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为了减少预应力损失,有时需进行超张拉,有可能在超张拉过程中使个别钢筋的应力超过它的实际屈服强度,使钢筋产生较大塑性变形或脆断。
张拉控制应力值的大小与施加预应力的方法有关,对于相同的钢种,先张法取值高于后张法。这是由于先张法和后张法建立预应力的方式是不同的。先张法是在浇灌混凝土之前在台座上张拉钢筋,故在预应力钢筋中建立的拉应力就是张拉控制应力σcon。后张法是在混凝土构件上张拉钢筋,在张拉的同时,混凝土被压缩,张拉设备千斤顶所指示的张拉控制应力已扣除混凝土弹性压缩后的钢筋应力。为此,后张法构件的σcon值应适当低于先张法。
张拉控制应力值大小的确定,还与预应力的钢种有关。由于预应力混凝土采用的都为高强度钢筋,其塑性较差,故控制应力不能取得太高。
根据长期积累的设计和施工经验,《混凝土结构设计规范》规定,在一般情况下,张拉控制应力不宜超过下表的限值。
钢筋种类 |
先张法 |
后张法 |
预应力钢丝、钢绞线 |
0.75fptk |
0.75fptk |
热处理钢筋 |
0.70fptk |
0.65fptk |
注:
1.表中fptk为预应力钢筋的强度标准值,见,《混凝土结构设计规范》附录2附表2-8;
2.预应力钢丝、钢绞线、热处理钢筋的张拉控制应力值不应小于是0.4fptk 。
符合一列情况之一时,表中的张拉控制应力限值可提高0.05 fptk :
(1)要求提高构件在施工阶段的抗裂性能,而在使用阶段受压区内设置的预应力钢筋;
(2)要求部分抵消由于应力松弛、摩擦、钢筋分批张拉以及预应力钢筋与张拉台座之间的温差等因素产生的预应力损失。
张拉控制应力的取值,直接影响预应力混凝土的使用效果,如果张拉控制应力取值过低,则预应力钢筋经过各种损失后,对混凝土产生的预压应力过小,不能有效地提高预应力混凝土构件的抗裂度和刚度。如果张拉控制应力取值过高,则可能引起以下问题:
(1)在施工阶段会使构件的某些部位受到拉力(称为预拉力)甚至开裂,对后张法构件可能造成端部混凝土局压破坏。
(2)构件出现裂缝时的荷载值很接近,使构件在破坏前无明显的预兆,构件的延性较差。
张拉控制应力是其横截面上任意一点上所受的力的大小,也就是单位面积上的所受的张拉控制力,是一个点力,单位是Pa或MPa,通过张拉控制应力与钢绞线屈服强度进行比较可以很方便的看出钢绞线是否会屈服。张拉控制...
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与适用设计规范的规定允许误差对照看看,超出范围就要查找原因了
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张拉控制应力对混凝土预制构件结构性能的影响
张拉控制应力值建立的过高或过低,将直接影响预应力混凝生预制构件的结构性能,特别是使抗裂检验出现异常。文中指出了在预应力混凝生预制构件结构性能检验中出现这一异常现象的原因及后果,同时对消除这一异常现象提出了一些具体措施。
张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值。其值为张拉设备(如千斤顶油压表)所指示的总张拉力除以预应力钢筋截面面积而得的应力值,以σcon表示。
张拉控制应力的取值,直接影响预应力混凝土的使用效果,如果张拉控制应力取值过低,则预应力钢筋经过各种损失后,对混凝土产生的预压应力过小,不能有效地提高预应力混凝土构件的抗裂度和刚度。如果张拉控制应力取值过高,则可能引起以下问题:
(1)在施工阶段会使构件的某些部位受到拉力(称为预拉力)甚至开裂,对后张法构件可能造成端部混凝土局压破坏。
(2)构件出现裂缝时的荷载值很接近,使构件在破坏前无明显的预兆,构件的延性较差。
张拉控制应力怎么用σcon表示?
张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值,也就是张拉设备(如千斤顶)上的测力计所指示的总张拉力除以预应力钢筋截面面积得出的应力值。用σcon表示。
《规范》规定了各种预应力钢筋的张拉控制应力:预应力钢筋的张拉控制应力值不应小于0.4fpdk.但如果σcon取值过高,又会产生以下不良后果:
(1)由于钢材材质的不均匀,钢筋强度又具有一定的离散性,有可能在起张拉过程中使个别钢筋的应力超过其屈服强度,从而使钢筋产生塑性变形,甚至发生脆断。
(2)构件出现裂缝时的荷载接近极限荷载,使构件在破坏前无明显破坏预兆,构件延性较差。
(3)在施工阶段会使构件的某些部位受到拉力甚至开裂,对后张法构件则可能造成端部混凝土局部受压破坏。
(4)张拉控制应力σcon越高,钢筋的应力松弛将随之增大,预应力损失增加。
中华人民共和国住房和城乡建设部公告 第1013号 关于发布行业标准《低张拉控制应力拉索技术规程》的公告