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1、68低 温 建 筑 技 术2006年第2期(总第110期)无粘结预应力筋极限应力分析方法评述郭启臣, 贾艳敏, 郭红雨(东北林业大学土木工程学院, 哈尔滨 150040)【摘 要】 介绍了无粘结预应力混凝土中无粘结筋极限应力的分析方法,以及各种方法的优缺点。【关键词】 极限应力;钢筋;无粘结预应力混凝土【中图分类号】 TU37811 【文献标识码】 A 【文章编号】 1001-6864(2006)02-0068-03EVALUATIONTOANALYSISMEHTODSOFULTIMATESTRES
2、SOFUNBONDEDPRESTRESSEDTENDONSGUOQi2chen,JIAYan2min,GUOHong2yu(SchoolofCivilEngineering,NortheastForestryUniversity,Harbin150040,China)Abstract:Thispaperintroducesthemainanalysismethodsofultimatestressofunbondedtendonsinun2bondedprestressedconcrete,andevalua
3、testheiradvantageanddisadvantage.Keywords:ultimatestress;tendon;unbondedprestressedconcrete0 引言变形不服从平截面变形假定,因此,由于外荷载产生的无粘早在20世纪初期就有人提出在钢筋混凝土构件中采用结筋的应力计算比较复杂。无粘结预应力筋的设想,即在张拉预应力钢筋时容许预应力无粘结预应力筋在承载能力极限状态下的应力增量是钢筋对周围混凝土发生纵向相对滑移。上世纪20年代德国无粘结梁的抗弯强度以及强度设计中的一个重要指标。受
4、的R.Farber取得了无粘结预应力专利。1934年,德国人辛格弯构件无粘结预应力筋在承载能力极限状态下的极限应力:尔提出用钢筋做拉杆的无粘结力筋的预应力形式,并提出了σp=σpe+△σp事后补拉以弥补应力损失的方法。1937年德国用这种方法式中:σpe———永存预应力(扣除全部预应力损失的预应力);建成了奥厄桥。在第二次世界大战期间,也成功地应用了无△σp———极限应力增量。粘结预应力筋。从上式可以看出只要求出了极限应力的增量,那么极限1 无粘结预应力混凝土构件的特性应力就很容易得出了。(1) 无粘结筋的应
5、力随荷载的变化与整个构件有关而具体计算方法如下:与截面无关。由于预应力筋在混凝土中可相对滑动,整个索211 用弯矩-曲率分析方法计算无粘结筋极限应力中应力或应变是相等的,它不能简单的从截面变形协调求此方法中仍采用有粘结梁的基本假定条件,因无粘结预得,只能从整个构件变形来分析,由纵向应变协调条件求得。应力筋的应力增量是一个未知数,需增加一个纵向变形协调(2) 当构件受压达到极限应变时,预应力筋的最大应的条件,亦即无粘结筋应变(应力)增长值可以用无粘结筋长变将比有粘结的预应力筋的应变小。因为无粘结预应力筋度的增加
6、与周围混凝土长度变化总和相等的条件求得。采可以略去周围摩擦的影响,它的应变沿构件长度方向是均匀用弯矩-曲率分析的方法,无粘结部分预应力梁与有粘结梁分布的,而有粘结预应力筋的最大应变发生在最大弯矩截面的主要区别在于前者需首先假设一个无粘结筋的应力增量,处,因此,无粘结预应力筋的极限应力不会在最大弯矩截面经计算后如果预应力筋长度的增长与周围混凝土长度变化破坏时超过有粘结预应力筋的极限应力。不相等,则修改应力增量,直到求出比较精确的结果为止。(3) 无粘结预应力梁必须配置普通钢筋以改善使用荷212 美国规范ACI3
7、18-95载作用下的开裂性能并增加梁的极限承载力。无粘结预应根据试验结果,建议对于跨高比小于或大于35的受弯力混凝土构件开裂后,裂缝分散且宽度细,间距小。在梁的构件中的无粘结预应力筋极限应力σp分别采用不同的计算等弯矩区内,梁顶部混凝土在接近极限荷载时压应变的分布公式:当lPh≤35时,较均匀,破坏前有很好的延性。′fc22 无粘结筋极限应力的计算方法σp=σpe+70+100ρ(NPmm)p无粘结预应力混凝土中无粘结预应力筋的应力计算不当lPh≥35时,像有粘结预应力混凝土那样,预应力筋由外荷载引起的应变f
8、′c2σp=σpe+70+(NPmm)不能根据相应截面的混凝土的应变求得。由于无粘结筋的300ρp郭启臣等:无粘结预应力筋极限应力分析方法评述69′式中:fc———混凝土圆柱体抗压强度;Apσpe+Asfsd其中:当≤hf时ρ———无粘结筋的配筋率。fcdbpApσpe+Asfsd213 英国规范CP110β0=fcdbhp规范规定,当无粘结预应力混凝土受弯构件弯曲破坏Apσpe+Asfsd时,预应
