1、截面計算和預(yù)應(yīng)力損失計算
體外預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土截面變形不協(xié)調(diào)，在應(yīng)力計算中不能將體外預(yù)應(yīng)力鋼束面積計入換算截面的特征。
由于管道在結(jié)構(gòu)體外，直線段體外預(yù)應(yīng)力鋼束的摩阻損失小，幾乎可以忽略不計，而曲線段體外預(yù)應(yīng)力鋼束的摩擦系數(shù)與采用的體外預(yù)應(yīng)力鋼束類型有關(guān)。
由于截面變形造成的預(yù)應(yīng)力損失需根據(jù)體外預(yù)應(yīng)力體系與結(jié)構(gòu)的粘結(jié)關(guān)系來計算。這部分包括混凝土彈性壓縮損失和混凝土徐變、收縮引起的預(yù)應(yīng)力損失。若體外預(yù)應(yīng)力鋼束為無粘結(jié)形式，則這部分損失計算與錨固點(diǎn)間相對位移差有關(guān)。故其計算方法與體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼束不同。
2、體外預(yù)應(yīng)力鋼束在轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)處的滑移
體外預(yù)應(yīng)力鋼束在轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)處是否產(chǎn)生滑移以及由于滑移引起的應(yīng)力重分布，需根據(jù)體外預(yù)應(yīng)力體系與結(jié)構(gòu)的粘結(jié)關(guān)系來判斷。若鋼束在轉(zhuǎn)向點(diǎn)固定，則體外預(yù)應(yīng)力鋼束在轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)處無滑移發(fā)生;若在轉(zhuǎn)向處可以滑移，則需要根據(jù)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)兩端的鋼束拉力差和鋼束在轉(zhuǎn)向處的摩阻來判斷是否發(fā)生滑移。
3、體外預(yù)應(yīng)力鋼束的二次效應(yīng)
體外預(yù)應(yīng)力鋼束僅在錨固和轉(zhuǎn)向位置處，才能與結(jié)構(gòu)的豎向位移相協(xié)調(diào)，豎向約束點(diǎn)越少，結(jié)構(gòu)變形時體外預(yù)應(yīng)力鋼束偏離原位置就越多，這就是體外預(yù)應(yīng)力鋼束的二次效應(yīng)。二次效應(yīng)是體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)在彈性階段區(qū)別于體內(nèi)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的特征之一。由于二次效應(yīng)考慮的是體外預(yù)應(yīng)力鋼束與結(jié)構(gòu)豎向變形的差異，故這種效應(yīng)是非線性的，對二次效應(yīng)的研究必須考慮結(jié)構(gòu)的非線性影響。
體外預(yù)應(yīng)力在有限元計算中的實(shí)現(xiàn)
目前體外預(yù)應(yīng)力的有限元計算主要有兩種方法:
1、以等效荷載的形式添加體外預(yù)應(yīng)力;
2、單獨(dú)建立體外束單元的方式實(shí)現(xiàn)。
方法1能近似的計算預(yù)應(yīng)力損失，但無法考慮轉(zhuǎn)向塊的作用(粘結(jié)滑移)，且由于方法1是以荷載形式表達(dá)的(沒有實(shí)際的結(jié)構(gòu))，所以難以考慮鋼束的二次效應(yīng)。
方法2用結(jié)構(gòu)來模擬預(yù)應(yīng)力，因此能較好的考慮鋼束的二次效應(yīng)，但預(yù)應(yīng)力損失的計算與轉(zhuǎn)向塊的模擬存在一定的技術(shù)門檻，但是這并不是不能克服的，這一點(diǎn)在WISEPLUS中已經(jīng)提供了相關(guān)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。
