核电站安全壳预应力损失初步计算
预应力损失的计算6
张拉控制应力取值
我国《规范》规定，钢丝和钢绞线及热处理钢筋的σcon不宜超 过表7—1—1规定，也不应小于0.40fptk。 规范中的σcon允许值在下列两种情况下可提高0.05fptk ：(1) 对 使用阶段处于受压区的预应力钢筋；(2)为抵消一部分预应力 瞬时损失。
预应力损失的分类
预应力结构中预应力筋的拉应力是一个不断变化的 值。在预应力结构的施工及使用过程中，由于张拉 工艺、材料特性以及环境条件的影响等原因，预应 力筋中的拉应力是不断降低的。这种预应力筋应力 的降低值，即为预应力损失。 引起预应力损失的因素很多，如由于预应力筋在孔 道中的摩擦，锚具夹片的滑移，以及混凝土的收缩、 徐变和钢筋的松弛等，而且有些因素引起的损失值 还随时间的增长和环境的变化而变化，不仅如此， 这些因素，又相互影响。因此，要精确计算及确定 预应力损失值是一项非常复杂的工作。
预应力损失的计算
分项计算法
采用将各种损失值分项计算后，再进行累积 叠加，求预应力总损失值。这种方法称为分 项计算法，也是我国现行规范目前采用的预 应力损失计算方法。 现行规范关于各项损失值的计算方法见教材 第32~39页。请同学们自学。
预应力损失的计算
精确估算法
采用随着电子计算机的飞速发展，以及对预应力各 时间效应因素 —— 混凝土徐变、收缩和钢筋应力松 弛相互作用研究的深化，近年来提出了一套可以求 得比较精确的预应力损失计算方法。 美国混凝土学会 (PCI) 预应力损失委员会提出了时步 分析法。此法以扣除各项瞬时损失后的初始预应力 作为长期损失计算的基点，根据需要的精度，将产 生的预应力损失的时间分成若干个阶段，在任一时 间阶段内引起损失的预加力应取前一时段末的数值。 通过增加时段的数量，亦即减少每一时段的时间长 短就可以使总损失计算的精度提高到要求的程度。
《预应力损失计算》课件
01
预应力筋的材质和规格应满足设 计要求，并具有足够的强度和耐 久性。
02
根据工程实际情况选择合适的预 应力筋，如钢绞线、钢丝等，以 满足施工和设计要求。
提高锚固系统的可靠性
锚固系统应设计合理，并具有足够的承载力和安全储备。
在施工过程中，应确保锚固系统安装正确，并进行必要的加固和保护措施，以提高其可靠性。
损失对结构的影响
结构性能降低
预应力的损失会导致结构的承 载能力和刚度降低，影响结构
的正常使用和安全性。
结构变形增加
预应力的损失会导致结构变形 增加，影响结构的正常使用和 外观。
结构疲劳性能下降
对于承受重复荷载的结构，预 应力的损失可能导致结构疲劳 性能下降。
结构耐久性降低
预应力的损失可能加速结构的 腐蚀和损伤，降低结构的耐久
损失产生的原因
锚具变形和钢筋松弛
锚具变形会导致预应力筋的有效长度 发生变化，钢筋松弛则会导致预应力 筋的应力降低。
预应力筋的弯曲和扭转
预应力筋在运输、安装和浇筑混凝土 过程中可能发生弯曲和扭转，导致预 应力损失。
混凝土收缩和徐变
混凝土的收缩和徐变会导致预应力筋 的有效预应力降低。
环境因素
温度变化、湿度变化、化学腐蚀等环 境因素也可能导致预应力损失。
数值模拟方法
总结词
通过数值模拟软件模拟预应力损失的方法，具有高效性和可重复性，但需要建立准确的 模型和参数。
详细描述
数值模拟方法是利用数值模拟软件（如ABAQUS、ANSYS等）模拟预应力混凝土结构 的受力过程和预应力损失情况。这种方法能够考虑各种复杂因素和边界条件，具有高效 性和可重复性。然而，数值模拟结果的准确性取决于模型的准确性和参数设置的合理性
预应力混凝土预应力损失及计算方法
预应力混凝土预应力损失及计算方法预应力混凝土是一种在混凝土构件承受使用荷载之前，预先对其施加压力的混凝土结构。
通过这种方式，可以有效地提高混凝土构件的抗裂性能、刚度和承载能力。
然而，在实际工程中，由于多种因素的影响，预应力会产生一定的损失。
准确计算和理解这些预应力损失对于保证预应力混凝土结构的安全性和可靠性至关重要。
预应力损失主要包括以下几个方面：锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失当预应力筋在锚固过程中，由于锚具的变形、钢筋与锚具之间的相对滑移以及混凝土的压缩等原因，会导致预应力的损失。
这种损失通常发生在预应力筋的锚固端，其大小与锚具的类型、锚具的尺寸、预应力筋的直径以及张拉控制应力等因素有关。
预应力筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失在预应力筋的张拉过程中，由于预应力筋与孔道壁之间存在摩擦力，使得预应力筋在沿孔道长度方向上的应力逐渐减小。
这种摩擦损失与孔道的形状、长度、预应力筋的类型以及施工工艺等因素有关。
混凝土加热养护时受张拉的钢筋与承受拉力的设备之间的温差引起的预应力损失在混凝土构件进行加热养护时，如果预应力筋已经张拉完成，由于钢筋与养护设备之间存在温差，会导致钢筋伸长，从而引起预应力的损失。
预应力筋的应力松弛引起的预应力损失预应力筋在长期保持高应力状态下，会产生应力松弛现象，即应力随时间逐渐降低。
这种损失与预应力筋的类型、初始应力水平、时间以及环境温度等因素有关。
混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失混凝土在硬化过程中会发生收缩，在长期荷载作用下会产生徐变。
这些变形会导致预应力筋的回缩，从而引起预应力的损失。
收缩和徐变引起的预应力损失与混凝土的配合比、养护条件、构件的尺寸以及加载龄期等因素有关。
接下来，我们来探讨一下预应力损失的计算方法。
对于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失，其计算公式通常为：＼（＼sigma_{l1} ＝ a\times\frac{l}｛E_{s}｝＼）其中，＼（＼sigma_{l1}＼）为锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失，＼（a\）为锚具变形和钢筋内缩值，＼（l\）为张拉端至锚固端之间的距离，＼（E_{s}＼）为预应力筋的弹性模量。
预应力损失计算及其简化计算
预应力损失计算及其简化计算论文上传：playchap 留言论文作者：郭举李光瑞马杰您是本文第156位读者摘要：对比了新旧混凝土结构规范中关于预应力计算方法的不同,总结了各国学者对总预应力损失近似估算值的研究成果，提出了预应力损失的简化计算方法，为快速合理地进行预应力混凝土结构设计提供了依据。
关键词：预应力损失简化计算预应力损失的大小影响到已建立的预应力，当然也影响到结构的工作性能，因此，如何计算预应力损失值，是预应力混凝土结构设计的一个重要内容。
引起预应力损失的原因很多，而且许多因素相互制约、影响，精确计算十分困难。
我国新的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002经历四年半修订,已顺利完成。
此次修订对原规范GBJ10-89进行补充和完善，增加和改动了不少内容。
现就其中预应力损失计算部分谈谈自己的理解，供大家参考指正。
1.预应力损失基本计算在预应力损失值的计算原则方面，各国规范基本一致，均采用分项计算然后叠加以求得总损失。
全部损失由两部分组成，即瞬时损失和长期损失。
其中，瞬时损失包括摩擦损失，锚固损失（包括锚具变形和预应力筋滑移）和混凝土弹性压缩损失。
长期损失包括混凝土的收缩，徐变和预应力钢材的松弛等三项，它们需要经过较长时间才能完成。
我国新规范采用分项计算然后按时序逐项叠加的方法。
下面将分项讨论引起预应力损失的原因，损失值的计算方法。
1.1孔道摩擦损失σl2孔道摩擦损失是指预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失。
包括长度效应（kx）和曲率效应（μθ）引起的损失。
宜按下列公式计算：σl2=σcon(1-1/e kx+μθ)当(kx+μθ)≤0.2时(原规范GBJ10-89为0.3)，σl2可按下列近似公式计算：σl2=(kx+μθ)σcon1．张拉端 2.计算截面式中:X--张拉端至计算截面的孔道长度(m),可近似取该段孔道在纵轴上的投影长度；θ--张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角(rad);K--考虑孔道每米长度局部偏差的摩擦系数，按规范取值；μ--预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦系数，按规范取值。
6.2 预应力损失值计算
6.2 预应力损失值计算第6.2.1条预应力钢筋中的预应力损失值可按表6.2.1的规定计算。
当计算求得的预应力总损失值小于下列数值时，应按下列数值取用：当张法构件 100N/mm2后张法构件 80N/mm2预应力损失值(N/mm2) 表6.2.1第6.2.2条预应力直线钢筋由于锚具变形和预应力钢筋内缩引起的预应力损失值σl1可按下列公式计算：σl1=a/lEs(6.2.2)式中a--张拉端锚具变形和钢筋内缩值(mm),可按表6.2.2采用；l--张拉端至锚固端之间的距离(mm).锚具变形和钢筋内缩值a(mm) 表6.2.2块体拼成的结构，其预应力损失尚应计及块体间填缝的预压变形。
当采用混凝土或砂浆为填缝材料时，每条填缝的预压变形值可取为1mm.第6.2.3条后张法构件预应力曲线钢筋或折线由于锚具变形和预应力钢筋内缩引起的预应力损失值σl1,应根据预应力曲线钢筋或折线钢筋与孔道壁之间反向摩擦影响长度lf范围内的预应力钢筋变形值等于锚具变形和钢筋内缩值的条件确定，反向摩擦系数可按本规范表6.2.4中的数值采用。
常用束形的后张预应力钢筋在反向摩擦影响长度lf范围内的预应力损失值σl1可按本规范附录D计算。
第6.2.4条预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失值σl2(图6.2.4)，宜按下列公式计算：σl2=σcon(1-1/e kx+μθ) (6.2.4-1)当(kx+μθ)≤0.2时，σl2可按下列近似公式计算：σl2=(kx+μθ)σcon(6.2.4-2)式中X--张拉端至计算截面的孔道长度(m),可近似取该段孔道在纵轴上的投影长度；θ--张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角(rad);K--考虑孔道每米长度局部偏差的摩擦系数，按表6.2.4采用；μ--预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦系数，按表6.2.4采用。
摩擦系数表6.2.4第6.2.5条混凝土收缩、徐变引起受拉区和受压区纵向预应力钢筋的预应力损失值σl5、σ'l5可按下列方法确定：1对一般情况先张法构件σl5=45+280σpc/f'cu/1+15ρ(6.2.5-1)σ'l5=45+280σ'pc/f'cu/1+15ρ'(6.2.5-2)后张法构件σl5=35+280σpc/f'cu/1+15ρ(6.2.5-3)σ'l5=35+280σ'pc/f'cu/1+15ρ'(6.2.5-4)式中σpc 、σ'pc--在受拉区、受压区预应力钢筋合力点处的混凝土去向压应力；f'cu--施加预应力时的混凝土立方体抗压强度；ρ、ρ'--受拉区、受压区预应力钢筋和非预应力钢筋的配筋率：对先张法构件，ρ=(Ap +As)/A,ρ'=(A'p+A's)/A;对后张法构件，ρ=(Ap +As)/An,ρ'=(A'p+A's)/An;对于对称配置预应力钢筋和非预应力钢筋的构件，配筋率ρ、ρ'应按钢筋总截面面积的一半计算。
第三章 预应力与预应力损失计算
第三章预应力与预应力损失计算预应力与预应力损失计算是结构工程领域中非常重要的一部分内容。
在第三章中，我们将深入探讨预应力的概念、计算方法和预应力损失的计算。
一、预应力概念预应力是指在结构正常使用过程中，在一定截面上施加的一种人为预先设置的压应力。
通过施加这种压应力，能够在结构中产生与它们相对应的弯矩和剪力，从而改善结构的控制性能、抗裂性能和承载性能。
二、预应力计算方法1. 预应力损失计算预应力损失是指预应力钢材所受的损失，主要分为两大类：瞬时损失和时间依赖性损失。
瞬时损失包括张拉初始损失、传递长度损失和锚固长度损失；时间依赖性损失包括徐变损失和材料损耗。
2. 预应力计算步骤（1）确定结构设计参数，包括材料参数、几何参数和受力状态等。
（2）计算预应力的大小和位置，根据结构受力分析确定所需的预应力大小和预应力钢材的位置。
（3）选择预应力的施加方式，包括预应力的初始张拉和锚固方式。
（4）进行预应力损失计算，按照相关规范和理论进行预应力损失的计算。
（5）校核预应力的效果，根据结构受力分析，检查预应力对结构性能的影响是否满足设计要求。
三、预应力损失计算1. 瞬时损失计算（1）张拉初始损失：包括初始张拉时应力的损失以及张拉应力在开锚后的递减。
（2）传递长度损失：由于预应力杆在传递过程中，受到局部应变的影响，导致预应力的损失。
（3）锚固长度损失：预应力锚固长度是指在预应力锚具有效长度之后的那部分长度，预应力损失主要发生在锚固长度的部分。
2. 时间依赖性损失计算（1）徐变损失：预应力杆所受到的长期荷载会导致预应力的逐渐减小，这部分损失称为徐变损失。
（2）材料损耗：主要指预应力钢材的弹性模量随时间的增加而减小，造成预应力的损失。
四、案例分析以某桥梁结构为例，根据设计参数进行预应力的计算和预应力损失的计算。
首先确定结构的受力状态、材料参数和几何参数，然后按照计算步骤进行预应力的计算，并考虑瞬时损失和时间依赖性损失的计算，最后校核预应力的效果是否满足设计要求。
预应力损失的计算
预应力损失的计算预应力损失的大小影响到已建立的预应力，当然也影响到结构的工作性能，因此，如何计算预应力损失值，是预应力混凝土结构设计的一个重要内容。
引起预应力损失的原因很多，而且许多因素相互制约、影响，精确计算十分困难。
我国新的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002经历四年半修订,已顺利完成。
此次修订对原规范GBJ10-89进行补充和完善，增加和改动了不少内容。
现就其中预应力损失计算部分谈谈自己的理解，供大家参考指正。
1.预应力损失基本计算在预应力损失值的计算原则方面，各国规范基本一致，均采用分项计算然后叠加以求得总损失。
全部损失由两部分组成，即瞬时损失和长期损失。
其中，瞬时损失包括摩擦损失，锚固损失（包括锚具变形和预应力筋滑移）和混凝土弹性压缩损失。
长期损失包括混凝土的收缩，徐变和预应力钢材的松弛等三项，它们需要经过较长时间才能完成。
我国新规范采用分项计算然后按时序逐项叠加的方法。
下面将分项讨论引起预应力损失的原因，损失值的计算方法。
1.1孔道摩擦损失σl2孔道摩擦损失是指预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失。
包括长度效应（kx）和曲率效应（μθ）引起的损失。
宜按下列公式计算：σl2=σcon(1-1/e kx+μθ)当(kx+μθ)≤0.2时(原规范GBJ10-89为0.3)，σl2可按下列近似公式计算：σl2=(kx+μθ)σcon1．张拉端 2.计算截面式中:X--张拉端至计算截面的孔道长度(m),可近似取该段孔道在纵轴上的投影长度；θ--张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角(rad);K--考虑孔道每米长度局部偏差的摩擦系数，按规范取值；μ--预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦系数，按规范取值。
对摩擦损失计算用的K，μ值取为定值，是根据当前国内有关试验值确定的，与原规范GBJ10-89不同，与国外相比，μ值较高，是由于铁皮管质量不高或预压力筋与混凝土直接接触，从而增大摩擦力的缘故。
核电站安全壳预应力束损失与伸长量计算方法
原框架 梁的作用 ， 因此在设计 中托梁 和相邻梁 加固时均采 取闭合
箍 ， 点 处 理 及 截 面 形 式 见 图 ２ 图 ３ 节 ， 。
１ 通过对炼钢厂 原中控楼托梁截柱 的改造 ， ） 使原有建筑 物在 能保证 结构使用 安全的前提下 ， 满足生产工 艺要求 。托梁截柱 与 传 统的拆除再建相 比 ， 具有对原有结 构影响较小 ， 工期相对较短 ，
过 ， 结 构 胶 或 细 石 混 凝 土 填 实 。托 梁 Ｔ ２ １ ７ ８ｍ 层 的 位 置 参 考 文 献 ： 用 Ｌ — 在 ． 与原 旧框 架 梁 重 叠 且 不 能 拆 除 ， 能 将 原 框 架 梁 包 裹 在 托 梁 内 。 ［ ］ Ｇ ０ ０ —０ ２ 建 筑结构荷 栽规 范［ ］ 只 １ Ｂ５ ０ ９２ ０ ， Ｓ．
中 图分 类 号 ： Ｕ ７ ． Ｔ ３８７ 文献标识码 ： Ａ
１ 安 全壳预 应 力束 形 状的描 述
环 向布置的 中间没有绕开 贯穿 件的预应力钢束 ， 简称环 向标
全长 ８ ．２ 展开角 ２ ０ 。环 向标准束在 两端壁柱 部分 ２ ０ ０ｍ， ４。 某核 电站混凝土安全壳 由外径 ３ 圆柱筒壁 和部 分球壳 的 准束 ， ９ｍ 为直线段 ， 其余均为半径 １ ．２ｍ 的圆弧线段 。计算施 工伸长量 ８７ 穹顶组成 ， 混凝 土壁厚 １ｍ。筒壁 中分 布着竖 向的预应 力束 和环 时， 只考虑取张拉时 的预应力 损失 ， 混凝 土徐 变和锚 具 回弹不考 向水平束 ， 互相垂直分布。在 ０ ，２ 。２０有加厚壁柱 ， 。１ ０，４ 。 作为 张拉 虑 。钢束张拉分 ６级两端 同时 张拉 ， 最后 一级两端 的控 制应力决 端与锚 固用 。环 向柬展开角为 ２ ０ ， ４ 。互相搭接 １ ０。筒壁上有 许 ２。 定预应力应力 图见 图 ２ 。由于预应力束 的几何对称性与受力 的对 多竖 向束和环 向束 因绕开安全 壳上贯穿件 ， 形状不 规则 。比如环 取一半计算 ， 预应力束为 １ ×７× 预应力钢绞线 ， ９ 控制应 向束 ， 安全壳 中心是 圆弧 ， 贯穿件 也是分 段圆 弧。立 体 的看 称性 ， 绕 绕 就是根空间 曲线 （ 图 １ ， 向束 全长 ８ 米 ， 一般 预应力结 见 ）环 ０多 较
预应力混凝土第3章-预应力及预应力损失计算-PPT
l1 con ( x )
l2
2 l1(1
x lf
)
2 con (l f
)(1 x
lf
)
lf
Ep l
con
(
rc
)
第二节 预应力损失计算
减小损失l2的措施：
（1）选择变形小或预应力筋滑动小的锚具、夹具，并尽量减少 垫板的数量；
（2）对于先张法张拉工艺，选择长得台座。台座长度超过100m 时，可忽略不计；
第二节 预应力损失计算
5、钢筋松弛损失l5
普通预应力钢丝和钢绞线：
l5
0.4
( con
f pk
0.5) con
低松弛预应力钢丝和钢绞线：
l5
( con
f pk
) con
式中：α、γ -----张拉控制应力影响参数。为当con≤0.7fpk时，α=0.125、 γ=0.5；当0.7fpk <con≤0.8fpk时，α=0.2、γ=0.575
杯口处的附加摩擦损失，其值可根据实测数据确定；
3、无粘结预应力钢绞线的数据适用于由公称直径 12.70mm 或
15.20mm 钢绞线制成的无粘结预应力钢筋。
第二节 预应力损失计算
减小损失l1的措施：
（1）采用两端张拉； （2）采用“超张拉”工艺。其工序程序为：
0
1.1σcon
停2min
0.85 σcon
第二节 预应力损失计算
5、钢筋松弛损失l5
定义：钢筋在高应力长期作用下具有随时间增长产生塑性变形的 性质。在长度保持不变的条件下，应力值随时间增长而逐渐降低 的现象。 （1）预应力钢筋的初应力越高，其应力松弛也越大； （2）与材料品质有关。热轧钢<碳素钢、钢绞线>钢丝； （3）初期发展最快,以后逐渐趋向稳定； （4）采用超张拉可以使应力松弛减少40%~50%； （5）松弛将随温度升高而增加。
核电站安全壳预应力束损失与伸长量计算方法
核电站安全壳预应力束损失与伸长量计算方法
王洪良
【期刊名称】《山西建筑》
【年(卷),期】2010(036)011
【摘要】以某核电站工程为例,对其混凝土安全壳预应力束形状进行了描述,分别介绍了环向标准预应力钢束和绕贯穿件预应力束的应力损失及伸长量,并对计算结果进行评价,得出了关于预应力束应力损失和伸长量的规律.
【总页数】3页(P79-81)
【作者】王洪良
【作者单位】上海核工程研究设计院,上海,200233
【正文语种】中文
【中图分类】TU378.7
【相关文献】
1.空间预应力束伸长量的简化计算方法 [J], 李刚
2.空间预应力束伸长量的简化计算方法 [J], 李刚
3.大体积混凝土(核电站安全壳)预应力损失分析 [J], 泮忠元;王社良
4.核电站安全壳预应力损失初步计算 [J], 程长亮
5.核电站混凝土安全壳中预应力的分布和损失 [J], 林松涛;张际斌
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
预应力损失计算.
预应力损失计算1 引言由于受施工状况、材料性能和环境条件等因素的影响，预应力结构中预应力钢筋的预拉应力在施工和使用过程中将会逐渐减少。
这种减少的应力称为结构预应力损失[2]。
设计中所需的钢筋预应力值是扣除相应阶段的应力损失后钢筋中实际存在的有效应力值（pe σ）。
设钢筋初始张拉的预应力为con σ（称为张拉控制应力），相应的应力损失值为l σ，那么预应力钢筋的有效应力为：pe con lσσσ=-因此，要使结构获得所需的有效应力（peσ），除需要根据承受外荷载的情况和结构的使用性能确定张拉控制应力（con σ）外，关键是能准确估算出预应力损失值l σ。
引起结构预应力损失的因素是很多，要准确地估算预应力损失值是非常困难的。
根据目前的研究成果，预应力损失按损失完成时间分为瞬时损失和长期损失两大类。
瞬时损失是指施加预应力时短时内完成的损失，例如锚具变形和钢筋滑移、混凝土弹性压缩、分批张拉等引起的损失；长期损失指的是考虑了材料的时间效应所引起的预应力损失，主要包括混凝土的收缩、徐变、和钢筋预应力松弛引起的损失。
有关瞬时损失的计算在理论上已基本达成了一至的计算原则。
但是，对于长期损失的计算由于存在的不确定因素较多，有些因素（如混凝土的收缩、徐变及钢筋松弛）引起的预应力损失值是随着时间的增长和环境的变化而不断变化的；还有些因素之间互相影响导致预应力值降低，例如混凝土收缩、徐变使构件缩短，钢筋回缩引起预应力值降低；反过来，预应力值降低又将减小徐变损失；钢筋的松弛也将引起徐变损失的减小等。
各国学者、专家根据自己的试验结果及有关假设和推导提出了不同的的计算理论。
预应力损失估计准确与否，对预应力结构安全性能和使用性能（如结构的抗裂性、裂逢、挠度和反拱等）将有很大的影响。
预应力损失估计过大，结构中的混凝土将承受过高的持续压应力，产生过大的反拱度，对结构安全和使用产生不利的影响，同时造成材料的浪费；反之，则会造成局部预压应力不足，导致结构过早开裂，达不到预压的效果，甚至影响结构的安全性[15]。
预应力损失计算
预应力损失计算在预应力结构中，预应力损失的准确计算至关重要。
预应力损失是指在预应力施加后，由于各种因素的影响，预应力筋中的预拉应力逐渐减小的现象。
这一现象直接关系到预应力结构的性能和安全性，因此对预应力损失的计算必须精确可靠。
预应力损失主要包括以下几个方面：首先是锚具变形和钢筋内缩引起的损失。
当预应力筋在锚固过程中，锚具会发生一定的变形，同时钢筋也会向内收缩，这就导致了预应力的损失。
这种损失的大小与锚具的类型、尺寸，以及预应力筋的直径等因素有关。
例如，采用夹片式锚具时，由于夹片的嵌入和锚具的变形，会产生相对较大的损失；而对于镦头锚具，其损失则相对较小。
其次是预应力筋与孔道壁之间的摩擦引起的损失。
在预应力筋通过弯曲的孔道时，由于摩擦力的作用，预应力筋中的应力会逐渐减小。
这种摩擦损失与孔道的形状、预应力筋的类型以及施工工艺等因素密切相关。
例如，采用较长且弯曲度较大的孔道时，摩擦损失会显著增加；而使用光滑的孔道壁材料和良好的润滑措施，则可以减小摩擦损失。
接着是混凝土加热养护时，受张拉的钢筋与承受拉力的设备之间的温差引起的损失。
在混凝土养护过程中，如果预应力筋和张拉设备之间存在温差，就会导致预应力筋的伸长量不同，从而产生预应力损失。
为了减少这种损失，可以采取同步升温的养护措施，或者在计算中合理考虑温差的影响。
然后是钢筋应力松弛引起的损失。
钢筋在高应力长期作用下会发生应力松弛，即应力逐渐降低。
这种松弛损失与钢筋的种类、初始应力水平以及时间等因素有关。
高强度钢材通常具有较大的应力松弛特性，初始应力越高、时间越长，松弛损失也就越大。
再者是混凝土收缩和徐变引起的损失。
混凝土在硬化过程中会发生收缩，在长期荷载作用下会产生徐变。
这两种现象都会导致预应力筋的回缩，从而引起预应力损失。
收缩和徐变损失的大小与混凝土的配合比、养护条件、加载龄期以及结构的尺寸等因素有关。
例如，使用高强度等级的水泥、减少水灰比、加强养护等措施，可以减小混凝土的收缩和徐变，从而降低预应力损失。
预应力损失计算
简介：对比了新旧混凝土结构规范中关于预应力计算方法的不同,总结了各国学者对总预应力损失近似估算值的研究成果，提出了预应力损失的简化计算方法，为快速合理地进行预应力混凝土结构设计提供了依据。
关键字：预应力损失简化计算预应力损失的大小影响到已建立的预应力，当然也影响到结构的工作性能，因此，如何计算预应力损失值，是预应力混凝土结构设计的一个重要内容。
引起预应力损失的原因很多，而且许多因素相互制约、影响，精确计算十分困难。
我国新的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002经历四年半修订,已顺利完成。
此次修订对原规范GBJ10-89进行补充和完善，增加和改动了不少内容。
现就其中预应力损失计算部分谈谈自己的理解，供大家参考指正。
1.预应力损失基本计算在预应力损失值的计算原则方面，各国规范基本一致，均采用分项计算然后叠加以求得总损失。
全部损失由两部分组成，即瞬时损失和长期损失。
其中，瞬时损失包括摩擦损失，锚固损失（包括锚具变形和预应力筋滑移）和混凝土弹性压缩损失。
长期损失包括混凝土的收缩，徐变和预应力钢材的松弛等三项，它们需要经过较长时间才能完成。
我国新规范采用分项计算然后按时序逐项叠加的方法。
下面将分项讨论引起预应力损失的原因，损失值的计算方法。
1.1孔道摩擦损失σl2孔道摩擦损失是指预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失。
包括长度效应（kx）和曲率效应（μθ）引起的损失。
宜按下列公式计算：σl2=σcon(1-1/e kx+μθ)当(kx+μθ)≤0.2时(原规范GBJ10-89为0.3)，σl2可按下列近似公式计算：σl2=(kx+μθ)σcon1．张拉端 2.计算截面式中:X--张拉端至计算截面的孔道长度(m),可近似取该段孔道在纵轴上的投影长度；θ--张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角(rad);K--考虑孔道每米长度局部偏差的摩擦系数，按规范取值；μ--预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦系数，按规范取值。
第四讲 预应力损失计算1
其他形式预应力筋 sl1计算参见： 混凝土结构设计规 范GB50010-2010 附录J
21
第四讲 预应力损失计算 温差损失sl3 先张法混凝土蒸汽养护时,预应力 钢筋与台座之间温差引起的损失 预应力筋由于温度升高而产生的 变形为
温度为t0时预应力筋 的应力为scon
温度升到t1时由于混凝土 未结硬，预应力筋膨胀， 其内部紧张程度降低
e
( kx ) ) s 1 e con ( kx )
1
考虑摩擦的孔道 设计偏差系数
当 kx 不大于0.3时， s l 2 可按下列近似公式计算
s l 2 s con ( kx)
( kx ) s l 2 s con 1 e s con 1 1 ( kx) s con ( kx) 15
但scon过大会产生 如下问题
混凝土局部受压破坏
构件出现脆性破坏 增加钢筋的应力松弛
4
第四讲 预应力损失计算 1. 取值原则
f ptk f 0.2 fp
σ
1）张拉控制应力一般不大于比例极 限。这样规定是为保证计算张拉 伸长值时按线性计算。
s E
预应力钢丝与钢绞线的拉伸试验数据
品种规格 H5 钢丝 S15 钢绞线 根数 50 15 fp f0.2 （N/mm2） （N/mm2） 0.78 fptk 0.76 fptk 0.87 fptk 0.86 fptk
3
第四讲 预应力损失计算
满足设计需要的预应力筋中的拉应力，应是张拉控制应 力扣除预应力损失后的 有效预应力 。因此一方面要预先确 定预应力筋张拉控制应力scon，另一方面要准确估算预应力 损失值。
张拉控制应力scon取值越高，在构件受拉区建立的混凝土 预压应力也越大，从而提高构件的抗裂性，减小变形，可 以使预应力筋充分发挥作用。 个别预应力筋可能被拉断 构件预拉区受拉开裂
核电厂安全壳预应力摩擦及锚固损失分析
２预应力摩擦损失的计算公式
关 于预应力摩 擦引起 的损 失 ，我 国规范和 欧 洲规范ｕ 均采 用 了相 同 的公式 ：
ｆ ） 【 （ １ ： ｌ 一
ｊ ］
（） １
ｄ ） 摩擦 引起 的预应力损 失 ｒ 一 Ｘ～ 张拉 端 至计 算截 面 的孔 道长度 （ ｍ）
《 讼左 技末 》 ０ｏ 期 ２１ 年第１ 总第７期 ８
利用 （ ３）式 编程 计 算 ，可 以得 到 ｆ的精 确 ，
外 层钢 束为 １． ｍ，钢束 中的应 力沿 长度变化 分 ０２ ７
别 如 图５ 图６ 示 ： 和 所
外层 钢束
值 。对 于 不同线形 组成 的 曲线 ，可 用逐 段积分 的 方 法试 算 得 到 反 向摩 擦 影 响 长 度 的值 。如 果 手 算 ，也 可简 化处理 。在 预应力 筋线 形变 化处取 控 制点 ，计算 结果 表 明 ，控 制点 之间是 的 曲线 ， 但 是 与直线相 差很 小 。在 控制 点 问线性插 值 ，通
对不 同线形 （ 圆弧 、直 线等 ） 连接 成的力筋 上任 意一点处 ｄ （ ｒ。 ，通 常方法是 逐段计 算 。 ｆ ） 可以证 明Ｈ 间曲线 预应力钢 束 的孔 道摩擦 空
．
：［ ＋） 一， 瑚） （ ） ２ Ｐ ｈ ｆ 】 ４
研宄夸折
Ｐ ＲＥ ＴＲ ＳＳ Ｔ Ｓ Ｅ ＥＣ ＨＮｏＬ ＯＧＹ
１ 引言
预应力 技术 在核 电站 安全壳 的建 设 中得 到广 泛应用 ，预应力 在安全壳 中的分 布状 况 、损失 规 律直接影 响到安全壳 的设计 和安全性 。本文基 于 Ｃ Ｒ ０ｏ Ｐ １０压水堆 安全壳 ，研究 计算 了安全 壳 中预 应 力的摩擦及 锚 固损失 ，供工程 设计人 员参考 。 预应 力孔道摩 擦理论认 为 ，预应力 筋与孔道
预应力及预应力损失计算
l3
温差引起的预应力损失，其计算如下：
l 3 (t1 t2 )Ep
t1
为预应力钢筋的温度先膨胀系数
t 2 加热养护时预应力钢筋的最高温度
张拉预应力钢筋时制造场地的温度 如果张拉台座与构件一起加热并可共同变形， 则不计算此项损失。
四、混凝土弹性压缩引起的预应力损失
原因：混凝土受到预加力时会立即产生弹性压缩 应变，已与混凝土粘结或锚固的钢筋，也将产生 与相应位置的混凝土一样弹性压缩应变，从而引 起预应力损失。 这种损失与预应力工艺和预加应力的方式有关。
其损失表示为： l 4
1、先张法构件 在先张法构件中，钢筋的张拉和对混凝土传力 是先后分开的两个阶段。在传力阶段放松钢筋时， 由于其已与混凝土粘结在一起，钢筋和混凝土将 同时发生相同的弹性压缩应变，因而，预应力损 失为：
l 4 p E p c Ec
c
Ec
E p Ep c
con
f ptk
) con
其中：
为张拉方式影响系数：
一次张拉
1.0
超张拉
0.9
、
为张拉控制应力影响系数：
0.7 f pk con 0.8 f pk 时
0.2
0.575
con 0.7 f pk 时 0.125
0.5
l 2 BB 2Bb
由摩擦损失近似计算公式
l1 con ( kx)
假定对圆弧形预应力钢筋，其在影响长度范围内的 摩擦损失按线性规律变化，则 ：
x l 2 2 con ( klf )(1 ) lf x 2 con l f ( k )(1 ) rc lf
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
成 120ʎ 锚固于环梁段上， 每组 58 束， 共 174 束， 单束张拉力 约 4000KN。 二、 理论分析及计算原则 预应力损失指的是在预应力构件的施工及使用过程中， 预应力筋的张拉应力由于张拉工艺和材料特性等原因而不 断降低的现象。预应力损失的大小影响建立的有效预应力 的大小， 进而影响整个构件乃至整个结构的性能 。 预应力混 凝土结构或构件中的预压应力是通过张拉预应力钢筋实现的。 在预应力损失值的计算原则方面， 各国规范基本一致， 均采用分项计算然后叠加以求得总损失 。 全部损失由两部 分组成， 即瞬时损失和长期损失 。 瞬时损失指的是施加预应 力时短时间内完成的损失， 包括锚具变形和钢筋滑移 、 混凝 $ result = mysql_query（ $ query） ； while（ $ rows = mysql_fetch_array（ $ result） ） ｛ echo " id 为： " ． $ rows［ id］ ； echo " name 为： " ． $ rows［ name］ ； echo " ＜ br ＞ n" ； … echo " address 为： " ． $ rows［ address］ ； echo " ＜ p ＞ n" ； ｝ mysql_free_result（ $ result） ； 四、 结语 通过本文介绍的学生半工半读管理系统的使用， 学院、 企业能够方便、 快捷的登陆系统进行学生工作信息的了解， 既可以实时了解学生工作情况， 又能为加强学生工作期间的 管理提供帮助。 【参考文献】 1． 胡秀锦． 工学结合、 半工半读中的教学管理机制与策略研 J］ ． 职业技术教育， 2009 究［ 2． 李兴锋， ． 王移芝 基于 JSP 的 Web 动态数据库交互技术的 J］ ． 计算机应用与软件， 2005 探讨［ 3． 丁烨， ． 现代 蒋外文． 基于动态数据库设计模式的方法［J］ 2006 计算机，
Industrial & Science Tribune 2012.（11）.５
·77·
产业与科技论坛 2012 年第 11 卷第 ５ 期
土弹性压缩、 先张法蒸汽养护及折点摩阻 、 后张法管道摩擦 及分批张拉等损失。 长期损失指的是考虑了材料的时间效 应所引起的预应力损失， 主要包括了混凝土的收缩 、 徐变和 预应力筋的松弛损失。 对于预应力的瞬时损失， 包括摩擦损失、 锚固损失、 混凝 土弹性压缩损失等的计算， 到目前为止基本达成了一致的计 算原则。但是， 对于预应力的长期损失， 各国学者、 专家经过 研究， 得出以下结论： （ 1 ） 影响预应力长期损失各因素的效 在预应力结构全部工作时间内各不相同 。 （ 2 ） 近年来的 应， 研究工作加深了对各时间效应因素 —混凝土的徐变、 收缩和 预应力筋的松弛相互作用的认识， 钢材松弛损失率受到混凝 土徐变使预应力钢筋应力不断降低的影响； 反之， 混凝土的 徐变率又受到预应力钢筋的松弛损失的影响 。 （ 3 ） 不同的应 力、 环境、 加荷龄期、 材料变异性及其他可变因素， 都会影响 预应力损失。（ 4 ） 非预应力钢筋的存在， 增加了预应力损失 计算的困难。因为它阻碍了混凝土的收缩和徐变变形， 从而 即减少了混凝土的预压应力 。 另 在混凝土中产生了拉应力， 一方面， 由于钢筋混凝土的收缩 、 徐变小于相应混凝土的收 缩徐变， 因而减少了预应力钢筋的预应力损失 。 三、 各项计算方法 （ 一） 张拉端锚具变形和预应力筋内缩引起的预应力损 失。后张法对混凝土施加预应力， 当张拉结束并进行锚固 时， 锚具将受到巨大的压力， 使锚具自身及锚下垫板压密而 变形， 同时锚具的预应力筋还要向内回缩， 所有这些变形都 将使锚固后的预应力筋束缩短， 因而造成预应力损失。 后张 法曲线预应力筋由于锚具变形和预应力筋内缩引起的预应 力损失， 以 σ l 1 表示， 应根据曲线预应力筋与孔道壁之间反向 摩擦影响长度范围内的预应力筋变形值等于锚具变形和预 应力筋内缩值的条件确定 。 反向摩擦影响长度 （ m） ： aE S = 1000 σ con ( μ / r c + k ) 压力所起的摩擦损失， 称此为弯道影响摩擦损失， 其数值较 大， 并随钢筋弯曲角度之和的增加而增加。曲线部分摩擦损失 是由以上两部分影响所形成， 故要比直线部分摩擦损失大得多。 由于摩阻损失， 远离张拉端的预应力筋的预拉应力逐渐 就是此截 减小。在任意两个截面之间预应力筋的应力差值， 面间由摩擦引起的预应力损失值 。 从张拉端至计算截面的 摩擦损失值， 以 σ12 表示。 σ12 = σ con 1 － 681N / m
设计值。 【关键词】 预应力损失； 瞬时损失； 长期损失； 预应力损失组合 【作者单位】 程长亮， 中国核电工程有限公司河北分公司
一、 工程概述 该核电站反应堆厂房安全壳为后张拉预应力混凝土结 构， 安全壳筒身外径 38． 80m， 高 56． 00m， 设有互成 90ʎ 的 4 个 扶壁柱， 筒身壁厚 900mm， 穹顶厚 800mm， 混凝土强度为 28d 40MPa ， C50 圆柱体强度 相当于我国的 混凝土。 预应力系统 采用柳州欧维姆公司生产的后张拉群锚体系， 钢绞线采用直 径 15． 7mm， 抗拉强度为 1770MPa 的 7 芯高强低松弛钢绞线。 预应力为钢束布置为垂直 、 水平和穹顶三部分， 共 541 束， 孔 道总长 43km， 需要钢绞线 1250t。 垂直束 36T16 型锚固于环 梁顶部和筏板基础的张拉廊道上， 共 144 束， 单束张拉力约 为 8000KN。水平束 19T16 型呈 360ʎ 包角锚固于扶壁柱上， 共 223 束， 单束张拉力约 4000KN。穹顶束 19T16 型分三组互 php 三个动态网页组成。 3． 学习工作信息查询维护子系统 。 主要包括学习和工 Stud_Study_Search． 作记录功能， 共包括 Stud_Study_Save． php、 php、 Stud_Work_Save． php、 Stud_Work_Search． php 四个动态网 页组成。 4． 师生沟通交流子系统。 主要包括教师咨询功能和学 tearcher_ 生监督管理功能， 共包括 Tearcher_Consultation． php、 Supervise． php 两个动态网页组成。 （ 二） 数据库设计。针对该系统的实际需求和功能分析 、 数据流分析， 在尽可能遵循第三范式的前提下， 根据实际需 求设计数据库表格如下： （ 1 ） 管理人员信息表（ 账号、 密码、 姓 名、 性别、 年龄、 身份） ； （ 2 ） 学生基本信息表（ 学号、 姓名、 性 别、 身份证号、 专业、 班级） ； （ 3 ） 学习信息表（ 学号、 学习时间、 课程、 章节、 技能等） ； （ 4 ） 工作信息表（ 学号、 工作日期、 工作 、 、 ； （ 5 ） 、 、 、 表现 工作量 定量） 交流信息表（ 学号 账号 时间 工作 表现、 放映问题、 备注） 。 （ 三） 代码设计。根据实际需要可以进行部分代码的设 计， 以下代码为数据库中查询学生基本信息操作 。 $ link = mysql _ connect （ $ hostname，$ username，$ password） ； mysql_query（ ＇set names gb2312 ； ＇） ； mysql_select_db（ " ManData" ） ； $ query = " select * from Student" ；
产业与科技论坛 2012 年第 11 卷第 5 期Leabharlann 核电站安全壳预应力损失初步计算
□程长亮
【摘 要】 在核电站安全壳的研究中 ， 预应力损失的大小直接影响建立的有效预应力 。本文以某核电厂后张拉环向预应力体系 为研究对象， 参考国内相关设计规范计算了由于各种因素引起的预应力瞬时和长期损失 ， 给出了有效预应力的初步