高速鐵路預應力混凝土連續(xù)梁橋預應力損失及有效預應力計算案例目錄TOC\o"1-3"\h\u20367高速鐵路預應力混凝土連續(xù)梁橋預應力損失及有效預應力計算案例 174361.1管道摩阻損失 1171621.2錨頭變形損失 2221701.3彈性壓縮損失 2144621.4鋼筋松弛損失 3300891.5混凝土收縮、徐變損失 3115091.6有效預應力的計算 4由設計指導書和相關的規(guī)范可知：控制截面受拉邊緣不允許出現(xiàn)拉應力；連續(xù)梁橋采用懸臂澆筑法施工，預應力束采用后張法，需要考慮以下五種預應力損失：（1）管道摩阻損失；（2）錨頭變形損失；（3）彈性壓縮損失；（4）鋼筋松弛損失；（5）混凝土收縮、徐變損失。1.1管道摩阻損失管道中的摩擦損失是由于預應力鋼筋和管道之間的滑動產(chǎn)生的摩擦阻力造成的。由于兩個截面之間的摩擦，管道右側的預應力損失值不同，在混凝土圓管頂升過程中，由于摩擦損失與局部混凝土圓管多孔壁接觸，表明該管道一般偏差（長度），人為摩擦損失；除上述偏差效應外，彎管預應力邊緣對彎管內壁施加徑向壓力也會產(chǎn)生摩擦，從而造成預應力損失。后張拉法中預應力鋼筋與管道摩擦造成的一部分預應力損失，可以根據(jù)《鐵路橋梁規(guī)范》計算，可依照下式進行計算：σ式中σconμ—預應力鋼筋與管道壁間的摩擦系數(shù)；κ—管道每米長度的局部偏差對摩擦的影響系數(shù)；θ—從張拉端至計算截面間平面曲線管道部分夾角之和；x—從張拉端至計算截面的管道長度在構件縱軸上的投影長度。1.2錨頭變形損失錨頭變形與張拉千斤頂松弛時，無論是張拉預應力構件還是張拉預應力構件所采用的變形形式和靜脈涂裝有關。錨固傳遞給基座或構件的預拉力是由錨固支架本身的變形引起的。間隙壓縮和錨固中鋼筋的滑移導致鋼筋向內滑動，導致鋼筋的預應力的減少，從而造成預應力的損失。根據(jù)設計指導書和相關規(guī)范可知，預應力直線筋由錨具變形損失可依照下式進行計算：σ式中?l——張拉端錨具變形、鋼筋回縮、螺帽縫隙及后加墊板的縫隙等之和；mtl——預應力鋼筋的有效長度；Ep1.3彈性壓縮損失彈性壓縮損失是指在構件上傳遞預應力時，由于混凝土壓縮而導致的彈性降低，從而導致已經(jīng)錨固在混凝土上的預應力鋼筋收縮，從而導致應力降低。根據(jù)設計指導書和相關規(guī)范可知，對于后張法預應力混凝土構件，混凝土的彈性壓縮是由于第二張拉鋼筋的彈性壓縮導致第一張拉鋼筋的預應力損失而引起的。可依照下式進行計算:σ式中σpcnp1.4鋼筋松弛損失預應力鋼筋的應力松弛與鋼筋的組成和加工方式、初始應力的大小和持續(xù)時間以及預應力構件的構造方法等因素有關。根據(jù)設計指導書和相關規(guī)范可知，由預應力鋼筋應力松弛從而產(chǎn)生的鋼筋預應力的損失值，可依照下式進行計算：σ式中ξ——鋼筋松弛系數(shù)。1.5混凝土收縮、徐變損失一般情況下，混凝土應按體積收縮；連續(xù)二次混凝土徐變壓力減小了構件的長度，從而造成預應力損失，由于緊密連接的收縮和徐變，許多影響變形收縮的因素也會影響蠕變應變值的積分及其重要性。根據(jù)設計指導書和相關規(guī)范可知，收縮、徐變鋼筋預應力損失可依照以下計算式：σρ=式中εcsφtρ——截面配筋率；σcns1.6有效預應力的計算使用階段扣除全部損失的有效預應力值：σ張拉錨固階段的有效預應力：使用階段，扣除混凝土收縮和徐變外的應力：σ表5-1橋墩頂板板束N0預應力損失表（半結構）單元應力(考慮瞬時損失)(N/mm^2)彈性變形損失:(N/mm^2)比值(A+B)/A徐變/收縮損失(N/mm^2)松弛損失(N/mm^2)應力(考慮所有損失)/應力(考慮瞬時損失)161058.26-24.89340.9765-54.5599-9.12180.9163161064.105-21.46030.9798-52.8368-9.59020.9212171064.105-21.31010.98-52.3246-9.59020.9218171066.048-19.89450.9813-51.062-9.74690.9243181066.048-19.89440.9813-51.0631-9.74690.9243181067.988-18.34620.9828-49.8355-9.90390.9269191067.988-18.34610.9828-49.8354-9.90390.9269191066.048-19.95620.9813-51.0834-9.74690.9242201066.048-19.95620.9813-51.0834-9.74690.9242201064.105-21.43210.9799-52.4067-9.59020.9216211064.105-21.59890.9797-52.9357-9.59020.9209211058.26-25.2550.9761-54.8777-9.12180.9157表5-2橋墩腹板束T1預應力損失表（半結構）單元應力(考慮瞬時損失)(N/mm^2)彈性變形損失(N/mm^2)比值(A+B)/A徐變/收縮損失(N/mm^2)松弛損失(N/mm^2)應力(考慮所有損失)/應力(考慮瞬時損失)15975.5204-25.02280.9743-54.4926-2.98430.9154151066.91-22.99950.9784-55.5895-9.81660.9171161066.91-22.72910.9787-51.0934-9.81660.9216161130.798-20.08660.9822-49.7829-15.25960.9247171130.798-19.90970.9824-49.1707-15.25960.9254171132.517-19.37480.9829-48.6735-15.41360.9263181132.517-19.37480.9829-48.6743-15.41360.9263181134.233-18.72030.9835-48.1774-15.56770.9273191134.231-18.72020.9835-48.1773-15.56750.9273191132.514-19.40090.9829-48.6831-15.41330.9263201132.514-19.40090.9829-48.6831-15.41330.9263201130.796-19.96080.9823-49.2056-15.25930.9253211130.796-20.15480.9822-49.8349-15.25930.9246211066.907-22.82550.9786-51.1811-9.81640.9214221066.907-23.09580.9784-55.6796-9.81640.91722975.5152-24.560.9748-54.0571-2.98390.9164表5-3橋墩邊跨底板束5預應力損失表（半結構）單元應力(考慮瞬時損失(N/mm^2)彈性變形損失(N/mm^2)比值(A+B)/A徐變/收縮損失(N/mm^2)松弛損失(N/mm^2)應力(考慮所有損失)/應力(考慮瞬時損失)11099.61841.69171.0015-59.8658-12.53460.935711101.10891.81501.0016-61.5295-12.66190.934321101.10891.81511.0016-61.5318-12.66190.934321131.35932.47361.0022-63.9439-15.30980.932131131.35932.47361.0022-63.9439-15.30980.932131144.52532.54871.0022-62.5700-16.50070.933141144.52532.54871.0022-62.5700-16.50070.933141146.40962.53831.0022-61.8761-16.67300.933751146.40962.94221.0026-76.5885-16.67300.921251150.16962.79531.0024-75.4135-17.01830.922161148.03562.33651.0020-61.8923-16.82210.933561155.50992.08331.0018-61.3561-17