有无粘结预应力计算
无粘结预应力筋的极限应力增量
结钢筋的截面面积.
从综合配筋指标的定义来看 , β0 近似地反映
了抗弯承载能力极限状态时 ,截面中性轴的相对
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哈 尔 滨 工 业 大 学 学 报 第 34 卷
高度与内力偶臂的大小 ,因而极限应力增量与 β0 呈减函数关系.
2 无粘结预应力筋极限应力增量实 用简化计算公式
图 1 第 Ⅰ类 T 形截面的计算图式 Fig. 1 Calculated figure of first type T
《规程》对第 Ⅱ类 T 形截面无粘结预应力混
凝土的综合配筋指标中 b 的取值未作具体规定.
第 Ⅱ类 T 形截面 ,根据截面平衡方程可知
∑ X = 0 ] f c ( b - bw) hf + f c bw x -
在我国中小跨径公路桥梁中 , T 形截面和箱 形截面的简支梁占了很大的比重. 这两种截面形 式的桥梁便于采用装配式的施工方法 ,有利于在 工厂内或工地上广泛采用工业化施工 ,组织大规 模的预制生产 ,并选用现代化的起重设备进行安 装. 因此在公路桥梁中应用无粘结预应力混凝土 结构 ,应优先发展中小跨径的 T 形截面或箱 (空心 板) 梁. 但我国行业标准《无粘结预应力混凝土结 构技术规程》中 ,关于无粘结预应力钢筋的极限应 力设计取值的规定 ,主要是依据建研院 1978 年以 来所做的无粘结预应力混凝土矩形截面的梁或板 式试件的试验数据 ,因而对 T 形截面 、箱形截面的 受弯构件的无粘结预应力筋的极限应力的设计值 未作出具体的规定 ,这就使在桥梁工程中选用无 粘结预应力混凝土结构时 ,产生了如何安全 、经 济 、合理地进行设计的问题. 理论上讲 ,对于配筋 率相对较低的 T 形截面梁 ,如果在抗弯承载能力 的极限状态时其中性轴位于梁的翼缘板内 (第 Ⅰ 类 T 形截面 ,则将其按照矩形截面的梁进行处理 是可行的 ,但统计资料表明 ,公路桥梁中尤其是交 叉结构桥梁中使用的 T 形截面梁中很大一部分的 配筋率都较高 ,在抗弯承载能力极限状态时的中 性轴一般都进入腹板 ,即通常所说的第 Ⅱ类 T 形 截面梁 ,这是桥梁的建筑高度和使用功能双重限 制条件下的结果. 通过用《规程》给出的极限应力 计算公式 ,对不同 T 形种类截面进行计算的结果 与实测的极限应力的对比分析 ,表明在此情况下 已经无法继续沿用《规程》中的计算公式来计算无 粘结预应力混凝土的正截面强度. [2] . 在国内外 已发表的 T 形截面梁的试验数据中 ,这种配筋的 截面仍然很少 ,不足以得出可靠的结论. 并且 , T 形截面问题 ,往往被研究者视为矩形截面梁的一 种特例 ,对其没有给予应有的关注 ,故其结论的信 度值得怀疑 ,国外有关规范能否直接被引用来进 行我国的桥梁工程设计 ,在荷载形式 、工程材料的 特征 、特点都不相同的情况下 ,能否适合我国国情 等问题都有待于进一步研究解决. 本论文将根据 大量的试验数据 ,提出适用于桥梁工程的无粘结 预应力混凝土上部结构多种截面无粘结筋极限应 力增量的实用简化计算方法.
无粘结预应力施工
无粘结预应力施工1 材料要求1.1制作无粘结预应力筋宜选用高强度低松弛预应力钢绞线，其性能应符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T 5224的规定。
1.2无粘结预应力筋用的钢绞线展开后应平顺且伸直性好，表面不得有油污、氧化铁皮、裂纹、小刺或机械损伤，表面允许有轻微浮锈。
1.3 无粘结预应力筋的质量要求应符合现行行业标准《无粘结预应力钢绞线》JG 161和《无粘结预应力筋专用防腐润滑脂》JG 3007的规定：1外观要求：护套表面应光滑、无凹陷、无裂缝、无气孔、无明显褶皱和机械损伤；2 润滑脂用量：对ΦS12.7钢绞线不应小于43g/m, 对ΦS15.2钢绞线不应小于50g/m；3 护套厚度：对一、二类环境不应小于1.0mm，对三类环境应按设计要求确定。
1.4 无粘结预应力钢绞线进场验收应符合以下规定：外观质量应逐盘检查，润滑脂用量和护套厚度应按批抽样检验，每批重量不大于60t，每批任取3盘，每盘各取1根试件。
检验结果应符合现行行业标准JG161的规定。
1.5 无粘结预应力筋所采用锚具的静载锚固性能，应同时符合下列要求：ηa≥0.95εaрu≥2.0%1.6 无粘结预应力筋锚具的选用，应根据无粘结预应力筋的品种，张拉力值及工程应用的环境类别选定。
对单根钢绞线无粘结预应力筋，其张拉端宜采用夹片锚具，即圆套筒式或垫板连体式夹片锚具；埋入式固定端宜采用挤压锚具或经预紧的垫板连体式夹片锚具。
1.7 夹片锚具系统张拉端可采用圆套筒锚具或垫板连体式锚具。
1圆套筒锚具构造由锚环、夹片、承压板、螺旋筋组成(图41.1.7 a)；2垫板连体式夹片锚具其构造由连体锚板、夹片、穴模、密封连接件及螺母、螺旋筋等组成(图41.1.7 b)。
（a ）（b ）图41.1.7 张拉端锚具系统构造1-夹片；2-锚环；3-承压板；4-螺旋筋；5-无粘结预应力筋；6-穴模；7-连体锚板；8-塑料保护套；9-密封连接件及螺母；10-模板；11-细石混凝土；12-密封盖；13-专用防腐油脂或环氧树脂1.8 锚具系统固定端可采用挤压锚具或垫板连体式夹片锚具。
无粘结预应力混凝土施工
第一节 先张法施工
• 墩式台座的长度和宽度由场地大小、构件类型和产量决定,一般长度 宜为１００~１５０m,宽度宜为２~４m,这样既可利用钢丝长的特点, 张拉一次就可生产多根(块)构件,又可以减少因钢丝滑动或台座横梁变 形而引起的预应力损失.
• ２. 槽式台座 • 槽式台座由钢筋混凝土压杆和上、下横梁以及砖墙等组成,如图５-３
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第一节 先张法施工
• 钢丝、钢绞线属于硬钢,冷拉热轧钢筋属于软钢.硬钢和软钢可根据它 们是否存在屈服点划分,由于硬钢无明显屈服点,塑性较软钢差,所以,其 控制应力系数较软钢低.
• ２. 张拉程序 • 预应力筋张拉程序有以下两种:
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第一节 先张法施工
• 以上两种张拉程序是等效的,施工中可根据构件设计标明的张拉力大 小、预应力筋与锚具品种、施工速度等选用.
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第一节 先张法施工
• ４. 张拉伸长值校核 • 采用应力控制方法张拉时,应校核预应力筋的伸长值,如实际伸长值比
计算伸长值大１０％或小５％,应暂停张拉,在查明原因、采取措施予 以调整后,方可继续张拉.预应力筋的计算伸长值Δl(mm)可按下式计算:
• 式中 Fp———预应力筋的平均张拉力(kN),直线筋取张拉端的拉力; 两端张拉的曲线筋,取张拉端的拉力与跨中扣除孔道摩阻损失后拉力 的平均值;
所示.钢筋混凝土压杆是槽式台座的主要受力结构.为了便于拆移,常采 用装配式结构,每段长度为５~６m.为了便于构件的运输和蒸汽养护, 台面以低于地面为宜,采用砖墙来挡土和防水,同时,也作为蒸汽养护的 保温侧墙.
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第一节 先张法施工
• 槽式台座的长度一般为４５~７６m,适用于张拉力较高的大型构件,如 吊车梁、屋架等.另外,由于槽式台座有上、下两个横梁,能进行双层预 应力混凝土构件的张拉.
无粘结后张预应力
无粘结后张预应力无粘结后张预应力是指在混凝土完全凝固后，通过施加一定的张力使钢筋或钢束产生预应力的一种施工方式。
在施工过程中，通过预先拉伸钢筋或钢束，然后将其固定在混凝土结构中，使其在混凝土凝固过程中产生预应力，从而提高混凝土结构的承载能力和抗裂性能。
无粘结后张预应力施工工艺相对简单，施工周期短，适用于大跨度混凝土结构的施工。
其主要步骤包括：预应力张拉、锚固、剪切和保护。
首先是预应力张拉。
在混凝土结构浇筑完成后，根据设计要求，确定预应力的张拉位置和数量。
然后使用专用的张拉设备，对钢筋或钢束进行拉伸，施加一定的预应力。
在张拉过程中，需要控制拉力的大小和均匀性，以保证混凝土结构的整体性能。
接下来是锚固。
在完成预应力张拉后，需要将钢筋或钢束的一端固定在混凝土结构中。
常见的锚固方式包括锚具锚固和锚固板锚固。
锚具锚固是将钢筋或钢束的一端插入预埋在混凝土中的锚具管内，并使用锚固螺母将其固定住。
锚固板锚固是将钢筋或钢束的一端穿过预埋在混凝土中的锚固板孔洞，并使用锚固板将其固定住。
锚固的质量直接影响到预应力的传递效果和混凝土结构的安全性能。
然后是剪切。
在锚固完成后，需要对钢筋或钢束进行剪切处理，以保证其与混凝土结构的粘结力。
剪切的主要目的是将钢筋或钢束的一端与锚具或锚固板分离，并在分离处进行剪切处理，使其形成锚固长度。
剪切处理可以采用机械剪切或火焰剪切的方式进行。
最后是保护。
在剪切完成后，需要对预应力钢筋或钢束进行保护，以防止其受到外界环境的侵蚀和损坏。
常见的保护措施包括施加预应力保护层、涂覆防腐涂料和加装护套等。
预应力保护层是指在预应力钢筋或钢束表面施加一定厚度的混凝土，以提供保护和抗腐蚀能力。
防腐涂料可以有效防止钢筋或钢束受潮、腐蚀和氧化。
护套是一种外置的管道结构，用于保护预应力钢束免受外界损伤。
总的来说，无粘结后张预应力是一种有效提高混凝土结构承载能力和抗裂性能的施工方式。
通过合理的预应力设计和施工工艺，可以使混凝土结构具有更好的安全性和可靠性。
无粘结预应力混凝土楼板设计
无粘结预应力混凝土楼板设计研究【摘要】随着我国城市建设的不断发展，土地资源日益紧张，建筑工程最大限度的提高空间的利用率，成为建筑工程设计应该重点考虑的问题。
而无粘结预应力混凝土结构的应用，很大程度上提高了建筑物的使用功能以及增大建筑结构的有效面积。
文章介绍了无粘结预应力混凝土楼板的设计计算原理，设计步骤、设计参数的选取等，以供广大建筑设计人员参考。
关键词：无粘结预应力混凝土楼板设计研究随着我国城建设的迅猛发展，土地资源日益紧张，如何最大限度的提高空间的利用率已成为建筑工程设计人员必须重点考虑的问题。
无粘结预应力混凝土结构在建筑结构中的应用，不但增大了建筑结构的有效面积，还很大程度上加强了建筑物的使用功能。
无粘结预应力楼板跨度大、挠度小、无裂缝，可以有效的降低层高，减轻结构自重、节约混凝土及钢筋，施工简单方便、速度快，能产生较好的经济效益。
因此，无粘结预应力混凝土楼板也备受建筑设计人员的青睐。
1 设计计算基本原理当前，国内外普遍采用荷载平衡法来进行无粘结预应力楼板的设计，该法计算简便、结果精准，理论清楚，对结构挠度控制相当有利。
荷载平衡法的基本原理是将作用于结构上的部分荷载通过施加预应力产生的等效荷载来进行平衡，确保受弯构件在使用阶段是产生下挠，以维持结构的正常使用状态。
由于大多数结构使用过程中规范规定的全部荷载通常很少发生，因而等效荷载只需要平衡一部分活荷载。
若预应力产生的荷载效应过大而将全部静荷载及活载，那么结构在预应力的作用下会产生一个永远向上的反拱度，随着时间的推移，反拱度会继续增长。
因此，无粘结预应力楼板设计时最好是控制预应力等效荷载,最好是只用来平衡静载与一半以下的活荷载。
为保证楼板处于均匀受压状态，就应该选择一个适当的预应力值及预应力作用曲线，让其产生的等效荷载刚好能平衡外荷载。
等效荷载一般由等效节点荷载及线性等效荷载两部分组成，节点荷载是通过锚具在结构端部产生的荷载，线性等效荷载是指预应力筋的线性产生改变而产生的集中、分布荷载。
承轨层无粘结预应力施工方案
承轨层无粘结预应力施工方案(总21页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--新建云桂铁路引入昆明枢纽昆明南站站房工程承轨层预应力施工方案编制：审核：审批：中铁建设集团有限公司昆明南站站房项目部2014年9月20日1、编制依据 ...................................................................... 错误!未定义书签。
2、工程概况 ...................................................................... 错误!未定义书签。
3、施工准备 ...................................................................... 错误!未定义书签。
材料准备 ................................................................................................. 错误!未定义书签。
劳动力准备 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
设备准备 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
技术准备 ................................................................................................. 错误!未定义书签。
预应力混凝土结构的受力性能-混凝土结构基本原理
pcI
混凝土应力： cpI
( con
lI ) Ap
A0
A0 A ( Ep 1) Ap
七、轴心受拉构件的分析
1. 先张法构件各阶段的受力分析
施工阶段——完成第二批损失
Ep Ep Ec
预应力筋应力： peII con lI lII Ep pcII
pcII( A Ap ) ( con lI lII Ep pcII) Ap
0
1.1con停2分钟
0.85con停2分钟
锚固端
锚固端
con
五、预应力损失值
3. 锚具变形和预应力筋回缩损失l1
由于锚具、垫块本身的变形， 其间裂缝的压紧及钢筋在锚具 中的滑移引起的损失
l1
a l
Ep
张拉端锚具的变形 和钢筋的内缩值， 见教材表10-2
预应力筋的弹性 模量
张拉端至锚固端 之间的距离
*直接张拉法：用千斤顶等机械工具 直接张拉预应力筋 *电热法：低电压强电流通过预应力 筋使其发热伸长，达设计要求时断 电 *连续配筋法：用旋转工作台将预应力筋缠绕于混凝土块体上或水池 壁上
*自张法：用自应力水泥制成混凝土，结硬时混凝土膨胀带动混凝土 中的预应力筋一起伸长，在混凝土中产生压力
*直接加压法：用千斤顶直接在构件两端加力使其获得预压力
混凝土中的有效预压应力
pcII
混凝土应力： pcII
( con
lI lII) Ap
A0
A0 A ( Ep 1) Ap
七、轴心受拉构件的分析
1. 先张法构件各阶段的受力分析
加载阶段——加载至混凝土中的应力为0
p con lI lII Ep pcII
Nt0
预应力筋应力： p con lI lII
无粘结预应力混凝土结构施工监理细则
无粘结预应力混凝土结构施工监理细则一．无粘结预应力筋（一）无粘结预应力筋所使用的材料的质量要求1．制作无粘结预应力筋的钢丝或钢绞线，其质量应符合《预应力混凝土用钢丝》GB/T5223-95、《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-95以及《钢绞线、钢丝束无粘结预应力筋》JG3006-93的规定。
并应附有质量保证书。
2．无粘结预应力筋的防腐润滑涂料层应符合《无粘结预应力筋专用防腐润滑脂》JG3007-93的要求。
3．无粘结预应力筋的外包护套材料应采用高密度聚乙烯或聚丙烯，严禁使用具有腐蚀作用的聚氯乙烯。
（二）无粘结预应力筋的检验1．出厂检验项目：（1）钢铰线或钢丝抗拉强度、屈服负荷或屈服强度（σ0.2）、伸长率、钢丝弯曲次数及直径；（2）涂料层油脂用量；（3）护套厚度；（4）外观。
2．验收检验：钢铰线或钢丝束无粘结预应力筋应成批验收，每批由同一钢号、同一规格、同一生产工艺制度生产的钢铰线或钢丝束组成，每个用户每次订货为一个检验批，且每批重量不大于30吨。
验收检验项目：（1）钢丝：a.表面质量；b.尺寸测量；c.拉伸试验；d.弯曲试验；e.松弛试验。
（2）钢铰线：a.表面质量；b.尺寸测量；c.拉伸试验；d.屈服试验；e.松弛试验。
二．锚具系统（一）锚具的性能要求无粘结预应力筋用锚具的性能应符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370、《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85-92的规定。
无粘结预应力筋必须采用Ⅰ类锚具。
锚具组装件的锚固性能，应符合下列要求：1．锚具组装件的静载锚固性能，应同时符合以下要求：ηa≥0.95εapu≥2.0%ηa——预应力筋锚具组装件静载试验测得的锚具效率系数；εapu——预应力筋锚具组装件达到实测极限拉力时的总应变。
锚具效率系数的计算公式参见《无粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ/T92-93。
2．锚具组装件的疲劳锚固性能，应通过试验应力上限σmax取预应力钢材抗拉强度标准值的65%、应力幅度取80N/mm2、循环次数为200万次的疲劳性能试验。
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1有粘结预应力计算方法：已简化 预应力筋理论伸张值计算：
Fj ------- 预应力筋张拉端拉力；
LT ——有效地钢绞线长度（即螺纹管内部长度）；
AP ——预应力筋的截面面积；140为15. 2钢绞线，各个不一样 E s 一一预应力筋的实测弹性模量，取值1.96X IO' MP （试验实测值） k ——考虑预应力筋护套壁（每米）局部偏差对摩擦的影响系数，取值 0. 0015；
μ——预应力筋与护套壁之间的摩擦系数，取值0.25； 0 ——从张拉端至计算截面曲线部分切线的夹角的总和。
e =16H∕L L 为净跨的长度，与LT 不同。
（有反弯点的如此做，无反弯点为 θ =8H∕L ）
详细可见CBD 有粘结预应力方案。
总的伸长理论值应当为L 精二Z ∖L1+Z ∖L2 = ΔL2∕0.9,由于△口为不匀称，估算的。
所以取L/Z ∖L2∕0.9° 2无粘结预应力伸长值计算
预应力伸长值^L,可按下式计算：
式中：F j -------- 预应力筋张拉端拉力（N ）；
LT 一一从张拉端至计算截面的孔道长度；与有粘结不一样
A P 一一预应力筋的截面面积；140为15. 2钢绞线，各个不一样 E s ——预应力筋的实测弹性模量。
依据试验报告实际确定，通用 1. 95*105N∕mm 2
k ——孔道每米局部偏差的摩擦系数；0. 04
μ——预应力筋与孔道壁的摩擦系数；o. 09
Θ——从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角；。
与有粘结不一样，这个可以自己算，即张拉段与直线段间的角度 以上两种长度以mm 为单位，另IMPa=IN/MM? F j ∙ L T 1 — ∖L = ^~-—— e -(kL r+
μθ) A p E s |_ kL τ + μθ ΔL = F r L τ∖∖-e -^lθ>
A p E s |_ kL l + μθ。