預(yù)應(yīng)力混凝土

　　一、一般規(guī)定

　　(一)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的計(jì)算內(nèi)容

　　1.承載力極限狀態(tài)計(jì)算

　　根據(jù)使用條件進(jìn)行正截面抗彎承載力與斜剪面抗剪承載力計(jì)算，必要時(shí)包括疲勞驗(yàn)算。

　　2.正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算根據(jù)使用條件進(jìn)行變形、抗裂、裂縫寬度和應(yīng)力驗(yàn)算。

　　3.施工階段驗(yàn)算

　　按具體情況對(duì)制作、運(yùn)輸、吊裝等施工階段進(jìn)行驗(yàn)算。

　　(二)適用范圍、材料及施加預(yù)應(yīng)力方法

　　1.適用范圍

　　1)先張法預(yù)應(yīng)力混凝土

　　宜用于預(yù)制廠大批制作的中、小型構(gòu)件。設(shè)計(jì)和施工條件許可時(shí)，也可用于生產(chǎn)非常用的構(gòu)件。

　　2)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土

　　宜用于大型構(gòu)件及現(xiàn)澆構(gòu)件。應(yīng)根據(jù)具體情況，如施工條件、構(gòu)件類(lèi)型、受力特點(diǎn)、工作環(huán)境等可以選用有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力或無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土。

　　2.預(yù)應(yīng)力混凝土材料

　　(1)預(yù)應(yīng)力筋：宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線和預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋。

　　(2)非預(yù)應(yīng)力鋼筋：宜采用 HRB400、HRB500 鋼筋，也可采用 HPB300、HRB335、RRB400 鋼筋。

　　(3)混凝土：混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于 C40，且不應(yīng)低于 C30。

　　(4)錨具：必須采用由持有生產(chǎn)許可證的制造廠生產(chǎn)，并有合格證書(shū)及使用說(shuō)明書(shū)的錨具。

　　3.施加預(yù)應(yīng)力方法(表 16-6) (三)預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力、預(yù)應(yīng)力損失及預(yù)應(yīng)力損失組合

　　1.預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力s con

　　預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力s con 是張拉鋼筋時(shí)施加給預(yù)應(yīng)力筋從制造到使用階段經(jīng)受的最大應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力s con 應(yīng)符合表 16-7 的規(guī)定。消除應(yīng)力鋼絲、鋼絞線、中強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絲的張拉控制應(yīng)力值不應(yīng)小于 0.4 f ptk ;預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋的張拉應(yīng)力控制值不宜小于 0.5 f ptk 。

　　2.預(yù)應(yīng)力損失

　　預(yù)應(yīng)力損失包括：張拉端錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的損失s l1 ，預(yù)應(yīng)力鋼筋的摩擦損失s l 2 混凝土加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)受張拉的鋼筋與承拉設(shè)備之間的溫差引起的損失s l 3 ，預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛引起的損失s l 4 ，混凝土的收縮和徐變引起的損失s l 5 ，以及采用螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋配筋的環(huán)形構(gòu)件，當(dāng)直徑 d≤3m 時(shí)，由于混凝土的局部擠壓引起的損失s l 6 。各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失值的計(jì)算見(jiàn)《混凝土規(guī)范》第 10.2 條。為了保證安全，《混凝土規(guī)范》給出了預(yù)應(yīng)力總損失的最小值，即當(dāng)計(jì)算的預(yù)應(yīng)力總損失s l 小于下列值時(shí)，應(yīng)按下列數(shù)值取用：

　　3.預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的施工、運(yùn)輸、吊裝及使用階段的預(yù)應(yīng)力損失值宜按表 16-8 的規(guī)定進(jìn)行組合。

　　(四)預(yù)應(yīng)力及預(yù)應(yīng)力合力

　　1.預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力及相應(yīng)階段預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力，可分別計(jì)算。

　　2.預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力及合力點(diǎn)的偏心距(圖 16-10)可按公式計(jì)算。

　　3.混凝土法向應(yīng)力為零時(shí)的 N p0 及ep0 值

　　(五)先張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力傳遞長(zhǎng)度ltr 計(jì)算

　　當(dāng)采用驟然放松預(yù)應(yīng)力鋼筋的施工工藝時(shí)，ltr 的起點(diǎn)應(yīng)從距構(gòu)件末端 0.25ltr 處開(kāi)始計(jì)算。

　　計(jì)算先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件端部錨固區(qū)的正截面和斜截面抗彎承載力時(shí)，錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)的預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值在錨固起點(diǎn)處應(yīng)取為零，在錨固終點(diǎn)處應(yīng)取為 f py ，兩點(diǎn)之間可按線性內(nèi)插確定。預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固長(zhǎng)度la 應(yīng)按《混凝土規(guī)范》第 8.3.1 條確定。

　　(六)施工階段的驗(yàn)算要求

　　1.施加預(yù)應(yīng)力時(shí)混凝土的強(qiáng)度

　　施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，所需的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定，但不宜低于設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度值的 75%。

　　2.施工階段驗(yàn)算時(shí)，截面法向應(yīng)力應(yīng)滿足的要求

　　3.預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件預(yù)拉區(qū)的縱向鋼筋

　　施工階段預(yù)拉區(qū)允許出現(xiàn)拉應(yīng)力的構(gòu)件，預(yù)拉區(qū)縱向鋼筋的配筋率( As/ + Ap/ )不宜小于 0.15%，對(duì)后張法構(gòu)件不應(yīng)計(jì) Ap/ ，其中 A 為構(gòu)件截面面積。預(yù)拉區(qū)縱向普通鋼筋的直徑不宜大于 14mm，并應(yīng)沿構(gòu)件預(yù)拉區(qū)的外邊緣均勻布置。