DESIGN of CONCRETE STRUCTURES Thirteenth Edition P61-P70
Arthur H. Nilson David Darwin Charles W. Dolan
McGraw-Hill 2004
C. Relaxation
When prestressing steel is stressed to the levels that are customary during initial tensioning and at service loads, it exhibits a property known as relaxation. Relaxation is defined as the loss of stress in stressed material held at constant length. (The same basic phenomenon is known as creep when defined in terms of change in strain of a material under constant stress. ) To be specific , if a length of prestressing steel is stressed to a sizable fraction of its yield strength (say,80 to 90 percent)and held at a constant strain between fixed points such as the ends of a beam ,the steel stress will gradually decrease from its initial value . In prestressed concrete members this stress relaxation is important because it modifies the internal prestress in the concrete and changes the deflections of the beam some time after initial prestress was applied
The amount of relaxation varies, depending on the type and grade of steel, the time under load, and the initial stress level. A satisfactory estimate for ordinary stress-relieved strand and wires can be obtained from Eq. (2.11), which was derived from more than 400 relaxation tests of up to 9 yearsrsquo; duration:
=1-(-0.55) (2.11)
where is the final stress after t hours, is the initial stress, and is the nominal yield stress (Ref. 2.58). In Eq. (2.11), is to the base 10, and not less than 0.55; below that value essentially no relaxation occurs.
The tests on which Eq. (2.11) is based were carried out on round, stress-relieved wires and are equally applicable to stress-relieved strand. In the absence of other information, results may be applied to alloy steel bars as well.
Low-relaxation strand has replaced stress-relieved strand as the industry standara. According to ASTM A 416, such steel must exhibit relaxation after 1000 hours of not more than 2.5 percent when initially stressed to 70 percent of specified tensile strength and not more than 3.5 percent when loaded to 80 percent of tensile strength. For low-relaxation strand, Eq. (2.11) is replaced by
=1-(-0.55) (2.12)
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混凝土结构设计 第十三版 P61-P70
作者 Arthur H. Nilson David Darwin Charles W. Dolan
出版社 McGraw-Hill 2004
C. 松弛
当预应力钢筋受到初始拉伸和使用负荷在惯常的水平压力时，其表现出被称为松弛的特性。 松弛被定义为以恒定长度保持应力材料中的应力损失。 （相同的基本现象在以恒定应力下的材料应变变化来定义时称为蠕变）。具体而言，如果预应力钢的长度受到相当大比例的屈服强度（例如80 到90％），并保持固定点之间的恒定应变，如梁的末端，钢筋的应力将从其初始值.逐渐减小。 在预应力混凝土构件中，这种应力松弛是重要的，因为它改变了混凝土的内部预应力，并在初始预应力施加一段时间后改变了梁的挠度。
根据钢的类型和等级，加载时间和初始应力水平，松弛量会有所不同。 对于普通应力消除的钢绞线和钢丝的满意估计可以从公式 （2.11），这是源于长达9年的400多次放松测试：
=1-(-0.55) (2.11)
其中是t小时后的最终应力，是初始应力，是屈服应力（参考文献2.58）。 在等式 （2.11），为基数10，且不小于0.55; 低于该值基本上不会发生松弛。
公式 （2.11）是基于圆形的应力消除线进行的，同样适用于应力消除线。 在没有其他信息的情况下，结果也可能适用于合金钢材。
作为行业标准，低松弛链取代了应力释放链。 根据ASTM A 416，这种钢在1000小时后的初始应力达到规定拉伸强度的70％时不得超过2.5％，而当拉伸强度达到80％时不得超过3.5％。 对于低松弛链，公式（2.11）被替换成
=1-(-0.55)
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3.梁的弯曲分析和设计
3.1简介
第1.8节介绍了钢筋混凝土构件的分析和设计所基于的基本假设，介绍的这些假设对轴向载荷的简单情况的应用在1.9节。学生应该复习第1.8和1.9在这个时候。 在本章开发梁的分析和设计方法时，同样的假设适用，并且将使用相同的概念。 本章将包括弯曲的分析和设计，包括混凝土截面的尺寸和钢筋的选择和布置。 梁的设计的其他重要方面包括抗剪钢筋，钢筋的粘结和锚固，以及可用性的重要问题（例如限制挠度和控制混凝土开裂）将在第4,5,6章中讨论。
3.2 梁的纯弯曲
钢筋混凝土梁是非均质的，因为它们由两种完全不同的材料制成。 因此用于钢筋混凝土梁分析的方法与完全由钢构成的设计或调查中使用的方法不同。然而， 木、或任何其他结构材料涉及的基本原则基本相同。 简而言之，这些原则如下。
在任何横截面上都存在内力，可以将其分解为与该截面正常和相切的分量。 那些垂直于这些部分的部件是弯曲应力
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