【正文】 ?這是近年來發(fā)展起來的預(yù)應(yīng)力混凝土新技術(shù)； ?用專用油脂涂在預(yù)應(yīng)力鋼筋表面并用塑料包裹后制成的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋；可像普通鋼筋一樣預(yù)先鋪設(shè)，然后澆注混凝土，待混凝土達(dá)到強度后再進(jìn)行張拉。 預(yù)應(yīng)力壩 施加預(yù)應(yīng)力的方法 先張法 張拉鋼筋 ? 支模、澆混凝土 ? 混凝土達(dá)到一定強度（ 75%）?剪鋼絲 ? 產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力筋 Nu ? NPy d. 擴大了構(gòu)件的使用范圍：減輕自重，加大跨度，提高適用能力。 實現(xiàn)方法 ：通過張拉構(gòu)件內(nèi)部的鋼筋實現(xiàn)。 ★ 如增加鋼筋來提高剛度，則鋼材的強度得不到充分利用，造成浪費。 ★ 采用高強鋼筋，按正截面承載力要求可減少配筋，截面抗彎剛度基本與配筋面積成比例降低，故 撓度變形控制 難以滿足。被張拉的鋼筋稱為預(yù)應(yīng)力鋼筋。 缺點： 成本高，材料質(zhì)量要求高 ， 工序復(fù)雜，技術(shù)水平要求高。 此方法是通過預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力傳遞預(yù)應(yīng)力的。 ?其優(yōu)點是無需預(yù)留孔道和灌漿，預(yù)應(yīng)力鋼筋可多跨曲線布置，施工簡單。同時還要求具有良好的加工性能，以滿足對鋼筋焊接、鐓粗的加工要求。 為增加與混凝土粘結(jié)強度，鋼絲表面可采用‘刻痕’或‘壓波’，也可制成螺旋肋。 a%? fu預(yù)應(yīng)力鋼筋強度標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計值 （ N/ m m2） 種 類 f p t k f py yf? 消除應(yīng)力鋼絲 螺旋肋鋼絲 4~ 9 1470 1570 1670 1770 1250 1 180 1 1 10 1040 400 刻痕鋼絲 5 、 7 1470 1570 1 1 10 1 040 360 二股 d= d= 1720 1220 360 三股 d= d= 1720 1220 360 鋼絞線 七股 d= d= 1 d= d= 1860 1860 1860 1860 1820 1720 1320 1320 1320 1320 1290 1220 360 熱處理鋼筋 40S i2Mn(d= 6) 48S i2Mn(d= ) 45S i2C r( d= 10) 1470 1040 400 二、混凝土 ——預(yù)應(yīng)力混凝土要求采用 強度較高的混凝土 ★ 可以施加較大的預(yù)壓應(yīng)力，提高預(yù)應(yīng)力效率； ★ 有利于減小構(gòu)件截面尺寸，以適用大跨度的要求； ★ 具有較高的彈性模量，有利于提高截面抗彎剛度，減少預(yù)壓時的彈性回縮； ★ 徐變較小，有利于減少徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失； ★ 與鋼筋有較大粘結(jié)強度，減少先張法預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力傳遞長度； ★ 有利于提高局部承壓能力，便于后張錨具的布置和減小錨具墊板的尺寸； ★ 強度早期發(fā)展較快，可較早施加預(yù)應(yīng)力，加快施工速度，提高臺座、模具、夾具的周轉(zhuǎn)率，降低間接費用 ? 一般預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的混凝土強度等級不低于 C30，當(dāng)采用高強鋼絲時不低于 C40。 (a) 張拉端 (b) 分散式固定端 (c) 集中式固定端圖 鐓頭錨具螺紋錨 ——用于錨固高強粗鋼筋， 構(gòu)造簡單、施工方便，預(yù)應(yīng)力損失小。構(gòu)件在使用時，不會產(chǎn)生裂縫、變形過小，破壞時表現(xiàn)出明顯的脆性。 ◆ 由于最終穩(wěn)定后的應(yīng)力值才對構(gòu)件產(chǎn)生實際的預(yù)應(yīng)力效果。 反向摩擦力只在一定的影響長度 lf(m)內(nèi)發(fā)生， 即在距張拉端 lf處，預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮值為零。 鋼絲束、鋼絞線摩擦系數(shù)孔道成型方式 ? ?預(yù)埋金屬波紋管預(yù)埋鋼管抽芯成型無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線注： 1 、當(dāng)有可靠的試驗數(shù)據(jù)資料時，表列系數(shù)值可根據(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)考慮錨杯口處的附加摩擦損失，其值可根據(jù)實測數(shù)據(jù)確定；3 、無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線的數(shù)據(jù)適用于由公稱直徑 1 2 .7 0 m m 或1 5 .2 0 m m 鋼絞線制成的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋。 在長度保持不變的條件下 ，應(yīng)力值隨時間增長而逐漸降低，這種現(xiàn)象稱為 松弛 。 減少混凝土收縮和徐變損失的主要措施： ?采用高等級水泥、減少水的用量、降低水灰比； ?振搗密實，加強養(yǎng)護。 當(dāng) d＞ 3m時，取 ?l6 =0。 ?——管道每 m局部偏差對摩擦的影響系數(shù)， ?l1 ? ?)(c o n1 1 μθσσ ???? kxl e管道成型方式 ? ? 鋼絞線、鋼絲束 精軋螺紋鋼筋 預(yù)埋波形管 預(yù)埋鐵皮管 預(yù)埋鋼管 預(yù)埋波形管 ?、 ?的取值 、鋼筋回縮和接縫壓縮產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失 ?l2 直線配筋： p2 El ll ΔΣ?σΔl——張拉端錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值； Ep ——預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量； l——從張拉端至錨固端的距離。 ——在計算截面先張拉完畢的鋼筋重心處 ， 由后張拉的各批鋼筋產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力 ， MPa。1ie??ρspssppps AAeAeAe???sp39。 0t t),( 0u ttφ預(yù)應(yīng)力損失組合 先張法和后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的各階段預(yù)應(yīng)力損失值按下表進(jìn)行組合 。 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件各階段應(yīng)力狀態(tài) 2p c o n l? ? ???22()()c on l p ppcc E s np c on l pANA A ANA???a????????非預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力 預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力 s E p c? a ??p p p c c s sA A A? ? ???平衡條件： 完成第一批預(yù)應(yīng)力損失 ——施工階段 張拉完成后，錨住鋼筋，第一批預(yù)應(yīng)力損失完成。 抗裂驗算的上述要求，適用于所有預(yù)應(yīng)力構(gòu)件。 ? fcu ?cc ≤ fck39。 對常用情況按下圖確定： sAlAnlAn???c o r2s2211s1v?式中 ––– 體積配筋率 ，即 v?b. 局部受壓承載力計算： 為防止構(gòu)件端部的局壓破壞，配方格網(wǎng)式或螺旋式間接鋼筋。py )()()()2( p0ppyp0s0sy0c1 ahAfhAfxhbxfM ?????????????? ?aappy0pppysysyc1 )( AfAfAfAfbxf ?????????? ?a? 矩形截面： 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件計算 σ‘p0受壓區(qū)縱向預(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； a‘受壓區(qū)全部縱向鋼筋合力點至截面受壓邊緣的距離，當(dāng)受壓區(qū)未配置縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋或受壓區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力為拉應(yīng)力時，公式中的 a’用 a‘s代替。按下式計算： f1 c 0 1 c f f 0y s 0 s p 0 p y p 0 p( ) ( ) ( )22( ) ( ) ( )hxM f b x h f b b h hf A h a f A h aaa????? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ?y s p py 1 c f fy s p0 py p()()f A A f f bx b b hf A f Aa???? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ?最小截面尺寸和最大配箍率，防止斜壓破壞 對于矩形、 T形和 Ⅰ 形截面的受彎構(gòu)件 ,其受剪截面應(yīng)符合下列條件 : 000( 1 ) 4 5( 2) 6 ( 3 ) 4 6 5 25wccwccwwcchV f bhbhV f bhbhhV f bhbb???????????????當(dāng) 時 當(dāng) 時 當(dāng) 時 ，?c為高強混凝土的強度折減系數(shù) fcu,k ≤50N/mm2時， ?c = fcu,k =80N/mm2時， ?c = 其間線性插值。 一級 ?ck – ?pc ? 0 二級 ?ck – ?pc ? ft k ?cq– ?pc ? 0 三級 wmax ?wlim 00kckqcqMWMW????主要措施是限制主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力。 ? 并筋后的保護層厚度、錨固長度、預(yù)應(yīng)力傳遞長度及正常使用極限狀態(tài)驗算均應(yīng)按等效直徑考慮。 后張法構(gòu)件 ? 端部錨固區(qū)應(yīng)進(jìn)行局部受壓承載力計算，并配間接鋼筋。 ? 預(yù)應(yīng)力鋼筋間的凈距、鋼筋與梁底凈距、鋼筋與梁側(cè)的凈距等有相應(yīng)要求。 對分散布置的多根預(yù)應(yīng)力鋼筋，在構(gòu)件端部 10d(d為預(yù)應(yīng)力鋼筋的公稱直徑 )范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)置 35片與預(yù)應(yīng)力鋼筋垂直的鋼筋網(wǎng)； 對采用預(yù)應(yīng)力鋼絲配筋的薄板，在板端 100mm范圍內(nèi)應(yīng)適當(dāng)加密橫向鋼筋。 ?tp 和 ?cp 均可利用材料力學(xué)的公式求解。 V ? Vcs + Vp Vp = Np0 ––– 計算截面上混凝土的法向預(yù)應(yīng)力為零時，預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力。 ?b –––相對界限受壓區(qū)高度 。 βcor——配置間接鋼筋的局部受壓承載力提高系數(shù)，當(dāng)AcorAb時，應(yīng)取 Acor=Ab； lAA /c o rc o r ??Acor：方格網(wǎng)式或螺旋式間接鋼筋內(nèi)表面范圍內(nèi)的混凝土核心面積，其重心應(yīng)與 Al的重心重合，計算中仍按同心、對稱的原則取值； sAlAnlAn???c o r2s2211s1v?n As1： 方格網(wǎng)沿 l1方向的鋼筋根數(shù)、但根鋼筋的截面面積。 ?當(dāng)端部的拉應(yīng)力達(dá)到混凝土的抗拉強度時，構(gòu)件將出現(xiàn)縱向裂縫。 )(teeqsskcrm a x ρσψα dcEw ?? tespteAAA???（ 3）施工階段驗算： 先張法：放松預(yù)應(yīng)力鋼筋時構(gòu)件承載力驗算。σpc=0 0p p E p c? ? a ??? ????0 0 0p p s sN A A????平衡條件： p c o n l? ? ??? ?=代入 0p c o n l E p c? ? ? a ? ??? ? ?05()c o n l E p c p l sN A A? ? a ? ???? ? ? ?預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力 05sl???非預(yù) 應(yīng)力