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143第八章 預力混凝土設計 8.1 一般需求 1. 符號 sA ：不施預力受拉鋼筋面積，見8.7 及8.19 節 sA′ ：受壓鋼筋面積，見8.19 節 *sA ：預力鋼材面積，見8.17 節 sfA ：對翼板外伸部份，產生壓力強度所需之預力鋼材面積，見8.17 節 srA ：對有翼板斷面之腹板，產生壓力強度所需之預力鋼材面積，見8.17～8.19 節 vA ：梁腹鋼筋面積，見8.20 節 b ：有翼板構材之翼板寬度或矩形構材之寬度 vb ：用以傳遞水平剪力之腹板寬度，見8.20 節 b ：有翼板構材之腹板寬度 cCR ：混凝土之潛變所產生之預力損失，見8.16 節 sCR ：預力鋼材鬆弛所產生之預力損失，見8.16 節 D ：預力鋼材之標稱直徑，見8.17 及8.28 節 d ：最外受壓纖維至預力重心距離，或至由預鑄梁構成連續梁之負彎矩鋼筋重心距離 td ：最外受壓纖維至非預力鋼筋重心距離，見8.7 及8.17～8.19 節 ES ：彈性縮短之預力損失，見8.16 節 e ：自然對數之底數，見8.16 節 cdsf ：全靜載重作用時，預力鋼材重心處之混凝土平均壓應力，見8.16 節 cirf ：施預力時，在預力鋼材重心處之混凝土平均壓應力，見8.16 節 cf ′ ：混凝土規定抗壓強度 cif ′ ：施預力時混凝土之抗壓強度，見8.15 節 ctf ：輕質混凝土之平均劈裂拉力強度 df ：由非乘因數靜載重所產生之斷面最外纖維應力，此處之拉應力係由外加載重
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143第八章 預力混凝土設計
8.1一般需求
1. 符號
A ：不施預力受拉鋼筋面積，見8.7 及8.19 節A′ ：受壓鋼筋面積，見8.19 節*sA ：預力鋼材面積，見8.17 節sfA ：對翼板外伸部份，產生壓力強度所需之預力鋼材面積，見8.17 節srA ：對有翼板斷面之腹板，產生壓力強度所需之預力鋼材面積，見8.17～8.19 節
A ：梁腹鋼筋面積，見8.20 節b：有翼板構材之翼板寬度或矩形構材之寬度vb ：用以傳遞水平剪力之腹板寬度，見8.20 節b′ ：有翼板構材之腹板寬度cCR ：混凝土之潛變所產生之預力損失，見8.16 節sCR ：預力鋼材鬆弛所產生之預力損失，見8.16 節D ：預力鋼材之標稱直徑，見8.17 及8.28 節d：最外受壓纖維至預力重心距離，或至由預鑄梁構成連續梁之負彎矩鋼筋重心距離td ：最外受壓纖維至非預力鋼筋重心距離，見8.7 及8.17～8.19 節ES ：彈性縮短之預力損失，見8.16 節e：自然對數之底數，見8.16 節cdsf：全靜載重作用時，預力鋼材重心處之混凝土平均壓應力，見8.16 節cirf：施預力時，在預力鋼材重心處之混凝土平均壓應力，見8.16 節cf ′ ：混凝土規定抗壓強度
f ′ ：施預力時混凝土之抗壓強度，見8.15 節ctf ：輕質混凝土之平均劈裂拉力強度df ：由非乘因數靜載重所產生之斷面最外纖維應力，此處之拉應力係由外加載重
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144所產生，見8.20 節 pcf ：非合成構材抵抗外加載重時，斷面重心處或當重心處落於梁翼內時梁腹與梁翼連接處之混凝土受壓應力 (扣除全部預力損失後)。 pcf ：合成構材由預鑄部分單獨抵抗預力及彎矩時，合成斷面重心處或重心落於翼板內時腹板與翼板連接處之合成受壓應力，見8.20 節 pef ：由有效預力所產生之斷面最外纖維混凝土壓應力，此處之拉應力係由外加載重所產生 (扣除全部預力損失後) 。見8.20 節 rf ：混凝土之破壞模數，依8.15.2.C 之定義，見8.18 節 sfΔ ：預力總損失，不含摩擦損失，見8.16 節 sef ：扣除所有損失後鋼材之有效預力 *suf ：極限載重時預力鋼材之平均應力 sf ′ ：預力鋼材之極限強度，見8.15、8.17 節 syf ：在拉力區不施預力之一般鋼筋降伏強度，見8.19、8.20 節 yf ′ ：在壓力區不施預力之一般鋼筋降伏強度，見8.19 節 *yf ：預力鋼材之降伏強度，見8.15 節 h ：構材全深 I ：對斷面重心之慣性矩 K ：預力鋼材每單位長之波浪影響摩擦係數 L ：從施力端至點x 之預力鋼材長度 crM ：外加載重導致斷面撓曲開裂之彎矩，見8.20 節 *crM ：開裂彎矩，見8.18 節 cdM ：斷面受合成自重所產生之彎矩，見8.18 節 ncdM：斷面受非合成自重所產生之彎矩，見8.18 節 maxM：外加載重時斷面上之最大乘因數彎矩 nM ：斷面標稱彎矩強度 uM ：斷面之乘因數彎矩 p ：ts bdA，不施預力之受拉鋼筋比 *p ：bdAs*，預力鋼材比
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144所產生，見8.20 節pcf：非合成構材抵抗外加載重時，斷面重心處或當重心處落於梁翼內時梁腹與梁翼連接處之混凝土受壓應力 (扣除全部預力損失後)。
pcf：合成構材由預鑄部分單獨抵抗預力及彎矩時，合成斷面重心處或重心落於翼板內時腹板與翼板連接處之合成受壓應力，見8.20 節pef：由有效預力所產生之斷面最外纖維混凝土壓應力，此處之拉應力係由外加載重所產生 (扣除全部預力損失後) 。見8.20 節rf ：混凝土之破壞模數，依8.15.2.C 之定義，見8.18 節sfΔ：預力總損失，不含摩擦損失，見8.16 節sef：扣除所有損失後鋼材之有效預力
suf：極限載重時預力鋼材之平均應力sf ′ ：預力鋼材之極限強度，見8.15、8.17 節syf：在拉力區不施預力之一般鋼筋降伏強度，見8.19、8.20 節yf ′ ：在壓力區不施預力之一般鋼筋降伏強度，見8.19 節*yf ：預力鋼材之降伏強度，見8.15 節h：構材全深I：對斷面重心之慣性矩K ：預力鋼材每單位長之波浪影響摩擦係數L：從施力端至點x 之預力鋼材長度：外加載重導致斷面撓曲開裂之彎矩，見8.20 節*crM：開裂彎矩，見8.18 節cdM ：斷面受合成自重所產生之彎矩，見8.18 節ncdM：斷面受非合成自重所產生之彎矩，見8.18 節maxM：外加載重時斷面上之最大乘因數彎矩nM ：斷面標稱彎矩強度uM ：斷面之乘因數彎矩
：
，不施預力之受拉鋼筋比*p ：
bdAs*，預力鋼材比
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145p ：bdAs，受壓鋼筋比 uP ：考慮載重因數之預力值 Q ：剪力核算點之上或下之剪力斷面對斷面重心之靜力矩 SH ：混凝土乾縮造成之預力損失 s ：梁腹鋼筋之縱向間距 bS ：非合成斷面模數(考慮受外力產生拉應力處) cS ：合成斷面模數(考慮受外力產生拉應力處) t ：翼板構材之翼板平均厚度 oT ：施力端之鋼材應力 xT ：任意點x 之鋼材應力 v ：容許水平剪應力 cV ：混凝土提供之剪力強度 ciV ：剪力與彎矩合併作用而產生斜向開裂時，混凝土提供之剪力強度 cwV ：梁腹內因過高主拉應力而產生斜向開裂時，混凝土提供之剪力強度 dV ：非乘因數靜重作用時斷面上之剪力 iV ：受外加載重時，與maxM同時作用之斷面乘因數剪力 nhV ：標稱水平剪力強度，見8.20 節 pV ：斷面上有效預力垂直分量 sV ：剪力鋼筋提供之剪力強度 uV ：斷面之乘因數剪力 tY ：不計鋼筋之總斷面重心軸至最外受拉纖維之距離 μ ：曲線摩擦係數 α ：施力端至點x 間，預力鋼材之縱向總角度變化量，以徑度表示 1β ：影響混凝土強度之係數，見7.3.2 節及8.17～8.19 節 *γ ：預力鋼材之類型係數，見8.17 節 2. 定義 本章專有名詞之解釋： 端錨裝置－一種組合式硬體裝置用以將預力鋼腱(鋼線、鋼絞線或鋼棒)之後拉預力
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145p′ ：
bdAs′，受壓鋼筋比uP ：考慮載重因數之預力值Q：剪力核算點之上或下之剪力斷面對斷面重心之靜力矩SH ：混凝土乾縮造成之預力損失s：梁腹鋼筋之縱向間距bS ：非合成斷面模數(考慮受外力產生拉應力處)
cS ：合成斷面模數(考慮受外力產生拉應力處)
t：翼板構材之翼板平均厚度oT ：施力端之鋼材應力xT ：任意點x 之鋼材應力v：容許水平剪應力cV ：混凝土提供之剪力強度ciV ：剪力與彎矩合併作用而產生斜向開裂時，混凝土提供之剪力強度cwV ：梁腹內因過高主拉應力而產生斜向開裂時，混凝土提供之剪力強度dV ：非乘因數靜重作用時斷面上之剪力iV：受外加載重時，與maxM同時作用之斷面乘因數剪力
V ：標稱水平剪力強度，見8.20 節pV ：斷面上有效預力垂直分量sV ：剪力鋼筋提供之剪力強度uV ：斷面之乘因數剪力tY：不計鋼筋之總斷面重心軸至最外受拉纖維之距離μ：曲線摩擦係數α：施力端至點x 間，預力鋼材之縱向總角度變化量，以徑度表示
β ：影響混凝土強度之係數，見7.3.2 節及8.17～8.19 節*γ ：預力鋼材之類型係數，見8.17 節
2. 定義本章專有名詞之解釋：
端錨裝置－一種組合式硬體裝置用以將預力鋼腱(鋼線、鋼絞線或鋼棒)之後拉預力
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146傳遞至混凝土。 端錨碇著－當預力由千斤頂傳遞至端錨裝置時，其鋼腱之碇著或錨碇之變形。 端錨間距－端錨裝置之中心距。 錨 碇 區－自錨碇裝置集中預力傳遞之混凝土區域(局部區域)，至應力廣泛分佈於結構(一般區域)間之區域。 基本端錨裝置－符合8.21.7 節2.項(2)～(4)規定之承壓應力及最低鋼板剛度之端錨裝置，符合者不須做認可試驗。 握裹鋼腱－經直接澆置或利用套管灌漿使與混凝土產生握裹之預力鋼腱。 表面保護處理－一種可防止預力鋼腱銹蝕或減少鋼腱與套管間摩擦，或消除預力鋼腱握裹之材料。 續 接 器－用以續接兩鋼腱之裝置。 潛 變－混凝土受持續載重後隨時間變化之變形。 曲率摩擦－預力鋼腱線形中由於彎曲及曲度所導致之摩擦力。 抗 握 裹－藉由套管、表面被覆或保護處理以防止混凝土對鋼腱產生握裹。 隔 梁－用以維持主梁幾何形狀之橫向加勁材。 套 管－預力構材內以容納後拉預力鋼腱之中空材料。 邊 距－端錨裝置中心至混凝土邊之距離。 有效預力－扣除所有預力損失後鋼腱之應力或仍存於混凝土之應力，不包括橋面附加載重及構材重量產生之應力。 混凝土彈性縮短－桿件受預力產生之縮短。 端部錨碇－藉由鋼材之延伸至應力為0之長度、機械式錨碇、彎鉤或其組合等之裝置。 端 部 區－桿件端部之擴展斷面用以減少錨碇應力。 摩 擦－施預力時套管與鋼腱間之阻力。 一般區域－桿件自預力集中之斷面至應力呈線性分佈斷面間的區域。 灌 漿 孔－後拉預力套管開孔，用以灌入水泥漿或排除空氣、水等之出入孔。 中間錨碇－錨碇位置不設於桿件或節塊之端部，而藉由預埋、錨碇塊、肋梁錨碇及凹槽等方式錨碇。
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146傳遞至混凝土。
端錨碇著－當預力由千斤頂傳遞至端錨裝置時，其鋼腱之碇著或錨碇之變形。
端錨間距－端錨裝置之中心距。
錨 碇 區－自錨碇裝置集中預力傳遞之混凝土區域(局部區域)，至應力廣泛分佈於結構(一般區域)間之區域。
基本端錨裝置－符合8.21.7 節2.項(2)～(4)規定之承壓應力及最低鋼板剛度之端錨裝置，符合者不須做認可試驗。
握裹鋼腱－經直接澆置或利用套管灌漿使與混凝土產生握裹之預力鋼腱。
表面保護處理－一種可防止預力鋼腱銹蝕或減少鋼腱與套管間摩擦，或消除預力鋼腱握裹之材料。
續 接 器－用以續接兩鋼腱之裝置。
潛 變－混凝土受持續載重後隨時間變化之變形。
曲率摩擦－預力鋼腱線形中由於彎曲及曲度所導致之摩擦力。
抗 握 裹－藉由套管、表面被覆或保護處理以防止混凝土對鋼腱產生握裹。
隔 梁－用以維持主梁幾何形狀之橫向加勁材。
套 管－預力構材內以容納後拉預力鋼腱之中空材料。
邊 距－端錨裝置中心至混凝土邊之距離。
有效預力－扣除所有預力損失後鋼腱之應力或仍存於混凝土之應力，不包括橋面附加載重及構材重量產生之應力。
混凝土彈性縮短－桿件受預力產生之縮短。
端部錨碇－藉由鋼材之延伸至應力為0之長度、機械式錨碇、彎鉤或其組合等之裝置。
端 部 區－桿件端部之擴展斷面用以減少錨碇應力。
摩 擦－施預力時套管與鋼腱間之阻力。
一般區域－桿件自預力集中之斷面至應力呈線性分佈斷面間的區域。
灌 漿 孔－後拉預力套管開孔，用以灌入水泥漿或排除空氣、水等之出入孔。
中間錨碇－錨碇位置不設於桿件或節塊之端部，而藉由預埋、錨碇塊、肋梁錨碇及凹槽等方式錨碇。
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147千斤頂施拉力－由特定裝置以使鋼腱產生拉力。 局部區域－混凝土直接接觸端錨承受極大壓力之區域。 預力損失－因混凝土及鋼材應變影響所導致之預力損失(包含彈性縮短、混凝土之潛變與乾縮、鋼腱鬆弛等，而對後拉預力更包含摩擦及錨碇損失)。 後拉預力法－於混凝土硬固後才施預力之施預力方法。 預 壓 區－撓曲桿件斷面承受預力壓力的區域。 預力混凝土－施加內部應力以減少載重造成拉應力之混凝土結構。 先拉預力法－先施拉鋼腱後再澆置混凝土之施預力方法。 鋼腱之鬆弛應力－受拉鋼腱在固定應變下，應力隨時間而減少之現象。 剪力遲滯－撓曲應力在斷面上不均勻分佈之現象。 混凝土之乾縮－混凝土結構物因乾燥及內部化學變化(水化過程)所導致隨時間影響之變形。 特殊錨碇裝置－錨碇裝置應經主辦機關核可之實驗法以證明其適用性。 預力鋼材－泛指鋼線、鋼絞線、鋼棒或其成束之材料，用於傳遞預力至混凝土之鋼材。 傳 遞－藉由千斤頂或預鑄床將鋼腱之應力傳至混凝土桿件。 傳遞長度－在預力桿件之鋼腱應力用以傳遞至混凝土之握裹長度。 波浪形影響摩擦－鋼腱與套管或保護套間因配置時不平整所產生之摩擦。 裹襯或套管－包覆於預力鋼腱外以避免混凝土與鋼腱之握裹。 3. 應用原則 本章規範適用於預力混凝土梁構材之設計。按鋼筋混凝土設計的構材，除為增進使用性能，將部分鋼材施加預力者外，應按第七章之規定辦理。對於特別長跨徑或特殊結構，本章之規定均屬推斷值，設計時需詳加考慮各種影響因素。有關橋梁採節塊設計可參考AASHTO節塊混凝土橋梁設計與施工之指導規範。 8.2 混凝土 結構中各部份所使用之混凝土，其強度c ′應記載於設計圖中。 設計預力構材之混凝土強度，通常為c ′ = 350 kgf/cm2 34.5MPa。如經工程師判斷為
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147千斤頂施拉力－由特定裝置以使鋼腱產生拉力。
局部區域－混凝土直接接觸端錨承受極大壓力之區域。
預力損失－因混凝土及鋼材應變影響所導致之預力損失(包含彈性縮短、混凝土之潛變與乾縮、鋼腱鬆弛等，而對後拉預力更包含摩擦及錨碇損失)。
後拉預力法－於混凝土硬固後才施預力之施預力方法。
預 壓 區－撓曲桿件斷面承受預力壓力的區域。
預力混凝土－施加內部應力以減少載重造成拉應力之混凝土結構。
先拉預力法－先施拉鋼腱後再澆置混凝土之施預力方法。
鋼腱之鬆弛應力－受拉鋼腱在固定應變下，應力隨時間而減少之現象。
剪力遲滯－撓曲應力在斷面上不均勻分佈之現象。
混凝土之乾縮－混凝土結構物因乾燥及內部化學變化(水化過程)所導致隨時間影響之變形。
特殊錨碇裝置－錨碇裝置應經主辦機關核可之實驗法以證明其適用性。
預力鋼材－泛指鋼線、鋼絞線、鋼棒或其成束之材料，用於傳遞預力至混凝土之鋼材。
傳 遞－藉由千斤頂或預鑄床將鋼腱之應力傳至混凝土桿件。
傳遞長度－在預力桿件之鋼腱應力用以傳遞至混凝土之握裹長度。
波浪形影響摩擦－鋼腱與套管或保護套間因配置時不平整所產生之摩擦。
裹襯或套管－包覆於預力鋼腱外以避免混凝土與鋼腱之握裹。
3. 應用原則本章規範適用於預力混凝土梁構材之設計。按鋼筋混凝土設計的構材，除為增進使用性能，將部分鋼材施加預力者外，應按第七章之規定辦理。對於特別長跨徑或特殊結構，本章之規定均屬推斷值，設計時需詳加考慮各種影響因素。有關橋梁採節塊設計可參考AASHTO節塊混凝土橋梁設計與施工之指導規範。
結構中各部份所使用之混凝土，其強度cf ′應記載於設計圖中。
設計預力構材之混凝土強度，通常為
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148合理且預期可達到時，可將強度提高至420 kgf/cm2 41.4MPa。若採用更高強度之混凝土時，工程師應確保材料及製造程序之控制可提供需要之強度。本節之規定同時可適用於以較低混凝土強度設計之預力混凝土結構及其他構材。 8.3 鋼材 1. 預力鋼材 鋼線、鋼絞線或鋼棒應符合CNS 3332 G3073「預力混凝土用應力消除無被覆鋼線及鋼絞線」、CNS 9272 G3192 「預力混凝土用鋼筋」相關規定或與CNS規範相同最低要求之其他規範。若鋼線、鋼絞線或鋼棒未列入CNS規範規定者，可以參考AASHTO M204、AASHTO M203或ASTM A722之相關規定。 2. 非預力鋼材 非預力鋼材應符合本規範7.1.2節2.項。 8.4 分析 以下所述之規定，僅為桿件所需強度最少需求，連續梁及其他靜不定結構在設計考量上，需滿足其強度及合理之力學行為。 結構行為應考慮以下各項因素進行彈性力學分析： 1. 預力所造成之反力、彎矩、剪力及軸力 2. 潛變、乾縮、溫度之影響 3. 周圍結構物之束制或軸向變形 4. 基礎沈陷 8.5 膨脹與收縮 所有橋梁設計上，對於溫度所產生應力，應提供足夠強度，否則應設置裝置以供位移。位移裝置包含施預力時彈性縮短之位移，可為柱頂鉸接配置、可搖動支承、滑動支承板、橡膠墊等裝置。 8.6 跨徑 簡支梁之有效跨徑應不大於跨徑淨距加上梁深。橋面板或梁無論連續或受制時，其有
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合理且預期可達到時，可將強度提高至420 kgf/cm2 41.4MPa。若採用更高強度之混凝土時，工程師應確保材料及製造程序之控制可提供需要之強度。本節之規定同時可適用於以較低混凝土強度設計之預力混凝土結構及其他構材。
1. 預力鋼材鋼線、鋼絞線或鋼棒應符合CNS 3332 G3073「預力混凝土用應力消除無被覆鋼線及鋼絞線」、CNS 9272 G3192 「預力混凝土用鋼筋」相關規定或與CNS規範相同最低要求之其他規範。若鋼線、鋼絞線或鋼棒未列入CNS規範規定者，可以參考AASHTO M204、AASHTO M203或ASTM A722之相關規定。
2. 非預力鋼材應符合本規範7.1.2節2.項。
以下所述之規定，僅為桿件所需強度最少需求，連續梁及其他靜不定結構在設計考量上，需滿足其強度及合理之力學行為。
結構行為應考慮以下各項因素進行彈性力學分析：
1. 預力所造成之反力、彎矩、剪力及軸力
2. 潛變、乾縮、溫度之影響
3. 周圍結構物之束制或軸向變形
4. 基礎沈陷
8.5膨脹與收縮所有橋梁設計上，對於溫度所產生應力，應提供足夠強度，否則應設置裝置以供位移。
位移裝置包含施預力時彈性縮短之位移，可為柱頂鉸接配置、可搖動支承、滑動支承板、
橡膠墊等裝置。
簡支梁之有效跨徑應不大於跨徑淨距加上梁深。橋面板或梁無論連續或受制時，其有
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149效跨徑應為其支承面淨距，上述橋面板或梁邊設有與其一體澆置之填角且填角與橋面板梁或梁軸線大於45°時，其有效跨徑可考慮填角區中1.5倍板厚處間之距離，最大負彎矩可考慮發生於有效跨徑端部，而分析時填角厚不可視為梁之有效深度。 8.7 剛性構架及連續結構 8.7.1 場鑄後拉法橋梁 由預力所產生之二次彎矩，其影響應併入工作載重之應力計算。 計算彎矩及剪力極限強度時，除考慮乘因數或極限靜載重及活載重等產生之彎矩及剪力外，應考慮由預力產生之二次彎矩及剪力，其載重因數為1.0。 8.7.2 簡支預鑄預力梁構成之連續梁橋 1. 通則 當假定具有連續性結構以計算活載重加衝擊力及合成靜載重彎矩時，潛變及乾縮對預鑄預力簡支梁由板及梁連成二跨或二跨以上之連續橋梁之影響應予一併考慮。 2. 橋墩連接處之正彎矩 (1) 設計時在負彎矩區內由於梁及橋面板之潛變、乾縮及由遠跨徑活載重加上衝擊力所產生負彎矩區內之正彎矩應予計算；若橋墩之乾縮及彈性收縮有明顯之影響時亦應考慮。 (2) 設計橋墩處非預力之正彎矩連接鋼筋強度可取降伏強度之0.6倍為其工作應力，但不得超過2,530kgf/cm2 248.2MPa。 3. 負彎矩 (1) 負彎矩鋼筋應按照極限強度設計，其載重因數依照8.14節之規定。 (2) 負彎矩強度應以梁之混凝土抗壓強度計算，不需考慮隔梁混凝土所提供之強度。 8.7.3 節塊施工之箱型梁 1. 通則 (1) 彈性力學分析及梁理論可適用於節塊施工之箱型梁。
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149效跨徑應為其支承面淨距，上述橋面板或梁邊設有與其一體澆置之填角且填角與橋面板梁或梁軸線大於45°時，其有效跨徑可考慮填角區中1.5倍板厚處間之距離，最大負彎矩可考慮發生於有效跨徑端部，而分析時填角厚不可視為梁之有效深度。
由預力所產生之二次彎矩，其影響應併入工作載重之應力計算。
計算彎矩及剪力極限強度時，除考慮乘因數或極限靜載重及活載重等產生之彎矩及剪力外，應考慮由預力產生之二次彎矩及剪力，其載重因數為1.0。
1. 通則當假定具有連續性結構以計算活載重加衝擊力及合成靜載重彎矩時，潛變及乾縮對預鑄預力簡支梁由板及梁連成二跨或二跨以上之連續橋梁之影響應予一併考慮。
2. 橋墩連接處之正彎矩
(1) 設計時在負彎矩區內由於梁及橋面板之潛變、乾縮及由遠跨徑活載重加上衝擊力所產生負彎矩區內之正彎矩應予計算；若橋墩之乾縮及彈性收縮有明顯之影響時亦應考慮。
(2) 設計橋墩處非預力之正彎矩連接鋼筋強度可取降伏強度之0.6倍為其工作應力，但不得超過2,530kgf/cm2 248.2MPa。
3. 負彎矩
(1) 負彎矩鋼筋應按照極限強度設計，其載重因數依照8.14節之規定。
(2) 負彎矩強度應以梁之混凝土抗壓強度計算，不需考慮隔梁混凝土所提供之強度。
1. 通則
(1) 彈性力學分析及梁理論可適用於節塊施工之箱型梁。
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150(2) 預鑄節塊施工縫間於施工或完工服務年限中均不容許拉力產生。 (3) 下部結構之橋墩或輔助支撐之設計，應包含因節塊自重及施工載重所產生之不平衡彎矩。亦可採用施工設備以消除不平衡彎矩。 2. 撓曲 節塊承受撓曲，其橫向設計應視為剛箱型構架。頂板之設計應考慮梁腹與頂板間之填角，並以變化深度斷面分析之。輪載重之位置應使其產生最大彎矩，且應以線性分析決定在每一載重位置下輪載重之有效縱向分佈(見3.9節)。一般而言，頂板建議採橫向預力設計。 3. 扭曲 斷面設計應考慮由偏心載重或結構形狀所增加之梁腹剪力。 8.8 有效翼寬 8.8.1 T型梁 1. 在梁與板之合成構造中，若視橋面板或翼板為構成梁整體之一部分時，則有效翼寬應符合7.1.22節9.項T型梁有效翼寬之規定。 2. 在一體澆鑄之預力結構中，在正常之梁配置下，有效翼寬可視為梁間距，而短梁或梁間距過大時，有效翼寬需進一步分析而得。 3. 單一獨立之一體澆鑄預力梁，其有效翼寬應小於腹板厚度之15倍且滿足所有設計載重。 8.8.2 箱型梁 1. 場鑄箱型梁若其橋面板跨徑與梁間距配置正常，且橋面板可視為箱梁之一部份，其橋面板在承壓時可視為完全有效。 2. 對於不正常厚寬比之箱型梁，包含節塊施工之箱梁，在縱向撓曲應力分析時應考慮剪力遲滯。 3. 箱型梁箱室內除腹板與底板交角處，其他各面之交會處應考慮足夠填角。 8.8.3 寬頂板之預鑄預力混凝土梁 1. 對於合成預力梁，考慮其橋面板或翼板行為與預鑄梁可視為一體時，有效腹板寬應
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(2) 預鑄節塊施工縫間於施工或完工服務年限中均不容許拉力產生。
(3) 下部結構之橋墩或輔助支撐之設計，應包含因節塊自重及施工載重所產生之不平衡彎矩。亦可採用施工設備以消除不平衡彎矩。
2. 撓曲節塊承受撓曲，其橫向設計應視為剛箱型構架。頂板之設計應考慮梁腹與頂板間之填角，並以變化深度斷面分析之。輪載重之位置應使其產生最大彎矩，且應以線性分析決定在每一載重位置下輪載重之有效縱向分佈(見3.9節)。一般而言，頂板建議採橫向預力設計。
3. 扭曲斷面設計應考慮由偏心載重或結構形狀所增加之梁腹剪力。
1. 在梁與板之合成構造中，若視橋面板或翼板為構成梁整體之一部分時，則有效翼寬應符合7.1.22節9.項T型梁有效翼寬之規定。
2. 在一體澆鑄之預力結構中，在正常之梁配置下，有效翼寬可視為梁間距，而短梁或梁間距過大時，有效翼寬需進一步分析而得。
3. 單一獨立之一體澆鑄預力梁，其有效翼寬應小於腹板厚度之15倍且滿足所有設計載重。
1. 場鑄箱型梁若其橋面板跨徑與梁間距配置正常，且橋面板可視為箱梁之一部份，其橋面板在承壓時可視為完全有效。
2. 對於不正常厚寬比之箱型梁，包含節塊施工之箱梁，在縱向撓曲應力分析時應考慮剪力遲滯。
3. 箱型梁箱室內除腹板與底板交角處，其他各面之交會處應考慮足夠填角。
1. 對於合成預力梁，考慮其橋面板或翼板行為與預鑄梁可視為一體時，有效腹板寬應
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151小於以下兩值： (1) 腹板兩側任一較厚翼板厚度之6倍(不含填角)加上腹板寬(含填角) (2) 全頂板翼寬 2. 合成斷面之有效翼板寬應小於下列三值 (1) 梁跨徑長度之四分之一 (2) 有效腹板寬(本節1.項)兩側橋板厚之6倍加上有效腹板寬 (3) 1/2有效腹板間淨距加上有效腹板寬 8.9 箱型梁之翼板及腹板厚 8.9.1 頂翼板 除廠製之預鑄構材及先拉法預力構件其最小厚度可減至14cm者外，最小頂翼板厚度至少應為腹板或填角間淨距之1/30或15cm。 8.9.2 底翼板 除廠製之預鑄構材及先拉法預力構件其厚度可減至13cm者外，最小之底板厚度至少應為腹板或填角間淨距之1/30或14cm。 8.9.3 腹板 腹板厚之漸變長度須大於腹板變化厚度之12倍。 8.10 隔梁 8.10.1 通則 除非依實驗或結構分析顯示可不設置隔梁，否則應依8.10.2及8.10.3節規定辦理。 8.10.2 T型梁 跨徑之端處設置隔梁(或其他倆裝置)以加強橋面板懸空部份及傳遞側向力至下部結構，跨徑大於12m時應於最大彎矩處設置中隔梁。 8.10.3 箱型梁 1. 並列式箱型梁(箱梁底板不連續)之隔梁需設置於箱室內及箱室間，其位置應於跨徑
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151小於以下兩值：
(1) 腹板兩側任一較厚翼板厚度之6倍(不含填角)加上腹板寬(含填角)
(2) 全頂板翼寬
2. 合成斷面之有效翼板寬應小於下列三值
(1) 梁跨徑長度之四分之一
(2) 有效腹板寬(本節1.項)兩側橋板厚之6倍加上有效腹板寬
(3) 1/2有效腹板間淨距加上有效腹板寬
8.9箱型梁之翼板及腹板厚
8.9.1 頂翼板除廠製之預鑄構材及先拉法預力構件其最小厚度可減至14cm者外，最小頂翼板厚度至少應為腹板或填角間淨距之1/30或15cm。
除廠製之預鑄構材及先拉法預力構件其厚度可減至13cm者外，最小之底板厚度至少應為腹板或填角間淨距之1/30或14cm。
腹板厚之漸變長度須大於腹板變化厚度之12倍。
除非依實驗或結構分析顯示可不設置隔梁，否則應依8.10.2及8.10.3節規定辦理。
跨徑之端處設置隔梁(或其他倆裝置)以加強橋面板懸空部份及傳遞側向力至下部結構，跨徑大於12m時應於最大彎矩處設置中隔梁。
1. 並列式箱型梁(箱梁底板不連續)之隔梁需設置於箱室內及箱室間，其位置應於跨徑
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152端部，對於跨徑大於24m之箱梁其最大彎矩處亦應設置。 2. 預鑄多箱梁橋之隔梁設置僅用以傳遞橋板端部之支承力及控制橫向束制張力。 3. 場鑄箱型梁之隔梁(或其他設計)僅設置於跨徑端部以抵抗橫向力及維持斷面形狀，中隔梁在箱室內曲率半徑小於240m時方需設置。 4. 節塊施工之箱型梁於跨徑端部之箱室內部應設置隔梁，中隔梁在箱室內曲率半徑小於240m時方需設置。 5. 對於所有預力箱型梁橋，在箱室內曲率半徑小於240m時應設置中隔梁。其配置及強度應於設計中詳加考量。 8.11 撓度 8.11.1 通則 撓度之計算應考慮靜載重、活載重、預力、施工載重、潛變、乾縮及鋼材鬆弛之影響。 8.11.2 節塊施工箱型梁 節塊之撓度於澆注混凝土前應依據其施工法及步驟詳加計算，而計算撓度值應視為施工撓度調整之基準，且亦需與實測值比對。 8.11.3 上部結構撓度之限制 1. 簡支或連續梁受服務活載重及衝擊力所產生之撓度應小於跨徑之1/800。在市區，部分提供人行之橋梁撓度應小於跨徑之1/1000。 2. 懸臂端之撓度受服務活載重及衝擊力所產生之撓度應小於臂長之1/300，如供人行道使用則應小於臂長之1/375。 8.12 預鑄預力橋面底板(Deck Panels) 8.12.1 通則 預鑄預力橋面底板，用於縱梁間做永久模板時可與場鑄橋面板合成作用以支持增加之靜載重及活載重。 橋面底板之設計，應假定能支持其自重、施工載重及場鑄混凝土重量，且其與場鑄混凝土結合一體時，則應假定其能承受額外之靜載重及活載重所產生之彎矩。
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152端部，對於跨徑大於24m之箱梁其最大彎矩處亦應設置。
2. 預鑄多箱梁橋之隔梁設置僅用以傳遞橋板端部之支承力及控制橫向束制張力。
3. 場鑄箱型梁之隔梁(或其他設計)僅設置於跨徑端部以抵抗橫向力及維持斷面形狀，中隔梁在箱室內曲率半徑小於240m時方需設置。
4. 節塊施工之箱型梁於跨徑端部之箱室內部應設置隔梁，中隔梁在箱室內曲率半徑小於240m時方需設置。
5. 對於所有預力箱型梁橋，在箱室內曲率半徑小於240m時應設置中隔梁。其配置及強度應於設計中詳加考量。
撓度之計算應考慮靜載重、活載重、預力、施工載重、潛變、乾縮及鋼材鬆弛之影響。
節塊之撓度於澆注混凝土前應依據其施工法及步驟詳加計算，而計算撓度值應視為施工撓度調整之基準，且亦需與實測值比對。
1. 簡支或連續梁受服務活載重及衝擊力所產生之撓度應小於跨徑之1/800。在市區，部分提供人行之橋梁撓度應小於跨徑之1/1000。
2. 懸臂端之撓度受服務活載重及衝擊力所產生之撓度應小於臂長之1/300，如供人行道使用則應小於臂長之1/375。
8.12預鑄預力橋面底板(Deck Panels)
預鑄預力橋面底板，用於縱梁間做永久模板時可與場鑄橋面板合成作用以支持增加之靜載重及活載重。
橋面底板之設計，應假定能支持其自重、施工載重及場鑄混凝土重量，且其與場鑄混凝土結合一體時，則應假定其能承受額外之靜載重及活載重所產生之彎矩。
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1538.12.2 彎矩 1. 活載重可依4.2節3.項計算。 2. 在計算縱梁附近負彎矩之應力時，假定預力不產生壓應力。 8.12.3 鋼材配置 預鑄橋面底板得以先拉鋼絞索施予預力，橋面底板如置於縱梁上時，鋼絞索應為橫向。橋面底板頂面應予以粗糙化以利於與場鑄混凝土結合。 鋼筋或相當之鋼線網應排置於板內垂直於鋼絞索，其面積至少為2.33 cm2/m。 8.13 設計 8.13.1 設計理論及一般考量 桿件之設計應符合以下規定： 1. 設計強度必須依據載重因數設計法，施工及服務階段中之行為須合於容許應力設計法。 2. 設計須考慮預力產生之應力集中。 3. 溫度及乾縮須考慮。 8.13.2 基本假設 一體澆置之構材設計作以下假設： 1. 在所有載重範圍，應變在構材深度內成直線變化。 2. 開裂前，應力與應變成直線比例。 3. 開裂後，不計混凝土之抗拉能力。 8.13.3 合成撓曲構材 在不同施工場所製作之場鑄或預鑄混凝土構材，可結合成整體之合成結構，承受上部附加載重應按照第7.1.22節8.項(不含(4)~(5))及本節之規定。 1. 當垂直剪力由全構材承受時，設計應符合8.20.1節至8.20.3節之規定。 2. 合成桿件之相接觸面，應設計足夠之水平剪力傳遞，而水平剪力之設計應符合8.20.4
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8.12.2 彎矩
1. 活載重可依4.2節3.項計算。
2. 在計算縱梁附近負彎矩之應力時，假定預力不產生壓應力。
預鑄橋面底板得以先拉鋼絞索施予預力，橋面底板如置於縱梁上時，鋼絞索應為橫向。橋面底板頂面應予以粗糙化以利於與場鑄混凝土結合。
鋼筋或相當之鋼線網應排置於板內垂直於鋼絞索，其面積至少為2.33 cm2/m。
桿件之設計應符合以下規定：
1. 設計強度必須依據載重因數設計法，施工及服務階段中之行為須合於容許應力設計法。
2. 設計須考慮預力產生之應力集中。
3. 溫度及乾縮須考慮。
一體澆置之構材設計作以下假設：
1. 在所有載重範圍，應變在構材深度內成直線變化。
2. 開裂前，應力與應變成直線比例。
3. 開裂後，不計混凝土之抗拉能力。
在不同施工場所製作之場鑄或預鑄混凝土構材，可結合成整體之合成結構，承受上部附加載重應按照第7.1.22節8.項(不含(4)~(5))及本節之規定。
1. 當垂直剪力由全構材承受時，設計應符合8.20.1節至8.20.3節之規定。
2. 合成桿件之相接觸面，應設計足夠之水平剪力傳遞，而水平剪力之設計應符合8.20.4
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154節之規定。 3. 預鑄梁上澆置場鑄橋面板時，因不同之乾縮，導致橋面板與梁底產生拉應力。由於乾縮拉力之發展需經過一段時間，故乾縮對梁之影響會因潛變而減少。不同之乾縮可影響開裂載重及梁之撓度。當此項因素特別顯著時，則不同乾縮之影響應加入載重影響之內一併考慮。 8.14 載重因數 計算極限強度(φMn)不得小於3.23節規定之載重因數設計之最大值，後拉預力端錨區之設計其最大預力值之載重因數應採1.2。 極限強度之折減因數如下： 廠製預鑄預力混凝土構材................................................................................... φ = 1.0 後拉法場鑄混凝土構材..................................................................................... φ = 0.95 剪力..................................................................................................................... φ = 0.90 端錨區(常重混凝土).......................................................................................... φ = 0.85 端錨區(輕質混凝土).......................................................................................... φ = 0.70 8.15 容許應力 8.15.1 預力鋼材 1. 先拉法構材 預力未傳至混凝土前之應力 低鬆弛鋼絞線..................................................................................................0.75s ′ 應力去除鋼絞線..............................................................................................0.70s ′ 2. 後拉法構材 端錨錨碇剛完成時之應力 端錨處..............................................................................................................0.70s ′ 錨碇滑動損失影響範圍末端......................................................................... 0.83*y 考慮滑動及摩擦損失之抵消，錨碇前之暫時施預力可容許至0.90*y ，使得錨碇剛完成時端錨處之應力不大於上述值。
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154節之規定。
3. 預鑄梁上澆置場鑄橋面板時，因不同之乾縮，導致橋面板與梁底產生拉應力。由於乾縮拉力之發展需經過一段時間，故乾縮對梁之影響會因潛變而減少。不同之乾縮可影響開裂載重及梁之撓度。當此項因素特別顯著時，則不同乾縮之影響應加入載重影響之內一併考慮。
計算極限強度(φMn)不得小於3.23節規定之載重因數設計之最大值，後拉預力端錨區之設計其最大預力值之載重因數應採1.2。
極限強度之折減因數如下：
廠製預鑄預力混凝土構材................................................................................... φ = 1.0後拉法場鑄混凝土構材..................................................................................... φ = 0.95剪力..................................................................................................................... φ = 0.90端錨區(常重混凝土).......................................................................................... φ = 0.85端錨區(輕質混凝土).......................................................................................... φ = 0.70
8.15容許應力
8.15.1 預力鋼材
1. 先拉法構材預力未傳至混凝土前之應力低鬆弛鋼絞線..................................................................................................0.75sf ′應力去除鋼絞線..............................................................................................0.70sf ′
2. 後拉法構材端錨錨碇剛完成時之應力端錨處..............................................................................................................0.70sf ′錨碇滑動損失影響範圍末端......................................................................... 0.83*yf考慮滑動及摩擦損失之抵消，錨碇前之暫時施預力可容許至0.90*yf ，使得錨碇剛完成時端錨處之應力不大於上述值。
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1553. 服務階段之應力(所有預力損失後) ..................................................................... 0.80*y 服務載重應包含3.2 節之所述，但不含超載之規定。 其中 *y = 0.90s ′(低鬆弛鋼線或鋼絞線) = 0.85s ′(應力去除鋼線或鋼絞線) = 0.85s ′[(光面)高強度鋼棒] = 0.80s ′[(螺紋，deformed)高強度鋼棒] 8.15.2 混凝土 1. 潛變及乾縮損失前之暫時應力 壓 力 (1) 先拉法構材.............................................................................................. 0.60ci ′ (2) 後拉法構材(一般橋梁)............................................................................ 0.55ci ′ (3) 後拉法構材(節塊橋梁)............................................................................ 0.60ci ′ 拉 力 (1) 預壓拉力區 一般橋梁........................................................................ 無暫時容許應力之規定，損失後之容許應力參考本節2.項 節塊橋梁........................................................................ 節塊橋梁如配置握裹鋼筋以抵抗所有拉力，最大拉應力不得大於0.8ci ′ (2) 其他區域 不配置握裹鋼筋之拉力區 一般橋梁....................................................................14kgf/cm2 或 0.8ci ′ 節塊橋梁....................................................................不容許產拉應力 配置握裹鋼筋之拉力區 一般橋梁....................................................................2.0ci ′ 0.623c ′ 節塊橋梁....................................................................1.6ci ′ c ′498.0 上述配置握裹鋼筋以抵抗拉應力之情況，此拉力係按未開裂混凝土斷面計算，鋼筋之計算應力不得超過0.5sy。
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3. 服務階段之應力(所有預力損失後) ..................................................................... 0.80
yf服務載重應包含3.2 節之所述，但不含超載之規定。
*sf ′(低鬆弛鋼線或鋼絞線)
sf ′(應力去除鋼線或鋼絞線)
sf ′[(光面)高強度鋼棒]sf ′[(螺紋，deformed)高強度鋼棒]
8.15.2 混凝土
1. 潛變及乾縮損失前之暫時應力壓 力
(1) 先拉法構材.............................................................................................. 0.60cif ′
(2) 後拉法構材(一般橋梁)............................................................................ 0.55cif ′
(3) 後拉法構材(節塊橋梁)............................................................................ 0.60cif ′拉 力
(1) 預壓拉力區一般橋梁........................................................................
無暫時容許應力之規定，損失後之容許應力參考本節2.項節塊橋梁........................................................................
節塊橋梁如配置握裹鋼筋以抵抗所有拉力，最大拉應力不得大於
0.8cif ′
(2) 其他區域不配置握裹鋼筋之拉力區一般橋梁....................................................................14kgf/cm2 或
0.8cif ′節塊橋梁....................................................................不容許產拉應力配置握裹鋼筋之拉力區一般橋梁....................................................................2.0cif ′
0.623cf ′節塊橋梁....................................................................1.6cif ′cf ′498.0上述配置握裹鋼筋以抵抗拉應力之情況，此拉力係按未開裂混凝土斷面計算，鋼筋之計算應力不得超過0.5syf。
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1562. 所有損失發生以後，使用載重時之應力 壓力 (1) 除本項(2)、(3)所述之情形外，所有載重組合下壓應力應小於0.6c ′。 (2) 有效預力加上永久靜載重產生之壓應力應小於0.40c ′。 (3) (2)所得計算壓應力之半加上活重產生之壓應力應小於0.40c ′。 預壓拉力區之拉力 (1) 配置握裹鋼筋之構材(一般橋梁)........................................c ′6.1 c ′498.0 配置握裹鋼筋之構材(節塊橋梁)........................................c ′8.0 c ′249.0 曝露於嚴重腐蝕情況，如沿海地區者(一般橋梁)............c ′8.0 c ′249.0 曝露於嚴重腐蝕情況，如沿海地區者(節塊橋梁)............0 (2) 不配置握裹鋼筋之構材........................................................0 其他區域之拉力，依照本節1.項之暫時容許應力規定。 3. 開裂應力 開裂模數可由試驗獲得或依下列數值： 常重混凝土................................................................................2.0c ′ 0.623c ′ 含砂輕質混凝土......................................................................1.67c ′ 0.523c ′ 其他輕質混凝土......................................................................1.46c ′ 0.457c ′ 4. 錨碇承壓應力 使用載重時之後拉法錨碇..................................................210kgf/cm2 20.7MPa (但不得超過0.9ci ′ ) 8.16 預力損失 8.16.1 摩擦損失 後拉鋼材之摩擦損失，應依實驗決定其波浪影響及曲線摩擦係數，並在施預力作業時驗證之。設計所假設之係數、千斤頂施預力範圍及鋼材伸長量，應註明於設計圖。摩擦損失依下式計算： ()μα+=KLx eTT0........................................................................................................(8-1) 當()μα+KL值不大於0.3 時，可採下式計算：
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2. 所有損失發生以後，使用載重時之應力壓力
(1) 除本項(2)、(3)所述之情形外，所有載重組合下壓應力應小於0.6cf ′。
(2) 有效預力加上永久靜載重產生之壓應力應小於0.40cf ′。
(3) (2)所得計算壓應力之半加上活重產生之壓應力應小於0.40cf ′。
預壓拉力區之拉力
(1) 配置握裹鋼筋之構材(一般橋梁)........................................
cf ′
6.1cf ′498.0配置握裹鋼筋之構材(節塊橋梁)........................................
cf ′
8.0cf ′249.0曝露於嚴重腐蝕情況，如沿海地區者(一般橋梁)............
cf ′
8.0cf ′249.0曝露於嚴重腐蝕情況，如沿海地區者(節塊橋梁)............0
(2) 不配置握裹鋼筋之構材........................................................0其他區域之拉力，依照本節1.項之暫時容許應力規定。
3. 開裂應力開裂模數可由試驗獲得或依下列數值：
常重混凝土................................................................................2.0cf ′ 0.623cf ′含砂輕質混凝土......................................................................1.67cf ′ 0.523cf ′其他輕質混凝土......................................................................1.46cf ′ 0.457cf ′
4. 錨碇承壓應力使用載重時之後拉法錨碇..................................................210kgf/cm2
20.7MPa(但不得超過0.9cif ′ )
後拉鋼材之摩擦損失，應依實驗決定其波浪影響及曲線摩擦係數，並在施預力作業時驗證之。設計所假設之係數、千斤頂施預力範圍及鋼材伸長量，應註明於設計圖。摩擦損失依下式計算：
當()
μα+KL值不大於0.3 時，可採下式計算：
| 0.623 | f ′
c |
|---|
| 0.523 | f ′
c |
| 0.457 | f ′
c |
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157()μα++=KLTTx 10................................................................................................(8-2) 如無實驗值可資參考時，可採用表8.1之K與μ值： 發生於錨碇前之摩擦損失，設計時應予估算，並於施預力時核對之。剛性套管應具足夠之強度，使澆注混凝土時保持正確位置而無明顯之擺動。剛性套管可用銲接或套接，銲接縫不需鍍鋅。 表8.1 摩擦損失相關係數K 與μ值 鋼材型式 套管型式 K(1/m) μ 剛性或半剛性鍍鋅金屬套管 0.0007 0.15-0.25 聚乙烯套管 0.0007 0.23 剛性金屬套管 0.0007 0.25 光滑金屬套管 0.0066 0.30 鋼線或無鍍鋅鋼絞索 鍍鋅金屬套管 0.0049 0.25 光滑金屬套管 0.0010 0.20 高拉力鋼棒 鍍鋅金屬套管 0.0007 0.15 8.16.2 預力損失 1. 通則 除摩擦外，由其他各種原因引起之預力損失，可依下述方法決定。 此項方法係基於使用常重混凝土及以下型式之一種預力鋼材，如17,600或19,000 kgf/cm2 1724或1862MPa之七線應力去除鋼絞索或低鬆弛鋼鉸索；17,000 kgf/cm2 1655MPa應力去除鋼線；10,000至11,200 kgf/cm2 1000至1103MPa光面或螺紋鋼棒。 倘為求正確之預力損失，則以採用之材料、養治方法、使用概況及詳細之結構構造，加以分析計算之。 關於輕質混凝土之材質及性能，參照試驗報告或經認可之資料。 預力總損失 sfΔ=scCRCRESSH+++..............................................................................(8-3) 式中， sfΔ =扣除摩擦損失外之全部損失，kgf/cm2 MPa SH =混凝土乾縮引起之損失，kgf/cm2 MPa
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如無實驗值可資參考時，可採用表8.1之K與μ值：
發生於錨碇前之摩擦損失，設計時應予估算，並於施預力時核對之。剛性套管應具足夠之強度，使澆注混凝土時保持正確位置而無明顯之擺動。剛性套管可用銲接或套接，銲接縫不需鍍鋅。
表8.1 摩擦損失相關係數K 與μ值
8.16.2 預力損失
1. 通則除摩擦外，由其他各種原因引起之預力損失，可依下述方法決定。
此項方法係基於使用常重混凝土及以下型式之一種預力鋼材，如17,600或鋼棒。
倘為求正確之預力損失，則以採用之材料、養治方法、使用概況及詳細之結構構造，加以分析計算之。
關於輕質混凝土之材質及性能，參照試驗報告或經認可之資料。
預力總損失
式中，sfΔ =扣除摩擦損失外之全部損失，kgf/cm2 MPaSH =混凝土乾縮引起之損失，kgf/cm2 MPa
| 鋼材型式 | 套管型式 | K(1/m) | μ |
|---|
| 鋼線或無鍍鋅鋼絞索 | 剛性或半剛性鍍鋅金屬套管 | 0.0007 | 0.15-0.25 |
| 聚乙烯套管 | 0.0007 | 0.23 |
| 剛性金屬套管 | 0.0007 | 0.25 |
| 光滑金屬套管 | 0.0066 | 0.30 |
| 鍍鋅金屬套管 | 0.0049 | 0.25 |
| 高拉力鋼棒 | 光滑金屬套管 | 0.0010 | 0.20 |
| 鍍鋅金屬套管 | 0.0007 | 0.15 |
| kgf/cm2 | 1724或1862MPa |
|---|
| 1655MPa | 應力去除鋼線； |
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158ES =混凝土彈性縮短引起之損失，kgf/cm2 MPa cCR =混凝土潛變引起之損失，kgf/cm2 MPa sCR =預力鋼材鬆弛引起之損失，kgf/cm2 MPa (1) 乾縮 先拉法構材 RHSH55.101195−=...................................................................................(8-4) RH034.12.17−= 後拉法構材 RHSH55.101195(8.0−=.............................................................................(8-5) 式中RH為年平均相對濕度百分比(見圖8.1)，臺灣地區RH 值可採用80%。 (2) 彈性縮短 先拉法構材 circis fEEES =.................................................................................................(8-6) 後拉法構材 某些施預力順序可能改變彈性縮短損失 circis fEEES5.0=...........................................................................................(8-7) 式中， sE = 預力鋼絞索之彈性模數，如無試驗資料可用時，可假定為 1.97×106 kgf/cm2 0.193×106MPa。 ciE=預力傳遞時之混凝土彈性模數，可依下式計算之： cicifwE′=23137.0 ciw230428.0..............................................(8-8) 式中w 為混凝土單位重，單位kg/m3，ci ′ 單位為kgf/cm2 MPa cirf= 預力傳遞後，由預力與梁靜重作用時，在預力鋼材重心處之混凝土應力，cir應於最大彎矩之斷面加以計算。(於此階段，先拉法構材之鋼腱起始應力，將因混凝土彈性收縮及混凝土澆築，養護期間鋼腱鬆弛之影響而減少，後拉法構材則因混凝土彈性收縮及鋼腱摩擦影響而減少。此起始應力之減少量應由上述因素加以估
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158ES =混凝土彈性縮短引起之損失，kgf/cm2 MPacCR =混凝土潛變引起之損失，kgf/cm2 MPasCR =預力鋼材鬆弛引起之損失，kgf/cm2 MPa
(1) 乾縮先拉法構材
後拉法構材
式中RH為年平均相對濕度百分比(見圖8.1)，臺灣地區RH 值可採用80%。
(2) 彈性縮短先拉法構材cir
s fEEES =.................................................................................................(8-6)
後拉法構材某些施預力順序可能改變彈性縮短損失circis fEEES
5.0=...........................................................................................(8-7)
式中，sE = 預力鋼絞索之彈性模數，如無試驗資料可用時，可假定為
1.97×106 kgf/cm2 0.193×106MPa。
ciE=預力傳遞時之混凝土彈性模數，可依下式計算之：
cicifwE′=23137.0cifw′230428.0..............................................(8-8)
式中w 為混凝土單位重，單位kg/m3，cicirf= 預力傳遞後，由預力與梁靜重作用時，在預力鋼材重心處之混凝土應力，cirf應於最大彎矩之斷面加以計算。(於此階段，先拉法構材之鋼腱起始應力，將因混凝土彈性收縮及混凝土澆築，養護期間鋼腱鬆弛之影響而減少，後拉法構材則因混凝土彈性收縮及鋼腱摩擦影響而減少。此起始應力之減少量應由上述因素加以估
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159計，或對標準先拉法構材，減少後之鋼腱應力，對應力去除鋼絞索可取0.63s ′ ，低鬆弛鋼絞索則可取0.69s ′。) 圖8.1 年平均相對濕度(單位：%) 本頁文字與表格（可複製、可搜尋）
159計，或對標準先拉法構材，減少後之鋼腱應力，對應力去除鋼絞索可取0.63sf ′ ，低鬆弛鋼絞索則可取0.69sf ′。)
圖8.1 年平均相對濕度(單位：%)
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160(3) 混凝土之潛變 先拉法與後拉法構材 cdscircffCR712−=.....................................................................................(8-9) 式中， cdsf= 減除預力梁後之所有靜載重，在預力鋼材重心位置之混凝土應力。 (4) 鋼材之鬆弛 鬆弛損失以8.15.1節錨碇時之容許應力為計算基準 a. 先拉法構材 17,600 至19,000 kgf/cm2 1,724 至1,862MPa 之鋼絞索 應力去除鋼絞線 ()csCRSHESCR+−−=2.04.0410,1................................................(8-10) ()cCRSHES+−−=2.04.0139 低鬆弛鋼絞線 ()csCRSHESCR+−−=05.01.0350...............................................(8-10A) ()cCRSHES+−−=05.01.05.34 b. 後拉法構材 17,600 至19,000 kgf/cm2 1,724 至1,862MPa 之鋼絞索 應力去除鋼絞線 )(2.04.03.0410,1csCRSHESFRCR+−−−=..................................(8-11) =)(2.04.03.0139cCRSHESFR+−−− 低鬆弛鋼絞線 ()csCRSHESFRCR+−−−=05.01.007.0350............................(8-11A) ()cCRSHESFR+−−−=05.01.007.034.5 17,000kgf/cm2 1,655MPa之鋼線 ()csCRSHESFRCR+−−−=2.04.03.0270,1 ()cCRSHESFR+−−−=2.04.03.01.125 10,000至11,200 kgf/cm2 1,000至1,103MPa之鋼棒
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(3) 混凝土之潛變先拉法與後拉法構材
式中，cdsf= 減除預力梁後之所有靜載重，在預力鋼材重心位置之混凝土應力。
(4) 鋼材之鬆弛鬆弛損失以8.15.1節錨碇時之容許應力為計算基準
a. 先拉法構材17,600 至19,000 kgf/cm2 1,724 至1,862MPa 之鋼絞索應力去除鋼絞線
低鬆弛鋼絞線
b. 後拉法構材17,600 至19,000 kgf/cm2 1,724 至1,862MPa 之鋼絞索應力去除鋼絞線
低鬆弛鋼絞線
=34.5−0.07FR−0.1ES−0.05(SH +CR )
c |
|---|
| f/cm2 | 1,655MPa | 之鋼線 |
=125.1−0.3FR−0.4ES−0.2(SH +CR )
c |
|---|
| 11,200 kgf/cm2 | 1,000至1,103MPa | 之鋼棒 |
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161sCR = 210 kgf/cm2 20.68MPa 式中， FR係依8.16.1節計算，對所求點經摩擦損失後所得鋼腱應力低於0.7s ′之差值，kgf/cm2 MPa。 ES，SH與sCR ，依先拉或後拉法計算所得數值。 2. 預力損失之估計值 表8.2所列之總損失估計值可用於預力結構物及構材設計估算鋼腱應力，以代替上述方法。此損失之計算乃以常重混凝土，正常施預力方式及一般曝露情況為基準。對於長跨徑或特殊設計，可參照本節1.項或更精確之方法計算。 表8.2 預力損失之估計值 總 損 失 預力鋼材之型式 cf ′=280 kgf/cm2 27.6 MPa c ′=350 kgf/cm2 34.5 MPa先拉法 普通鋼腱 3,170 kgf/cm2 310.7 MPa低鬆弛鋼腱 2,460 kgf/cm2 241.1 MPa後拉法* 普通鋼腱 2,250 kgf/cm2 220.5 MPa2,320 kgf/cm2 227.4 MPa低鬆弛鋼腱 1,410 kgf/cm2 138.2 MPa1,480 kgf/cm2 138.2 MPa鋼棒 1,550 kgf/cm2 151.9 MPa1,620 kgf/cm2 158.8 MPa* 摩擦損失不包括在內，應依照8.16.1 節計算。 8.17 撓曲強度 8.17.1 通則 預力混凝土構材在規定之載重下，可假定承受軸力與彎曲應力而不發生開裂。計算斷面性質時，先拉法構材採用包括握裹鋼筋之變換斷面，而後拉法構材則需待灌漿後始可考慮，鋼腱握裹前導管之開口面積應予扣除。 8.17.2 矩形斷面 考慮僅含預力鋼材之矩形斷面或有翼斷面，其等值矩形應力區深度小於受壓翼板厚度t，並滿足公式(8-20)時，可定義為()bAcsus×85.0/)(**。此時斷面之撓曲強度可假設為 )]6.01([ ****csususnffpdAM−= φφ............................................................................................(8-13)
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式中，FR係依8.16.1節計算，對所求點經摩擦損失後所得鋼腱應力低於0.7sf ′之差值，kgf/cm2 MPa。
ES，SH與sCR ，依先拉或後拉法計算所得數值。
2. 預力損失之估計值表8.2所列之總損失估計值可用於預力結構物及構材設計估算鋼腱應力，以代替上述方法。此損失之計算乃以常重混凝土，正常施預力方式及一般曝露情況為基準。對於長跨徑或特殊設計，可參照本節1.項或更精確之方法計算。
表8.2 預力損失之估計值
8.17撓曲強度
8.17.1 通則預力混凝土構材在規定之載重下，可假定承受軸力與彎曲應力而不發生開裂。計算斷面性質時，先拉法構材採用包括握裹鋼筋之變換斷面，而後拉法構材則需待灌漿後始可考慮，鋼腱握裹前導管之開口面積應予扣除。
考慮僅含預力鋼材之矩形斷面或有翼斷面，其等值矩形應力區深度小於受壓翼板厚度t，並滿足公式(8-20)時，可定義為()
bffAcsus′×85.0/)
(**。此時斷面之撓曲強度可假設為)]
6.01([****csususnffpdfAM′−= φ............................................................................................(8-13)
| 預力鋼材之型式 | 總 損 失 |
|---|
f ′=280 kgf/cm2
c | 27.6 MPa | | f ′=350 kgf/cm2
c | 34.5 MPa | |
| 先拉法 | | |
| 普通鋼腱 | | 3,170 kgf/cm2 | 310.7 MPa | |
| 低鬆弛鋼腱 | | 2,460 kgf/cm2 | 241.1 MPa | |
| 後拉法* | | |
| 普通鋼腱 | 2,250 kgf/cm2 | 220.5 MPa | | 2,320 kgf/cm2 | 227.4 MPa | |
| 低鬆弛鋼腱 | 1,410 kgf/cm2 | 138.2 MPa | | 1,480 kgf/cm2 | 138.2 MPa | |
| 鋼棒 | 1,550 kgf/cm2 | 151.9 MPa | | 1,620 kgf/cm2 | 158.8 MPa | |
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162如斷面包含非預力拉力鋼材時，等值矩形應力區之深度小於受壓翼板厚度，並滿足公式(8-24)時，可定義為()bAAcsyssus′+×85.0/)(**，撓曲強度可假設為 ⎩⎨⎧′+′−=)](6.01[***csycsususnpfddpdAMφφ+⎭⎬⎫+−)](6.01[**sycsusyspfpdddA................(8-13A) 8.17.3 有翼板斷面 考慮僅含預力鋼材之斷面，其等值矩形應力區深度大於受壓翼板厚度，並滿足公式(8-21)時，可定義為() ()bAcsusr85.0/*，撓曲強度可假設為： )](6.01[{**csusrsusrnfdbfAdAM−= φφ+})5.0)()((85.0dbbc−−......................................(8-14) 如包含非預力拉力鋼材，當等值矩形應力區深度大於受壓翼板厚t，且滿足公式(8-25)時，可定義為() ()bAcsusr85.0/*，撓曲強度可假設為： )()](6.01[{**ddAfdbfAdAMtsyscsusrsusrn−+−= φφ+()( )()}dbb c5.085.0−−..............(8-14A) 式中： sfssrAAA−=*(應用於公式(8-14))...................................................................................(8-15) ()sfsusysssrAAAA−+=**(應用於公式(8-14A))........................................................(8-15A) ()*/)(85.0sucsfbbA−=................................................................................................(8-16) sfA =使翼板之外伸部分得以發展出極限抗壓強度時所需之預力鋼材面積 8.17.4 鋼材應力 1. 除非有更詳細之分析，*su 可依下列公式計算： (1) 握裹構材： 僅含預力鋼材時 ()()csssuffp′′−=/1*1**βγ........................................................................(8-17) 包含非預力拉力鋼材： ⎭⎬⎫⎩⎨⎧′+′−=)]([1*1**csycsssupfddpβγ............................................................(8-17A) 註γ*： = 0.28(低鬆弛鋼材) = 0.40(應力去除鋼材) = 0.55(鋼棒)
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如斷面包含非預力拉力鋼材時，等值矩形應力區之深度小於受壓翼板厚度t，並滿足公式(8-24)時，可定義為
，撓曲強度可假設為⎩⎨⎧′+′−=)](
6.01[****csytcsususnfpfddffpdfAMφφ+⎭⎬⎫′+′−)](
6.01[**csycsuttsysfpfpdddfA................(8-13A)
考慮僅含預力鋼材之斷面，其等值矩形應力區深度大於受壓翼板厚度t，並滿足公式(8-21)時，可定義為() ()
bffAcsusr′′85.0/*，撓曲強度可假設為：
)](
6.01[{**csusrsusrnfdbfAdfAM′′−= φ+})
5.0)()(85.0tdtbbfc−′−′......................................(8-14)
如包含非預力拉力鋼材，當等值矩形應力區深度大於受壓翼板厚t，且滿足公式(8-25)
時，可定義為() ()
bffAcsusr′′85.0/*，撓曲強度可假設為：
)
()](
6.01[{**ddfAfdbfAdfAMtsyscsusrsusrn−+′′−= φ+()( )()}tdtbbf c
5.085.0−′−′..............(8-14A)
式中：
sfssrAAA−=*(應用於公式(8-14))...................................................................................(8-15)
()
sfsusysssrAffAAA−+=**(應用於公式(8-14A))........................................................(8-15A)
()
*/)
(85.0sucsftbbfA′−′=................................................................................................(8-16)
sfA =使翼板之外伸部分得以發展出極限抗壓強度時所需之預力鋼材面積
8.17.4 鋼材應力
1. 除非有更詳細之分析，*suf 可依下列公式計算：
(1) 握裹構材：
僅含預力鋼材時()()
[]csssuffpff′′−′=/1*1**βγ........................................................................(8-17)
包含非預力拉力鋼材：
⎭⎬⎫⎩⎨⎧′+′′−′=)]([1*1**csytcsssufpfddffpffβγ............................................................(8-17A)
註γ*： = 0.28(低鬆弛鋼材)
= 0.40(應力去除鋼材)
= 0.55(鋼棒)
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163(2) 非握裹構材： )/)((63*eusesuyd−+= )/)((2.6euseyd−+................. ................(8-18) 但不得大於*y 其中， =uy預力鋼腱降伏後總斷面重心軸至最外受壓纖維之距離 )5.01/(sieN+=；有效鋼腱長度 =i端錨間之鋼腱長度 =sN二端錨間或二分散黏結點間之鉸接支承數目 以上計算基於以下假設： (1) 預力鋼材之應力應變性質與AASHTO施工篇之規定相近。 (2) 損失後之有效預力不小於0.5s ′。 2. 於極限載重下，預鑄橋面底板預力鋼材之應力限制如下： 3270*sexsuD+= 329.6sexD +.............................................................................(8-19) 但不得大於依本節1.項所求得之*su 上式中 D =鋼絞索標稱直徑，cm sef =預力鋼絞索於應力損失後之有效應力，kgf/cm2 MPa xl =預力鋼絞索尾端至橋面底板中心之距離，cm (m) 8.18 延展性限制 8.18.1 最大鋼材量 預力混凝土構材應設計使其接近極限容量時，鋼材亦達到降伏破壞。通常鋼材量指數為： 矩形斷面用csu p**...............................................................................................(8-20) 有翼板斷面用csusrfdbA*......................................................................................(8-21) 此項數值不得超過0.361β 。若鋼材量大於此一數值，則極限撓曲強度應假設不得大於： 矩形斷面
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(2) 非握裹構材：
但不得大於
yf其中，
uy預力鋼腱降伏後總斷面重心軸至最外受壓纖維之距離；有效鋼腱長度=il端錨間之鋼腱長度=sN二端錨間或二分散黏結點間之鉸接支承數目以上計算基於以下假設：
(1) 預力鋼材之應力應變性質與AASHTO施工篇之規定相近。
(2) 損失後之有效預力不小於0.5sf ′。
2. 於極限載重下，預鑄橋面底板預力鋼材之應力限制如下：
3
D=3D但不得大於依本節1.項所求得之上式中D=鋼絞索標稱直徑，cmsef =預力鋼絞索於應力損失後之有效應力，kgf/cm2 MPaxl =預力鋼絞索尾端至橋面底板中心之距離，cm (m)
預力混凝土構材應設計使其接近極限容量時，鋼材亦達到降伏破壞。通常鋼材量指數為：
*su*此項數值不得超過0.361β 。若鋼材量大於此一數值，則極限撓曲強度應假設不得大於：
矩形斷面
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164()221108.036.0bdMcn−=ββφφ..........................................................................(8-22) 有翼板斷面 ()()( )()[]tdbbdbMccn5.085.008.036.02211−−+−=ββφφ........................(8-23) 8.18.2 最少鋼材量 1. 預力及非預力鋼材之總量，在臨界斷面上應能使其發展出極限彎矩，且至少為依破壞模數算得之開裂彎矩*crM之1.2倍。 *2.1crnMM≥φ 式中 ()()1*−−+=bcncdcpercrSSMSM 而ncdM及bS 之近似值應可適用於任何中間合成斷面，如非合成斷面時，上式中cS 應由bS 取代之。 2. 如構材斷面配置之預力及非預力鋼材總量超出依照3.23節載重組合分析所得之鋼材需要量之1/3以上時，前項之最小鋼材用量規定可以忽略。 3. 使用預鑄預力橋面底板之場鑄部分橋面板之縱向最小非預力鋼材，應大於5.30cm2/m。 8.19 非預力鋼材 非預力鋼材可視為協助梁承受極限強度，其承擔抗拉強度之力量等於面積乘上降伏應力，若為： 矩形斷面： cycsucsyffpffpddpf′−′+′**))(( ≤ 0.361β .........................................................................(8-24) 翼板斷面： cyscsusrcsysfdbfAfdbfAfdbA′′−′′+′′* ≤ 0.361β ..............................................................................(8-25) 如滿足上式規定時，設計撓曲強度應依公式(8-13A)及公式(8-14A)計算，如超出上式時，撓曲強度則依公式(8-22)及公式(8-23)計算。
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有翼板斷面
1. 預力及非預力鋼材之總量，在臨界斷面上應能使其發展出極限彎矩，且至少為依破壞模數算得之開裂彎矩
之1.2倍。
式中*crM而ncdM及
S 之近似值應可適用於任何中間合成斷面，如非合成斷面時，上式b
2. 如構材斷面配置之預力及非預力鋼材總量超出依照3.23節載重組合分析所得之鋼材需要量之1/3以上時，前項之最小鋼材用量規定可以忽略。
3. 使用預鑄預力橋面底板之場鑄部分橋面板之縱向最小非預力鋼材，應大於
5.30cm2/m。
可視為協助梁承受極限強度，其承擔抗拉強度之力量等於面積乘上降伏應力，若為：
矩形斷面：
cycsutcsyffpffpddfpf′′′−′+′**)
)(≤ 0.361β .........................................................................(8-24)
翼板斷面：
cyscsusrcsysfdbfAfdbfAfdbfA′′′′−′′+′′*≤ 0.361β ..............................................................................(8-25)
如滿足上式規定時，設計撓曲強度應依公式(8-13A)及公式(8-14A)計算，如超出上式時，撓曲強度則依公式(8-22)及公式(8-23)計算。