式中：Ap——预应力下撑式拉杆的总截面面积(mm2)；
ƒpy——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：
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0.35EcI0～0.50EcI0；
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)。条文说明
7.3 普通钢筋体外预应力的加固计算 7.3.1、7.3.2 采用预应力下撑式拉杆加固钢筋混凝土梁的设计步骤，主要是根据国内外大量实践经验制定的。梁加固后增大的受弯承载力，可根据该梁加固前能承受的受弯承载力与加固后在新设计荷载作用下所需的受弯承载力来初步确定。但是，由(7.3.1-1)式求出的拉杆截面面积只是初步的计算结果。这是因为预应力拉杆发挥作用时，必然与被加固梁组成超静定结构体系，致使拉杆内力增大。这时，拉杆产生的作用效应增量△N，可用结构力学方法求出。于是，被加固梁承受的全部外荷载和预应力拉杆的内力作用效应均已确定，便可按现行设计规范GB 50010验算原梁在跨中截面和支座截面的偏心受压承载力。若验算结果能满足规范要求，则拉杆的截面尺寸也就选定。但需要指出的是，为了确保这种加固方法的安全使用，规范修订组在分析研究国外的使用经验后，提出了一个较为稳健的建议(不作为条文规定)，供设计人员参考，即：采用预应力下撑式拉杆加固的梁，若原梁基本完好，只是截面偏小时，则建议其受弯承载力的增量不宜大于原梁承载力的1.5倍，且梁内受拉钢筋与拉杆截面面积的总和，也不宜超过混凝土截面面积的2.5％。若原梁有损伤或有严重缺陷，且不易修复时，则建议改用其他加固方法。 预应力拉杆与原梁的协同工作系数，是根据国内外有关试验研究成果确定的。 为便于选择施加预应力的方法，对机张法和横向张拉法的张拉量计算分别作了规定。横向张拉量的计算公式(7.3.2)，是根据应力与变形的关系推导的，计算时略去了(σp/Es)2的值，故计算结果为近似值。
钢结构防火涂料 GB149
