无粘结预应力混凝土结构是预应力混凝土结构的重要组成部分。无粘结预应力混凝土已在土木工程中得到大量应用。如何计算无粘结筋在正截面承载能力极限状态下的应力大小,一直是推广无粘结预应力技术过程中的一个十分关键的技术问题。本文首先评析各国规范的无粘结预应力筋极限应力计算公式,并通过与试验梁的试验值比较分析,探讨不同布筋形式下各计算公式对无粘结预应力梁的适用性。本文解决了商用有限元程序难以按常规方法分析无粘结预应力梁的问题。通过商用有限元程序ABAQUS建立了体内无粘结预应力混凝土梁的分析模型。该有限元模型采用混凝土实体单元和体内无粘结预应力筋桁架单元,混凝土梁和预应力筋的节点靠多个刚度足够大的弹簧单元来联结。利用修正的Riks算法对无粘结预应力混凝土梁进行非线性全过程分析。通过对典型试验梁的分析比较验证了该模型的可靠性。对影响无粘结力筋极限应力增量的诸因素,如非预应力筋配筋率、无粘结预应力筋配筋率、跨高比、混凝土轴心抗压强度以及非预应力筋屈服强度等,分别设计了5个系列45根的折线型和曲线型模拟梁,利用本文提出的有限元模型进行了非线性全过程分析。根据各梁预应力筋极限应力增量值和综合配筋指标与跨高比的密切关系,分别提出折线与曲线布筋预应力简支梁的预应力筋极限应力增量的经验回归计算公式,通过对典型试验梁的分析比较验证了本文计算公式的可靠性。分析结果可为无粘结预应力混凝土梁的优化设计以及为我国规范Δσ_pu计算式的修正提供部分参考依据。