【正文】 的應力損失（）混凝土收縮、徐變會使預應力混凝土構件縮短，因而引起應力損失。對于先張法構件，在預加應力（即從鋼筋張拉到與混凝土粘結）階段，一般按松弛損失值的一半計算，其余一半認為在隨后的使用階段中完成；對于后張法構件，其松弛損失值則認為全部在使用階段中完成?！豆窐蛞?guī)》還規(guī)定，對碳素鋼絲、鋼絞線，當時，應力松弛損失值為零。由鋼筋松弛引起的應力損失終值，按下列規(guī)定計算：對于精軋螺紋鋼筋一次張拉 （1362） 超張拉 （1363）對于預應力鋼絲、鋼絞線 （1364）式中 ——張拉系數(shù)，一次張拉時，；超張拉時，； ——鋼筋松弛系數(shù)，I級松弛（普通松弛），；II級松弛（低松弛），； ——傳力錨固時的鋼筋應力。圖1311 典型的預應力鋼筋松弛曲線試驗表明：當初始應力小于鋼筋極限強度的50%時，其松弛量很小，可略去不計。例如，我國的預應力鋼絲與鋼絞線依其加工工藝不同而分為I級松弛（普通松弛）和II級松弛（低松弛）兩種，低松弛鋼筋的松弛值，一般不到前者的1/3；（3）鋼筋松弛與時間有關。如果鋼筋在一定拉應力值下，將其長度固定不變，則鋼筋中的應力將隨時間延長而降低，一般稱這種現(xiàn)象為鋼筋的松弛或應力松弛，圖1311為典型的預應力鋼筋松弛曲線。因此計算截面上各批鋼筋彈性壓縮損失平均值可按下式求得： （1360）對于各批張拉預應力鋼筋根數(shù)相同的情況, 將式（1358）代入式(1360)可得到分批張拉引起的各批預應力鋼筋平均應力損失為 （1361）式中的為計算截面全部鋼筋重心處由張拉所有預應力鋼筋產(chǎn)生的混凝土法向應力。由上可知，張拉各批鋼筋所產(chǎn)生的混凝土正應力之和，就等于由全部（m批）鋼筋的合力在其作用點（或全部筋束的重心點）處所產(chǎn)生的混凝土正應力，即或寫成 （1358）③為便于計算，還可進一步假定同一截面上（截面）全部預應力筋重心處混凝土彈性壓縮應力損失的總平均值，作為各批鋼筋由混凝土彈性壓縮引起的應力損失值。②假定同一截面（如截面）內(nèi)的所有預應力鋼筋，都集中布于其合力作用點（一般可近似為所有預應力鋼筋的重心點）處，并假定各批預應力鋼筋的張拉力都相等，其值等于各批鋼筋張拉力的平均值。 后張法構件多為曲線配筋，鋼筋在各截面的相對位置不斷變化，使各截面的“”也不相同，要詳細計算，非常麻煩。這樣，當張拉后批鋼筋時所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮變形將使先批已張拉并錨固的預應力鋼筋產(chǎn)生應力損失，通常稱此為分批張拉應力損失，也以表示。（2）后張法構件后張法構件預應力鋼筋張拉時混凝土所產(chǎn)生的彈性壓縮是在張拉過程中完成的，故對于一次張拉完成的后張法構件，混凝土彈性壓縮不會引起應力損失。4）混凝土彈性壓縮引起的應力損失（）當預應力混凝土構件受到預壓應力而產(chǎn)生壓縮變形時，則對于已張拉并錨固于該構件上的預應力鋼筋來說，將產(chǎn)生一個與該預應力鋼筋重心水平處混凝土同樣大小的壓縮應變，因而也將產(chǎn)生預拉應力損失，這就是混凝土彈性壓縮損失，它與構件預加應力的方式有關。此時，鋼筋將和混凝土一起變形，不會因第二次升溫而引起應力損失，故計算的溫差只是（），比（）小很多（因為＞），所以也可小多了。當停止升溫養(yǎng)護時，混凝土已與鋼筋粘結在一起，鋼筋和混凝土將同時隨溫度變化而共同伸縮，因養(yǎng)護升溫所降低的應力已不可恢復，于是形成溫差應力損失，即 （1353）取預應力鋼筋的彈性模量，則有 （MPa） （1354）為了減小溫差應力損失，一般可采用二次升溫的養(yǎng)護方法，即第一次由常溫升溫至進行養(yǎng)護。如果在對構件加熱養(yǎng)護時，臺座長度也能因升溫而相應地伸長一個，則錨固于臺座上的預應力鋼筋的拉應力將保持不變，仍與升溫之前的拉應力相同。3）鋼筋與臺座間的溫差引起的應力損失（）此項應力損失，僅在先張法構件采用蒸汽或其他加熱方法養(yǎng)護混凝土時才予以考慮。兩端張拉（分次張拉或同時張拉）且反摩阻損失影響長度有重疊時，在重疊范圍內(nèi)同一截面扣除正摩阻和回縮反摩阻損失后預應力鋼筋的應力可對兩端分別張拉、錨固的情況，分別計算正摩阻和回縮反摩阻損失，分別將張拉端錨下控制應力減去上述應力計算結果所得較大值。（1）當≤時，預應力鋼筋離張拉端x處考慮反摩阻后的預拉力損失可按下列公式計算： （1350）式中 ——離張拉端x處由錨具變形產(chǎn)生的考慮反摩阻后的預拉力損失；——張拉端由錨具變形引起的考慮反摩阻后的預應力損失，按式（1347）計算；若≥，則表示該截面不受錨具變形的影響，即。確定這根折線，需要求出兩個未知量，一個是張拉端預應力損失，另一個是預應力鋼筋回縮影響長度。兩根直線的交點至張拉端的水平距離即為反摩阻影響長度。考慮反摩阻的作用，此項預應力損失將隨著離開張拉端距離x的增加而逐漸減小，并假定按直線規(guī)律變化。圖1310 考慮反摩阻后預應力鋼筋應力損失計算簡圖圖1310中表示預應力鋼筋扣除管道正摩阻損失后錨固前瞬間的應力分布線，其斜率為?！豆窐蛞?guī)》中的考慮反摩阻后的預應力損失簡化計算方法假定張拉端至錨固端范圍內(nèi)由管道摩阻引起的預應力損失沿梁長方向均勻分配，則扣除管道摩阻損失后鋼筋應力沿梁長方向的分布曲線簡化為直線（圖1310中）。在回縮影響長度ac內(nèi)，任一截面處的錨具變形損失為以ac為基線的向上垂直距離的兩倍。 圖139 考慮反摩阻后鋼筋預應力損失計算示意圖從張拉端a至c點的范圍為回縮影響區(qū)，總回縮量應等于其影響區(qū)內(nèi)各微分段dx回縮應變的累計，即為 （1344）所以 （1345）式中為圖形的面積，即圖形ABca面積的兩倍。錨具變形損失的影響長度為ac，兩曲線間的縱距即為該截面錨具變形引起的應力損失。設張拉端錨下鋼筋張拉控制應力（圖139中所示的A點），由于管道摩阻力的影響，預應力鋼筋的應力由梁端向跨中逐漸降低為圖中ABCD曲線。反向摩阻的管道摩阻系數(shù)可假定與正向摩阻的相同。式（1343）未考慮鋼筋回縮時的摩阻影響，所以沿鋼筋全長不變，這種計算方法只能近似適用于直線管道的情況，而對于曲線管道則與實際情況不符，應考慮摩阻影響。2）錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應力損失（）后張法構件，當張拉結束并進行錨固時，錨具將受到巨大的壓力并使錨具自身及錨下墊板壓密而變形，同時有些錨具的預應力鋼筋還要向內(nèi)回縮；此外，拼裝式構件的接縫，在錨固后也將繼續(xù)被壓密變形，所有這些變形都將使錨固后的預應力鋼筋放松，因而引起應力損失，用表示，可按下式計算： （1343）式中 ——張拉端錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值之和（mm），可根據(jù)試驗確定，當無可靠資料時，按附表26采用； ——張拉端至錨固端之間的距離（mm）；——預應力鋼筋的彈性模量。因為它是一種鋼筋回縮自錨式錨具，超張拉后的鋼筋拉應力無法在錨固前回降至，一回降鋼筋就回縮，同時就會帶動夾片進行錨固。對于后張法預應力鋼筋，其張拉工藝按下列要求進行：對于鋼絞線束對于鋼絲束由于超張拉5%~10%，使構件其他截面應力也相應提高，當張拉力回降至時，鋼筋因要回縮而受到反向摩擦力的作用，對于簡支梁來說，這個回縮影響一般不能傳遞到受力最大的跨中截面（或者影響很?。?，這樣跨中截面的預加應力也就因超張拉而獲得了穩(wěn)定的提高。如管道為豎平面內(nèi)和水平面內(nèi)同時彎曲的三維空間曲線管道，則可按式（1342）計算： （1342）、——分別為在同段管道水平面內(nèi)的彎曲角與豎向平面內(nèi)的彎曲角；——從張拉端至計算截面的管道長度在構件縱軸上的投影長度；或為三維空間曲線管道的長度，以m計； ——管道每米長度的局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，可按附表25采用； ——鋼筋與管道壁間的摩擦系數(shù)，可按附表25采用。同理，假定鋼筋與平均曲率半徑為的管道壁相貼，且與微段直線鋼筋相應的彎曲角為，則鋼筋與管壁間在段內(nèi)的徑向壓力為 （1332）故段內(nèi)的摩擦力為 （1333）令為管道的偏差系數(shù)，則 （1334）（3）彎道部分的總摩擦力預應力鋼筋在管道彎曲部分微段內(nèi)的摩擦力為上述兩部分之和，即 （1335）（4）鋼筋計算截面處因摩擦力引起的應力損失值由微段鋼筋軸向力的平衡可得到 （1336）故 或寫成 （1337）將上式兩邊同時積分可得到 由張拉端邊界條件：，時，則，代入上式可得到，于是 （1338）亦即 故 （1339）為計算方便，式中l(wèi)近似地用其在構件縱軸上的投影長度x代替，則上式為 （1340） 式中為距張拉端為x的計算截面處，鋼筋實際的張拉力。由此求得微段鋼筋與彎道壁間的徑向壓力為 （1328）鋼筋與管道壁間的摩擦系數(shù)設為，則微段鋼筋dl的彎道影響摩擦力為 （1329）由圖138c）可得到 （1330）故 （1331）式中 N——預應力筋的張拉力；——單位長度內(nèi)預應力筋對彎道內(nèi)壁的徑向壓力；——單位長度內(nèi)預應力筋對彎道內(nèi)壁的摩擦力（由引起）。曲線部分摩擦損失是由以上兩部分影響構成的，故要比直線部分摩擦損失大得多。摩擦損失主要由管道的彎曲和管道位置偏差引起的。鋼筋在任意兩個截面間的應力差值，就是這兩個截面間由摩擦所引起的預應力損失值。1）預應力筋與管道壁間摩擦引起的應力損失（） 后張法的預應力筋，一般由直線段和曲線段組成。一般情況下，可主要考慮以下六項應力損失值。 在實際工程中，對于僅需在短時間內(nèi)保持高應力的鋼筋，例如為了減少一些因素引起的應力損失，而需要進行超張拉的鋼筋，可以適當提高張拉應力，但在任何情況下，鋼筋的最大張拉控制應力，對于鋼絲；。不同性質的預應力筋應分別確定其值，對于鋼絲與鋼絞線，因拉伸應力－應變曲線無明顯的屈服臺階，其與抗拉強度標準值的比值應相應地定得低些；而精軋螺紋鋼筋，一般具有較明顯的屈服臺階，塑性性能較好，故其比值可相應地定得高些。另外，高應力狀態(tài)使構件可能出現(xiàn)縱向裂縫；并且過高的應力也降低了構件的延性。從提高預應力鋼筋的利用率來說，張拉控制應力應盡量定高些，使構件混凝土獲得較大的預壓應力值以提高構件的抗裂性，同時可以減少鋼筋用量。如果鋼筋初始張拉的預應力（一般稱為張拉控制應力）為，相應的應力損失值為，則它們與有效預應力間的關系為 （1325） 鋼筋的張拉控制應力張拉控制應力是指預應力鋼筋錨固前張拉鋼筋的千斤頂所顯示的總拉力除以預應力鋼筋截面積所求得的鋼筋應力值。這種預應力鋼筋的預應力隨著張拉、錨固過程和時間推移而降低的現(xiàn)象稱為預應力損失。 預加力的計算與預應力損失的估算設計預應力混凝土受彎構件時，需要事先根據(jù)承受外荷載的情況，估定其預加應力的大小。因是受壓區(qū)高度的函數(shù)，故截面型式確定后，斜截面受壓區(qū)高度x也就不難求得，受壓區(qū)合力作用點的位置也隨之可以確定。 水平投影長度C確定后，尚應確定受壓區(qū)合力作用點的位置O，以便確定各力臂的長度。但其斜截面的水平投影長度C，仍需自下而上，按不同傾斜角度試算確定。2）斜截面抗彎承載力計算根據(jù)斜截面的受彎破壞形態(tài)，仍取斜截面以左部分為脫離體（圖137），并以受壓區(qū)混凝土合力作用點o（轉動鉸）為中心取矩，由，得到矩形、T形和I形截面的受彎構件斜截面抗彎承載力計算公式為 ≤ （1321）式中 ——斜截面受壓端正截面的最大彎矩組合設計值；、——縱向普通受拉鋼筋合力點、縱向預應力受拉鋼筋合力點至受壓區(qū)中心點O的距離；——與斜截面相交的同一彎起平面內(nèi)預應力彎起鋼筋合力點至受壓區(qū)中心點O的距離；——與斜截面相交的同一平面內(nèi)箍筋合力點至斜截面受壓端的水平距離。在實際工程中，預應力混凝土箱梁也有采用腹板內(nèi)設置豎向預應力鋼筋（箍筋）的情況，這時應換為豎向預應力鋼筋（箍筋）的配筋率；為斜截面內(nèi)豎向預應力鋼筋（箍筋）的間距（mm）；為為豎向預應力鋼筋（箍筋）抗