体外预应力

一：什么是体外预应力

预应力[prestressing force]： 在加预应力过程中所引入的应力

预应力结构

在工程结构构件承受外荷载之前,对受拉模块中的钢筋，施加预压应力,提高构件的刚度,推迟裂缝出现的时间,增加构件的耐久性。对于机械结构来看，其含义为预先使其产生应力，其好处是可以提高构造本身刚性，减少振动和弹性变形这样做可以明显改善受拉模块的弹性强度，使原本的抗性更强。 　　在结构承受外荷载之前，预先对其在外荷载作用下的受拉区施加压应力，以改善结构使用的性能的结构型式称之为预应力结构。 　　如木桶，在还没装水之前采用铁箍或竹箍套紧桶壁，边对木桶壁产生一个环向的压应力，若施加的压应力超过水压力引起的拉应力，木桶就不会开裂漏水。在圆形水池上作用预应力就象木桶加箍一样。同样，在受弯构件的荷载加上去之前给构件施加预应力就会产生一个和与荷载作用产生的变形相反的变形，荷载要构件沿他作用方向发生变形之前必须最先把这个与荷载相反的变形抵消，才能继续使构件沿荷载方向发生变形。这样，预应力就象给构件多施加了一道防护一样。

编辑本段体外预应力

体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一,体外预应力砼结构有很多优点，预应力筋套管布置简单，调整容易，简化了后张法的操作程序，大大缩短了施工时间；同时由于预应力筋布置于腹板外面，使得浇注砼方便；由于预应力筋的位置，减少了施工过程中的摩擦损失且更换预应力筋方便易行。但目前国内对这一方面的研究很少，对于体外预应力筋的受力性能研究不多，因此为了使得体外预应力技术得到更大的使用，有必要对这一结构形式进行研究。体外和体内预应力结构在结构构造上的根本区别就是预应力筋位于混凝土结构的外部，仅在锚固及转向块处可能与结构相连，因此，体外索的应力是由结构的整体变形所决定的；而在体内有粘结预应力结构中，力筋位于混凝土结构的内部，与结构完全粘结，在任意截面处都与结构变形协调，因此力筋的应力是与某个混凝土截面息息相关的。传统上来说，体内预应力筋是不被看作一个单独构件的。而体外筋在混凝土体外，自然成为一个相对于组成结构整体的单独构件，其较体内筋要重要许多。所以在承受动力荷载的体外预应力结构设计中，必须考虑到体外筋与结构是独立振动的，应防止二者共振，而且当体外预应力筋在动力荷载（如车辆等）作用下发生共振时，就易发生锚具的疲劳破坏和转向构件处的预应力筋的弯折疲劳破坏。在地震区时设计还必须考虑采取相应措施，提高体外预应力结构的抗震性能。

二：无粘结预应力和体外预应力什么区别

预应力混凝土结构分为体内预应力，体外预应力，有粘结和无粘叮预应力，预拉应力及预弯预应力。无粘性预应力是预应力筋伸缩变形自由，不与混凝土粘结的预应力结构，通常用于后张法，预应力筋全长涂有一层防锈材料，外包隔离层，但是如果压浆之后就是有粘性预应力。而体外预应力就是预应力筋在混凝土构件体外，例如斜拉桥就属于此类。

三：装饰装修体外预应力加固设计时，体外束的布置方式有哪些

体外预应力体系包括可更换束和不可更换束两大类。可更换束又包括整体更换和套管内单根换两种。对整体更换的体外束，在锚固端和转向块处，体外束套管应与结构分离，以方便更换体外束。对套管内单根换束的体外束预应力筋与套管应能分离。详见国家建筑标准设计图集　06SG429《后张预应力混凝土结构施工图表示方法及构造详图》中第2.6.1(2)条。

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四：预应力的区别

表1 ： 阶段 内容 体外预应力结构 体内预应力结构 构造 钢束位置 混凝土结构外部 混凝土结构内部 钢束与结构关系 可以由设计者指定，可能在锚固及转向处建立与结构的完全粘结关系。但一般体外预应力体系与结构是无粘结的，与结构相应截面的变形不协调 与结构完全粘结，在任意截面与结构的相应截面变形协调 钢束构造及防护措施 体外钢束本身；HDPE管道；水泥灌浆或非刚性灌浆材料 波纹管道；水泥灌浆 特殊构造措施 转向结构及锚固结构；体外束体系 不需要特殊的构造措施 设计与计算 截面与钢束选择 可以尽量压缩非结构尺寸；体外钢束可选大吨位钢束 体内钢束受腹板厚度限制，或只能增加非结构尺寸来容纳体内钢束 钢束布置 体外钢束锚固位置一般为桥台或桥墩横梁处，故体外钢束一般用作成桥后的通长钢束；同时，体外束布置在箱内，布置空间较大，束型选择比较自由 锚固位置较为自由，可以直接锚在腹板上，也可以弯出锚在箱梁内部；由于只能布置在箱梁壁内，钢束布置受到几何尺寸局限较大 预应力摩擦损失 仅转向弯曲段有摩擦损失，直线段部分几乎没有 受管道不平整和摩擦影响，预应力损失较大 其他预应力损失 由于体外束与结构不发生共同变形，由分批张拉、混凝土收缩徐变产生的预应力损失与体内束计算方法不同 体内束与截面变形协调，由分批张拉、混凝土收缩徐变等产生的预应力损失引起的预应力损失较体外束大 抗弯极限承载力 由于体外索变形在锚固点或转向处之间平均分配，故其极限变形小，钢束极限应力一般较低，需要更多的钢束或钢筋面积来满足极限承载力 钢束变形与截面混凝土协调，体内索在结构破坏时局部至屈服，极限承载力较高 特殊非线性因素 体外预应力钢束在转向处有滑移；体外预应力钢束与结构变形不协调产生二次效应 没有特殊非线性因素 特殊构造设计 体外预应力钢束的转向结构和锚固结构是体外预应力结构特有的关键构造，需要进行单独的分析和设计 一般无需局部位置设计 其他特殊考虑 需要关注体外束体系的防腐、减振等系统，并在结构或体外束体系上保证可检测、可调换的特点，甚至需要满足单根操作（单根穿束、张拉、锚固、检测、替换）的要求 由于近来对体内束灌浆问题的关注，需要特别注意灌浆质量的保证 施工 施工方案的确定 当采用预制节段施工时，需要综合考虑预制场地、节段从场地到桥位的运输方式、节段在桥位的架设方式、架设设备的运输和安装，这些因素甚至影响结构在设计之初的构造设计 现浇的体内预应力混凝土结构通常采用散件运输，现场施工，故一般不占用其他资源 预应力钢束施工 体外预应力束布置在箱外，预应力钢束布置与施工简单许多，特别当体外束采用单根操作时，施工更为简便 后张法体内束的管道布置、穿索等工序烦杂，在大跨结构中由于钢束众多，故预应力钢束的现场施工较麻烦，同时现场质量控制工作量大 混凝土施工 由于钢束布置在外，混凝土浇筑质量易保证；特别当采用预制节段施工时，混凝土施工基本在预制场内，质量可以完全保证 混凝土结构内部预应力钢束的管道干扰较多，混凝土浇筑需要特别仔细；同时现场混凝土施工量大，质量很难始终保持一致 后期管理 钢束的检查 体外预应力钢束在混凝土结构体外，可以定期检查，从而可以把握钢束的应力变化 至今尚未具有较好的检查手段 钢束的更换 体外预应力钢束可以在需要时进行调整及更换 体内钢束不可能更换

五：预应力的体外预应

体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一,体外预应力砼结构有很多优点，预应力筋套管布置简单，调整容易，简化了后张法的操作程序，大大缩短了施工时间；同时由于预应力筋布置于腹板外面，使得浇筑砼方便；由于预应力筋的位置，减少了施工过程中的摩擦损失且更换预应力筋方便易行。但目前国内对这一方面的研究很少，对于体外预应力筋的受力性能研究不多，因此为了使得体外预应力技术得到更大的使用，有必要对这一结构形式进行研究。体外和体内预应力结构在结构构造上的根本区别就是预应力筋位于混凝土结构的外部，仅在锚固及转向块处可能与结构相连，因此，体外索的应力是由结构的整体变形所决定的；而在体内有粘结预应力结构中，力筋位于混凝土结构的内部，与结构完全粘结，在任意截面处都与结构变形协调，因此力筋的应力是与某个混凝土截面息息相关的。传统上来说，体内预应力筋是不被看作一个单独构件的。而体外筋在混凝土体外，自然成为一个相对于组成结构整体的单独构件，其较体内筋要重要许多。所以在承受动力荷载的体外预应力结构设计中，必须考虑到体外筋与结构是独立振动的，应防止二者共振，而且当体外预应力筋在动力荷载（如车辆等）作用下发生共振时，就易发生锚具的疲劳破坏和转向构件处的预应力筋的弯折疲劳破坏。在地震区时设计还必须考虑采取相应措施，提高体外预应力结构的抗震性能。如图为某桥体外预应力的布置形式。 1、截面计算和预应力损失计算体外预应力钢筋与混凝土截面变形不协调，在应力计算中不能将体外预应力钢束面积计入换算截面的特征。由于管道在结构体外，直线段体外预应力钢束的摩阻损失小，几乎可以忽略不计，而曲线段体外预应力钢束的摩擦系数与采用的体外预应力钢束类型有关。由于截面变形造成的预应力损失需根据体外预应力体系与结构的粘结关系来计算。这部分包括混凝土弹性压缩损失和混凝土徐变、收缩引起的预应力损失。若体外预应力钢束为无粘结形式，则这部分损失计算与锚固点间相对位移差有关。故其计算方法与体内预应力钢束不同。2、体外预应力钢束在转向结构处的滑移体外预应力钢束在转向结构处是否产生滑移以及由于滑移引起的应力重分布，需根据体外预应力体系与结构的粘结关系来判断。若钢束在转向点固定，则体外预应力钢束在转向结构处无滑移发生；若在转向处可以滑移，则需要根据转向结构两端的钢束拉力差和钢束在转向处的摩阻来判断是否发生滑移。3、体外预应力钢束的二次效应体外预应力钢束仅在锚固和转向位置处，才能与结构的竖向位移相协调，竖向约束点越少，结构变形时体外预应力钢束偏离原位置就越多，这就是体外预应力钢束的二次效应。二次效应是体外预应力结构在弹性阶段区别于体内预应力结构的特征之一。由于二次效应考虑的是体外预应力钢束与结构竖向变形的差异，故这种效应是非线性的，对二次效应的研究必须考虑结构的非线性影响。体外预应力在有限元计算中的实现目前体外预应力的有限元计算主要有两种方法：1、以等效荷载的形式添加体外预应力；2、单独建立体外束单元的方式实现。方法1能近似的计算预应力损失，但无法考虑转向块的作用（粘结滑移），且由于方法1是以荷载形式表达的（没有实际的结构），所以难以考虑钢束的二次效应。方法2用结构来模拟预应力，因此能较好的考虑钢束的二次效应，但预应力损失的计算与转向块的模拟存在一定的技术门槛，但是这并不是不能克服的，这一点在WISEPLUS中已经提供了相关技术的实现。 体外预应力钢束体系疲劳评价是决定钢束在使用阶段应力限值的最主要因素。目前，世界各国对此应力限值的规定有较大的不同：如美国AASHTO规范规定对于后张的低松弛钢绞线，使用极限状态的体外......余下全文>>

六：体外预应力加固技术在什么情况下使用

需要预应力加固的设施都可以用。

七：体外预应力结构设计，对承载力提高有限制吗

1.预应力梁构件就是充分利用高强度钢绞线，让受拉区混凝土产生预压力，减小使用阶段的裂缝的。正截面承载力里，受受压区混凝土强度限制，得不到提高。(受拉区钢绞线估计是拉不断的了) 2.试验研究表明，预应力对构件的受剪承载力起有利作用

八：谁能告诉我预应力的布束方式，分体内束和体外束分别是什么意思有什么区别？谢谢

表1 ： 阶段 内容 体外预应力结构 体内预应力结构 构造 钢束位置 混凝土结构外部 混凝土结构内部 钢束与结构关系 可以由设计者指定，可能在锚固及转向处建立与结构的完全粘结关系。但一般体外预应力体系与结构是无粘结的，与结构相应截面的变形不协调 与结构完全粘结，在任意截面与结构的相应截面变形协调 钢束构造及

防护措施 体外钢束本身；HDPE管道；水泥灌浆或非刚性灌浆材料 波纹管道；水泥灌浆 特殊构造措施 转向结构及锚固结构；体外束体系 不需要特殊的构造措施 设计与

计算 截面与钢束选择 可以尽量压缩非结构尺寸；体外钢束可选大吨位钢束 体内钢束受腹板厚度限制，或只能增加非结构尺寸来容纳体内钢束 钢束布置 体外钢束锚固位置一般为桥台或桥墩横梁处，故体外钢束一般用作成桥后的通长钢束；同时，体外束布置在箱内，布置空间较大，束型选择比较自由 锚固位置较为自由，可以直接锚在腹板上，也可以弯出锚在箱梁内部；由于只能布置在箱梁壁内，钢束布置受到几何尺寸局限较大 预应力摩擦损失 仅转向弯曲段有摩擦损失，直线段部分几乎没有 受管道不平整和摩擦影响，预应力损失较大 其他预应力损失 由于体外束与结构不发生共同变形，由分批张拉、混凝土收缩徐变产生的预应力损失与体内束计算方法不同 体内束与截面变形协调，由分批张拉、混凝土收缩徐变等产生的预应力损失引起的预应力损失较体外束大 抗弯极限承载力 由于体外索变形在锚固点或转向处之间平均分配，故其极限变形小，钢束极限应力一般较低，需要更多的钢束或钢筋面积来满足极限承载力 钢束变形与截面混凝土协调，体内索在结构破坏时局部至屈服，极限承载力较高 特殊非线性因素 体外预应力钢束在转向处有滑移；体外预应力钢束与结构变形不协调产生二次效应 没有特殊非线性因素 特殊构造设计 体外预应力钢束的转向结构和锚固结构是体外预应力结构特有的关键构造，需要进行单独的分析和设计 一般无需局部位置设计 其他特殊考虑 需要关注体外束体系的防腐、减振等系统，并在结构或体外束体系上保证可检测、可调换的特点，甚至需要满足单根操作（单根穿束、张拉、锚固、检测、替换）的要求 由于近来对体内束灌浆问题的关注，需要特别注意灌浆质量的保证 施工 施工方案的确定 当采用预制节段施工时，需要综合考虑预制场地、节段从场地到桥位的运输方式、节段在桥位的架设方式、架设设备的运输和安装，这些因素甚至影响结构在设计之初的构造设计 现浇的体内预应力混凝土结构通常采用散件运输，现场施工，故一般不占用其他资源 预应力钢束施工 体外预应力束布置在箱外，预应力钢束布置与施工简单许多，特别当体外束采用单根操作时，施工更为简便 后张法体内束的管道布置、穿索等工序烦杂，在大跨结构中由于钢束众多，故预应力钢束的现场施工较麻烦，同时现场质量控制工作量大 混凝土施工 由于钢束布置在外，混凝土浇筑质量易保证；特别当采用预制节段施工时，混凝土施工基本在预制场内，质量可以完全保证 混凝土结构内部预应力钢束的管道干扰较多，混凝土浇筑需要特别仔细；同时现场混凝土施工量大，质量很难始终保持一致 后期管理 钢束的检查 体外预应力钢束在混凝土结构体外，可以定期检查，从而可以把握钢束的应力变化 至今尚未具有较好的检查手段 钢束的更换 体外预应力钢束可以在需要时进行调整及更换 体内钢束不可能更换

九：什么是预应力?

预应力[prestressing force]： 在加预应力过程中所引入的应力

预应力结构

在工程结构构件承受外荷载之前,对受拉模块中的钢筋，施加预压应力,提高构件的刚度,推迟裂缝出现的时间,增加构件的耐久性。对于机械结构来看，其含义为预先使其产生应力，其好处是可以提高构造本身刚性，减少振动和弹性变形这样做可以明显改善受拉模块的弹性强度，使原本的抗性更强。 　　在结构承受外荷载之前，预先对其在外荷载作用下的受拉区施加压应力，以改善结构使用的性能的结构型式称之为预应力结构。 　　如木桶，在还没装水之前采用铁箍或竹箍套紧桶壁，边对木桶壁产生一个环向的压应力，若施加的压应力超过水压力引起的拉应力，木桶就不会开裂漏水。在圆形水池上作用预应力就象木桶加箍一样。同样，在受弯构件的荷载加上去之前给构件施加预应力就会产生一个和与荷载作用产生的变形相反的变形，荷载要构件沿他作用方向发生变形之前必须最先把这个与荷载相反的变形抵消，才能继续使构件沿荷载方向发生变形。这样，预应力就象给构件多施加了一道防护一样。

编辑本段体外预应力

体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一,体外预应力砼结构有很多优点，预应力筋套管布置简单，调整容易，简化了后张法的操作程序，大大缩短了施工时间；同时由于预应力筋布置于腹板外面，使得浇注砼方便；由于预应力筋的位置，减少了施工过程中的摩擦损失且更换预应力筋方便易行。但目前国内对这一方面的研究很少，对于体外预应力筋的受力性能研究不多，因此为了使得体外预应力技术得到更大的使用，有必要对这一结构形式进行研究。体外和体内预应力结构在结构构造上的根本区别就是预应力筋位于混凝土结构的外部，仅在锚固及转向块处可能与结构相连，因此，体外索的应力是由结构的整体变形所决定的；而在体内有粘结预应力结构中，力筋位于混凝土结构的内部，与结构完全粘结，在任意截面处都与结构变形协调，因此力筋的应力是与某个混凝土截面息息相关的。传统上来说，体内预应力筋是不被看作一个单独构件的。而体外筋在混凝土体外，自然成为一个相对于组成结构整体的单独构件，其较体内筋要重要许多。所以在承受动力荷载的体外预应力结构设计中，必须考虑到体外筋与结构是独立振动的，应防止二者共振，而且当体外预应力筋在动力荷载（如车辆等）作用下发生共振时，就易发生锚具的疲劳破坏和转向构件处的预应力筋的弯折疲劳破坏。在地震区时设计还必须考虑采取相应措施，提高体外预应力结构的抗震性能。

十：建筑工程上什么叫预应力

预应力[prestressing force]： 在加预应力过程中所引入的应力

预应力结构

在工程结构构件承受外荷载之前,对受拉模块中的钢筋，施加预压应力,提高构件的刚度,推迟裂缝出现的时间,增加构件的耐久性。对于机械结构来看，其含义为预先使其产生应力，其好处是可以提高构造本身刚性，减少振动和弹性变形这样做可以明显改善受拉模块的弹性强度，使原本的抗性更强。 　　在结构承受外荷载之前，预先对其在外荷载作用下的受拉区施加压应力，以改善结构使用的性能的结构型式称之为预应力结构。 　　如木桶，在还没装水之前采用铁箍或竹箍套紧桶壁，边对木桶壁产生一个环向的压应力，若施加的压应力超过水压力引起的拉应力，木桶就不会开裂漏水。在圆形水池上作用预应力就象木桶加箍一样。同样，在受弯构件的荷载加上去之前给构件施加预应力就会产生一个和与荷载作用产生的变形相反的变形，荷载要构件沿他作用方向发生变形之前必须最先把这个与荷载相反的变形抵消，才能继续使构件沿荷载方向发生变形。这样，预应力就象给构件多施加了一道防护一样。

编辑本段体外预应力

体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一,体外预应力砼结构有很多优点，预应力筋套管布置简单，调整容易，简化了后张法的操作程序，大大缩短了施工时间；同时由于预应力筋布置于腹板外面，使得浇注砼方便；由于预应力筋的位置，减少了施工过程中的摩擦损失且更换预应力筋方便易行。但目前国内对这一方面的研究很少，对于体外预应力筋的受力性能研究不多，因此为了使得体外预应力技术得到更大的使用，有必要对这一结构形式进行研究。体外和体内预应力结构在结构构造上的根本区别就是预应力筋位于混凝土结构的外部，仅在锚固及转向块处可能与结构相连，因此，体外索的应力是由结构的整体变形所决定的；而在体内有粘结预应力结构中，力筋位于混凝土结构的内部，与结构完全粘结，在任意截面处都与结构变形协调，因此力筋的应力是与某个混凝土截面息息相关的。传统上来说，体内预应力筋是不被看作一个单独构件的。而体外筋在混凝土体外，自然成丹一个相对于组成结构整体的单独构件，其较体内筋要重要许多。所以在承受动力荷载的体外预应力结构设计中，必须考虑到体外筋与结构是独立振动的，应防止二者共振，而且当体外预应力筋在动力荷载（如车辆等）作用下发生共振时，就易发生锚具的疲劳破坏和转向构件处的预应力筋的弯折疲劳破坏。在地震区时设计还必须考虑采取相应措施，提高体外预应力结构的抗震性能。