后张两跨缓粘结预应力混凝土连续梁试验中的裂缝与应力增量研究

摘要

缓粘结预应力混凝土作为一种新型技术，它兼有后张无粘结预应力混凝士与后张有粘结混凝土的优点。目前国内针对该技术的研发和应用日益广泛，全国各地的试点工程已初具规模，为该技术的全面推广和应用奠定了坚实的社会基础。但是缓粘结预应力技术是一项新技术，目前还处于探索、发展阶段，还有许多方面需进一步完善、创新。
　　 目前，国内针对缓粘结预应力混凝土结构的试验还不多，特别是折线型预应力筋连续受弯构件的试验研究鲜有报道，在工程应用中，由于缺乏系统的结构试验，设计者主要参考后张法有粘结预应力构件的有关参数和设计方法，这种做法是否恰当是设计者普遍关心的问题，因此也亟待解决。
　　 本文依托广西重点试验室基金项目《预应力混凝土结构试验研究》（桂科自07109005-16）以及桂林市科学研究与技术开发项目《缓粘结预应力混凝土受弯构件试验研究》(20080617)，以六根两跨预应力连续受弯构件试验研究为基础（4根缓粘结预应力构件、1根后张无粘结预应力构件、l根后张有粘结预应力构件），对30天左右龄期下张拉缓粘结预应力筋所需克服的动摩阻力的范围、荷载，反拱值：加载阶段中预应力构件的开裂荷载、极限荷载等承载力大小、混凝土、非预应力钢筋、预应力筋表面应力变化、荷载·挠度值、裂缝、预应力筋应力增量等数据进行了采集分析，其中，对加载阶段中裂缝形式、裂缝分布、裂缝间距及预应力筋的应力增嚣进行了较细的分析研究，并与传统的后张法（有粘结、无粘结）预应力构件进行了对比分析，得出了有价值的结论，如下：
　　 1)在龄期为30天左右张拉缓粘结预应力混凝土两跨连续梁中折线型钢绞线时，其单位长度动摩阻力取值范围可取为7.32 KN/m～11.02 KN/m；
　　 2)通过对F-f曲线、承载力（开裂荷载、极限荷载）、裂缝分布、预应力筋应力增量等数据分析得出：缓凝期内，缓粘结预应力混凝土构件拥有与无粘结预应力混凝土构件相同的受力性能，而缓凝期外，缓粘结筋与混凝土建立了可靠的粘结，具有同有粘结预应力构件相同的受力特性，其力学性能能够达到有粘结预应力混凝土构件的效果；
　　 3)实测平均裂缝间距与按规范中公式计算的裂缝间距吻合良好，用裂缝平均间距公式来计算缓粘结预应力混凝土构件也是适用的：对两组预应力混凝士连续梁裂缝间距的统计表明，构件的裂缝间距分布基本满足正态分布；
　　 4)用我国规范《无粘结预应力混凝土结构技术规程》（JGJ/T92-2004）中的5.1.11条款来计算缓凝期内的缓粘结预应力筋的бpu、△бp是可行的，且计算出的缓粘结预应力筋的бpu、Aбp偏于安全。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 选题的背景及意义

1.2 缓粘结预应力混凝土应用现状

1.3 缓粘结预应力混凝土研究现状

1.4 本文研究内容与创新

第2章 缓粘结预应力混凝土超静定结构

2.1 概述

2.2 缓粘结预应力混凝土

2.2.1缓粘结预应力混凝土的概念

2.2.2 缓粘结预应力筋的构造和工作原理

2.2.3 缓粘结预应力混凝土的优点

2.3 超静定预应力混凝土结构

2.4 本章小结

第3章 缓粘结预应力混凝土两跨连续梁试验研究

3.1 试验目的

3.2 试验试件设计与制作

3.2.1 试件设计参数

3.2.2 测点布置及测试内容、方法

3.2.3 应变片及预应力筋上应变片的粘贴

3.2.4 混凝土及混凝土试块辅助实验

3.2.5 非预应力钢筋及其辅助实验

3.2.6 缓粘结预应力钢绞线及锚具系统

3.2.7 荷载传感器及标定试验

3.2.8 张拉千斤顶、油泵系统及标定试验

3.2.9 其它辅件设计与制作

3.2.10 其它材料、仪器、设备

3.3 试验方案

3.3.1 试验张拉方案

3.3.2 试验加载方案

3.4 试验前其它主要准备及注意事项

3.5 本章小结

第4章 缓粘结预应力混凝土两跨连续梁试验结果分析

4.1 概述

4.2 反拱分析

4.3 张拉摩阻力分析

4.4 挠度分析

4.5 应力分析

4.5.1 混凝土应力分析

4.5.2 非预应力钢筋应力分析

4.5.3 预应力钢筋应力分析

4.6 预应力混凝土连续梁的开裂与极限荷载

4.7 本章小结

第5章 裂缝研究

5.1 裂缝分布

5.1.1 概述

5.1.2 裂缝分布分析

5.2 裂缝间距研究

5.2.1 概述

5.2.2 裂缝计算公式

5.2.3 裂缝间距统计分析

5.3 本章小结

第6章 应力增量研究

6.1 概述

6.2 第一组试件应力增量与极限应力

6.2.1 试验梁的荷载(F)一预应力筋应力增量(△q)

6.2.2 预应力筋应力设计值的对比分析

6.3 第二组试件应力增量分析

6.4 二组试件应力增量对比分析

6.5 本章小结

第7章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

致谢

主要参考文献

个人简历