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7.3 普通钢筋体外预应力的加固计算

7.3.1 采用普通钢筋预应力下撑式拉杆加固简支梁时,应按下列规定进行计算:

  1 估算预应力下撑式拉杆的截面面积 Ap

 

式中:Ap——预应力下撑式拉杆的总截面面积(mm2);

   fpy——下撑式钢拉杆抗拉强度设计值(N/mm2);

   h02——由下撑式拉杆中部水平段的截面形心到被加固梁上缘的垂直距离(mm);

    η——内力臂系数,取 0.80。

  2 计算在新增外荷载作用下该拉杆中部水平段产生的作用效应增量△N。

  3 确定下撑式拉杆应施加的预应力值σp。确定时,除应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010 的规定控制张拉应力并计入预应力损失值外,尚应按下式进行验算:

σp+(△N/Ap)<β1fpy      (7.3.1-2)

式中:β1——下撑式拉杆的协同工作系数,取 0.80。

  4 按本规范第 7.2.3 条和第 7.2.4 条的规定验算梁的正截面及斜截面承载力。

  5 预应力张拉控制量应按所采用的施加预应力方法计算。当采用千斤顶纵向张拉时,可按张拉力 σpAp 控制;当要求按伸长率控制,伸长率中应计入裂缝闭合的影响。当采用拉紧螺杆进行横向张拉时,横向张拉量应按本规范第 7.3.2 条确定。

7.3.2 当采用两根预应力下撑式拉杆进行横向张拉时,其拉杆中部横向张拉量△H 可按下式验算:

 

式中:L2——拉杆中部水平段的长度(mm)。

7.3.3 加固梁挠度ω的近似值,可按下式进行计算:

ω=ω1-ωp+ω2      (7.3.3)

式中:ω1——加固前梁在原荷载标准值作用下产生的挠度(mm);计算时,梁的刚度B1可根据原梁开裂情况,近似取 0.35EcI0~0.50EcIs

   ωp——张拉预应力引起的梁的反拱(mm);计算时,梁的刚度 Bp 可近视取为 0.75EcI0

   ω2——加固结束后,在后加荷载作用下梁所产生的挠度(mm);计算时,梁的刚度B2可取等于Bp;

   Ec——原梁的混凝土弹性模量(MPa);

   I0——原梁的换算截面惯性矩(mm4)。