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1、预应力混凝土中欧标下的预应力损失对比计算研究燕科(成都建筑材料工业设计研究院有限公司,四川成都610021)摘要:预应力混凝土以充分利用高强度钢筋和高强度混nσ先张法pc凝土的力学特点,提高了构件的抗裂性能,广泛应用于大σ17={m-1(4)nσ后张法2mpc垮及裂缝控制要求很高的结构中。本文以实际结构的参数对比研究了后张法下欧标与中国规范的预应力损失计算,预应力构件在各阶段的预应力损失见表1。就详细的计算结果,给出了两种规范的差异,并对差异进表1应力构件在各阶段的预应力损失行了研究。预应力损失值的组合先张法构件后张法构件关键词:预应力;预应力损失;后张法;对比研究;
2、欧标σ+σ+11112+σ混凝土预压前(第一批)σ1σ1112中图分类号:U441.5文献标志码:Bσ13+σ14文章编号:1672-4011(2016)11-0028-02混凝土预压后(第二批)σ11σ+σσ+σ+σ11517141517DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2016.11.0151.2欧标中的预应力损失计算0前言1)摩擦损失:-μ(θ+kx)ΔP(x)=P(1-e)(5)μmax普通钢筋混凝土结构因混凝土抗拉强度低、裂缝出现2)锚固损失:过早、高强度钢筋及高强度混凝土无法得到充分利用等不Δf=EΔLfl(3L)(6)f足。而预应
3、力混凝土通过预先在构件的受拉区施加偏心压3)混凝土弹性压缩变形引起的损失:力,使受拉区混凝土产生预压应力,从而延缓混凝土构件jΔσ(t)=Ae的开裂,提高构件的抗裂度和刚度,充分利用高强材料性ΔPelPEP∑[](7)E(t)cm能,在当今世界各地的建筑领域中得到了广泛应用。但预4)混凝土收缩、徐变和松弛:应力混凝土构件又存在自身诸多缺点,本文主要研究了中ΔP=AΔσc+s+rPp,c+s+r国规范对比于欧标的预应力混凝土后张法应力损失及其E+0.8Δσ+P计算。εcsEPprEφ(t,t0)σc,QP=Acm(8)PEAAPPc21不同规范的预应力损失内容1+(1+
4、zcp)[1+0.8φ(t,t0)]EAlcmcc通常,为减小预应力损失,确保结构的使用性能,一1.1中国规范中的预应力损失计算般会采取以下措施:①选择锚具变形小或使预应力筋内缩1)预应力筋由于锚具变形和预应力筋内缩引起的预应小的锚具、夹具,并尽量少用垫板;②对于较长的构件可力损失值σ:11在两端进行张拉,从而缩短计算中孔道的长度;③采用超aσ=E(1)11ls张拉,先控制张拉应力达到1.05~1.1σ,持荷2~5min,con2)预应力筋和孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失然后卸荷再施加张拉应力至σ;④采用两次升温养护,con值σ12:先在常温下养护,待混凝土达到一定
5、强度等级,再逐渐升1温至规定的养护温度;⑤对配置混凝土的材料进行选择以σ=1-σ(2)12(kx+μθ)cone有效减少混凝土的收缩。3)混凝土加热养护时,受张拉钢筋与承受拉力设备之间温差引起的预应力损失值σ。2计算对比134)预应力筋应力松弛引起的预应力损失值σ:14以实际工程中直径为D=22.5m的预应力混凝土均化σ=αcon-βσ14()σcon(3)库筒仓结构数据为计算分析数据,采用后张法张拉预应力fptk筋。结构墙壁厚度t=0.4m,选用的预应力筋极限强度标5)混凝土收缩、徐变引起纵向预应力筋的损失值σ。15准值f=1860MPa,混凝土弹性模量E=3334
6、5.8MPa,6)用螺旋式预应力筋作配筋环形构件,由于混凝土局ptkkc=140mm2单股预应力筋截面面积A,张拉控制应力σ部挤压引起的预应力损失值σ。Pcon取0.75f,预应力筋沿圆弧半径R=11.5m,预应力筋长7)混凝土弹性压缩引起的预应力损失σ:ptk17度L=36.11m。2.1预应力损失计算作者简介:燕科(1978-),男,四川青神人,本科,高级工程师,主要从事结构设计工作。摩擦损失见表2~3。·28·表2欧标中的摩擦力损失表4锚固损失kN点号R/mκμθPmax/kNx/mΔPP欧标中国规范111.50.010.190.0000195.30.00000
7、.00195.30锚固损失11.849.73211.50.010.190.1744195.32.00617.09188.21考虑反摩阻作用,见表5。311.50.010.190.3489195.34.012213.91181.39表5考虑反摩阻作用的端部预应力插值411.50.010.190.5233195.36.018320.50174.80欧标中国规范511.50.010.190.6978195.38.024426.84168.46公式计算值公式计算值611.50.010.190.8722195.310.030632.95162.35711.50