预应力混凝土构件时变预应力损失计算

作者：胡狄; 李雨洁; 余志武^*

来源：铁道科学与工程学报, 2023, 1-9.

DOI：10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20231678

• 预应力损失
• 徐变
• 收缩
• 松弛
• 松弛折减系数

较准确预测混凝土收缩徐变和预应力筋松弛引起的时变预应力损失是进行预应力混凝土结构抗裂性和变形控制的基础，预测值过高或过低均直接影响设计配筋及结构的服役性能。包括设计规范给出的现有各种时变预应力损失公式均为近似式，这些公式的表达形式并不一致，对是否考虑普通钢筋配筋等参量影响存在较大差别；同时各公式中引入的简化系数值及简化项亦不相同，且所有这些公式均不能严谨体现收缩徐变与松弛的耦合影响，因此其时变预应力损失的预测精度难以保证。根据任意时刻截面内力增量平衡和变形协调条件，运用按龄期调整的有效模量法，建立了预应力混凝土受弯构件时变预应力损失统一计算方法；结合预应力筋时变应变变化特点和松弛折减系数分析模型，推导了松弛折减系数求解方程，从而获得了预测时变预应力损失的实用公式。计算式全面考虑了预应力筋与普通钢筋截面配筋率、钢筋位置等各个影响因素，并能确定性地体现混凝土收缩徐变与预应力筋松弛的耦合影响。本文提出的公式计算值、各规范公式值与长期预应力损失试验值比较表明，AASHTO与EN1992规范公式理论值比试验值大17%～24%,TB10092与JTG3362规范公式理论值则比试验值小9%～21%，本文公式计算值与试验值差别在6%以内，说明本文公式具良好计算精度。

• 单位
  土木工程学院; 中南大学