受拉構(gòu)件相同。預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力為Np0及其偏心距ep0，則由材料力

37、學(xué)求換算截面重心至計算纖維處混凝土的應(yīng)力(11-52)ep0ypypysys換算截面重心軸(11-53)(11-54)按式(11-53)計算所得的 值，正為壓應(yīng)力，負(fù)為拉應(yīng)力。式中 換算截面面積；換算截面慣性矩；換算截面重心至所計算纖維處的距離；相應(yīng)階段預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力(11-55)相應(yīng)階段非預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力(11-56)受拉區(qū)、受壓區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點處混凝土法向應(yīng)力等于零時的預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力。(11-57)2.后張法受彎構(gòu)件施工 階段應(yīng)力分析epnysnypnypnysn凈截面重心軸凈截面重心至計算纖維處混凝土的應(yīng)力(11-58)(11-59)(11-60)按式(11-58)計算所得的 值，

38、正為壓應(yīng)力，負(fù)為拉應(yīng)力。式中 混凝土凈截面面積； ；凈截面慣性矩；凈截面重心至所計算纖維處的距離；受拉區(qū)、受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋有效預(yù)應(yīng)力。(11-61)相應(yīng)非預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力若構(gòu)件截面中的 ，則式（1153）（1162）中取 。(11-62)注意3.后張法受彎構(gòu)件使用 階段應(yīng)力分析加載至受拉邊緣混凝土預(yù)壓應(yīng)力為零加載設(shè)在荷載作用下，截面承受彎矩 ，則截面下邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力欲使 ，則有 (11-63)式中 由外荷載引起的恰好使截面受拉邊緣預(yù)壓應(yīng)力為零時的彎矩；換算截面受拉邊緣的彈性抵抗矩。預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點處混凝土法向應(yīng)力等于零時，受拉區(qū)、受壓區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力 分別為先張法所以(11-64)

39、后張法所以(11-65)加載至受拉邊緣混凝土即將出現(xiàn)裂縫加載相當(dāng)于截面在承受 的基礎(chǔ)上，再增加鋼筋混凝土構(gòu)件的開裂彎矩 。即(11-66)加載至破壞加載下面詳細(xì)討論受彎構(gòu)件使用階段正截面承載力計算問題4.受彎構(gòu)件使用階段 正截面承載力計算破壞階段的截面應(yīng)力狀態(tài) 試驗表明，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件與鋼筋混凝土受彎構(gòu)件相似，若 ，破壞時截面受拉區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼筋先達(dá)到屈服強度，而后受壓區(qū)混凝土被壓碎使截面破壞。的應(yīng)力均可按平截面假定確定。不同點（1）界限相對受壓區(qū)高度設(shè)受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點處混凝土預(yù)應(yīng)力為零時，預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力為 ，預(yù)拉應(yīng)變則為 。界限破壞時，預(yù)應(yīng)力鋼筋達(dá)到抗拉強度設(shè)計值 ，鋼筋應(yīng)力增量

40、為 ，相應(yīng)應(yīng)變增量為 。根據(jù)平截面假定，則有h0 xc即(11-67)對于無明顯屈服點的預(yù)應(yīng)力鋼筋，由圖可知預(yù)應(yīng)力鋼筋達(dá)到屈服的拉應(yīng)變?yōu)榇胧?11-67)得(11-68)式中 受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點處混凝土法向應(yīng)力等于零時得預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力。如果截面內(nèi)配置不同種類的鋼筋或預(yù)應(yīng)力值不同，其界限相對受壓區(qū)高度應(yīng)分別計算，并取較小值。（2）任意位置處預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力的計算apasasapih0h0 xcxb1=(11-69)預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力(11-70)以上公式也可按下列公式計算預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力(11-71)非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力(11-72)式中 第i層縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋、非預(yù)應(yīng)鋼筋

41、的應(yīng)力；正為拉應(yīng)力、負(fù)為壓應(yīng)力；第i層縱向鋼筋截面重心至混凝土受壓區(qū)邊緣的距離；等效矩形應(yīng)力圖形的混凝土受壓區(qū)高度；第i層縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心處混凝土法向應(yīng)力等于零時預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力 應(yīng)符合下列條件(11-73)當(dāng) 為拉應(yīng)力且其值大于 時，取 ；當(dāng) 為壓應(yīng)力且其絕對值大于 絕對值時，取 。非預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力 應(yīng)符合下列條件(11-74)當(dāng) 為拉應(yīng)力且其值大于 時，取 ；當(dāng) 為壓應(yīng)力且其絕對值大于的絕對值 時，取 。（3）受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力的計算截面破壞時，受壓預(yù)應(yīng)力鋼筋可能仍為拉應(yīng)力，也可能變?yōu)閴簯?yīng)力，但其應(yīng)力值卻達(dá)不到抗壓強度設(shè)計值。先張法構(gòu)件(11-75)后張法構(gòu)件(

42、11-76)正截面受彎承載力計算h0 xabapasasapaa基本公式(11-77)(11-78)適用條件(11-79)(11-80)當(dāng) 時，取 。(11-81)5.受彎構(gòu)件使用階段 正截面抗裂度驗算對于使用階段不允許出現(xiàn)裂縫的受彎構(gòu)件，其正截面抗裂度根據(jù)裂縫控制等級不同要求，按下列規(guī)定驗算受拉邊緣的應(yīng)力：在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合下應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）一級 嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件 （2）二級 一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合下應(yīng)符合下列規(guī)定：在荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合下，宜符合下列規(guī)定：(11-82)(11-83)(11-84)式中 扣除全部壓應(yīng)力損失后，在抗裂度驗算邊緣混凝土的預(yù)壓

43、應(yīng)力；、 荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合、準(zhǔn)永久組合下抗裂驗算邊緣的混凝土法向應(yīng)力；(11-85)(11-86)對在施工階段預(yù)拉區(qū)出現(xiàn)裂縫的區(qū)段， 按乘以系數(shù)0.9后取用。6.受彎構(gòu)件正截面裂 縫寬度驗算對在使用階段允許出現(xiàn)裂縫的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，應(yīng)驗算裂縫寬度?？v向受拉鋼筋截面重心水平處的最大裂縫寬度為(11-48)按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合計算的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件縱向受拉鋼筋的等效應(yīng)力為(11-87)式中 受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點至受壓區(qū)壓力合力點的距離；zepe(11-88)受壓翼緣截面面積與腹板有效截面面積的比值；當(dāng) 時，取 。按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合計算的彎矩值。7.受彎構(gòu)件斜截面承 載力計算由于預(yù)

44、應(yīng)力抑制了斜裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，增加了混凝土剪壓區(qū)高度，從而提高了混凝土剪壓區(qū)的受剪承載力。根據(jù)矩形截面有箍筋預(yù)應(yīng)力混凝土梁的試驗結(jié)果， 的計算公式為(11-88)對矩形、T 形及I字形截面的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，當(dāng)僅配置箍筋時，其斜截面的受剪承載力按下列公式計算：(11-89)當(dāng) 時，取 。對于刻痕鋼絲及鋼絞線配筋的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，如果斜截面受拉區(qū)始端在預(yù)應(yīng)力傳遞長度 范圍內(nèi)，則預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力按下式計算：斜裂縫注意對合力 引起的截面彎矩與外彎矩方向相同的情況，以及預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁和允許出現(xiàn)裂縫的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁，均應(yīng)取 。當(dāng)配有箍筋、非預(yù)應(yīng)力彎起筋和預(yù)應(yīng)力彎起筋時，其斜截面承載力

45、按下式計算對集中荷載作用下的獨立梁（包括作用有多種荷載，且其中集中荷載對支座截面或節(jié)點邊緣所產(chǎn)生的剪力占總剪力的75以上的情況），則式 (11-89) 中的 應(yīng)改為(11-90)(11-91)為了防止斜壓破壞，受剪截面應(yīng)符合下列要求：當(dāng) 時當(dāng) 時(11-92)(11-93)當(dāng) 時，按直線內(nèi)插法取用。矩形、T形、I形截面的一般預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，當(dāng)符合下列條件時，僅需按構(gòu)造要求配置箍筋。(11-94)(11-95)8.受彎構(gòu)件斜截面抗 裂度驗算規(guī)范規(guī)定預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件斜截面的抗裂度驗算，主要是驗算截面上的主拉應(yīng)力 和主壓應(yīng)力 不超過一定的限值。（1）斜截面抗裂度驗算的規(guī)定混凝土主拉應(yīng)力對嚴(yán)

46、格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，應(yīng)符合下列規(guī)定對一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，應(yīng)符合下列規(guī)定混凝土主壓應(yīng)力對嚴(yán)格要求一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，均應(yīng)符合下列規(guī)定(11-96)(11-97)(11-98)式中 、 考慮張拉時的不準(zhǔn)確性和構(gòu)件質(zhì)量變異影響的經(jīng)驗系數(shù)；主要防止腹板在預(yù)應(yīng)力和荷載作用下壓壞，并考慮到主壓應(yīng)力過大會導(dǎo)致斜截面抗裂能力降低的經(jīng)驗系數(shù)。（2）混凝土主拉應(yīng)力 和主壓應(yīng)力 的計算 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在斜截面開裂前，基本上處于彈性工作狀態(tài)，所以主應(yīng)力可按材料力學(xué)方法計算。荷載作用下截面任一點的正應(yīng)力和剪應(yīng)力分別為(11-99)如果梁中僅配預(yù)應(yīng)力縱向鋼筋，則將產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力 ，在預(yù)應(yīng)力和荷載的聯(lián)合作用下

47、，計算纖維處產(chǎn)生沿x方向的混凝土法向應(yīng)力為(11-100)如果梁中還配有預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋，則 (x方向）、 （y方向）及預(yù)剪應(yīng)力 ，其值可分別按下式確定 (11-101)(11-102)所以，計算纖維處的剪應(yīng)力為(11-103)混凝土的主拉應(yīng)力 和主壓應(yīng)力 按下式計算上述公式中的正應(yīng)力，當(dāng)為拉應(yīng)力時，以正號代入；當(dāng)為壓應(yīng)力時，以負(fù)號代入。(11-104)（3）斜截面抗裂度驗算位置選擇跨內(nèi)不利位置的截面（如彎矩和剪力較大的截面或外形有突變的截面）；選擇截面的換算截面重心處和截面寬度有突變處（I形截面上、下翼緣與腹板交接處等主應(yīng)力較大的部位）；對于先張法，應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力鋼筋在其預(yù)應(yīng)力傳遞長度范圍內(nèi)實際

48、應(yīng)力值的變化。9.受彎構(gòu)件施工階段 的驗算預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件，在制作、運輸及安裝等施工階段的受力狀態(tài)與其使用階段是不同的。制作階段吊裝階段使用階段（1) 制作、運輸及安裝等施工階段，除進(jìn)行承載力極限狀態(tài)驗算外，對不允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件或預(yù)壓時全截面受壓的構(gòu)件，在預(yù)壓應(yīng)力、自重及施工荷載作用下（必要時應(yīng)考慮動力系數(shù)）截面邊緣的混凝土法向應(yīng)力應(yīng)符合下列規(guī)定(11-105)(11-106)換算截面重心y0y0e0p先張法構(gòu)件凈截面重心ynynenp后張法構(gòu)件（2）制作、運輸及安裝等施工階段，除進(jìn)行承載力極限狀態(tài)驗算外，對預(yù)拉區(qū)允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，當(dāng)預(yù)拉區(qū)不配置預(yù)應(yīng)力鋼筋時，截面邊緣的混凝土法向應(yīng)力應(yīng)符合下

49、列條件：(11-107)(11-108)截面邊緣的混凝土法向應(yīng)力可按下式計算(11-109)式中 預(yù)壓應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力，壓為正；拉為負(fù)。構(gòu)件自重及施工荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合在計算截面產(chǎn)生的軸向力、彎矩。 壓為正；拉為負(fù)。 產(chǎn)生的邊緣纖維應(yīng)力，壓為正；拉為負(fù)。 10.受彎構(gòu)件的變形 驗算預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件的撓度由兩部分疊加而成：由荷載產(chǎn)生的撓度 ，由預(yù)壓應(yīng)力產(chǎn)生的反拱 。(1)荷載作用下構(gòu)件的撓度可按材料力學(xué)方法計算(11-110)截面抗彎剛度B 應(yīng)分別按下列情況計算：按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合下的短期剛度，可由下式計算：對于使用階段要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件(11-111)對于使用階段允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件(11

50、-112)式中 當(dāng) 時，取 ；混凝土構(gòu)件的截面抵抗矩塑性影響系數(shù)，按有關(guān)表格取用，矩形截面 ；縱向受拉鋼筋配筋率，受拉翼緣面積與腹板有效截面面積的比值，注意對預(yù)壓時預(yù)拉區(qū)出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件， 應(yīng)降低10。按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮預(yù)加應(yīng)力長期作用的影響的剛度，按下式計算（2）預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的反拱按兩端彎矩 作用的簡支梁計算。(11-113)式中的 、 及 等按下列不同的情況取用不同數(shù)值，具體規(guī)定如下：荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下的反拱值荷載標(biāo)準(zhǔn)組合時的反拱值是由施加預(yù)應(yīng)力引起的，按 計算，此時的 及 均按扣除第一批預(yù)應(yīng)力損失值后的情況計算，先張法構(gòu)件為 ，后張法構(gòu)件為 。考慮預(yù)加應(yīng)力長期影響下的反拱值預(yù)應(yīng)力長期作用下混凝土的徐變使反拱值增大，故使用階段的反拱值