无粘结部分预应力混凝土连续梁的试验研究

论文摘要

由于其在受力性能等方面的优越性,无粘结部分预应力混凝土连续梁在建筑工程中得到了越来越广泛的应用。但是,连续梁中无粘结筋应力增量的计算依据,还是根据简支梁的试验结果得出的,有待完善;专门针对无粘结部分预应力混凝土连续梁塑性内力重分布规律的试验数据较少,各种建议的调幅值有一定差异,有待进一步研究;由预应力引起的次弯矩对无粘结部分预应力混凝土连续梁的内力重分布等性能的影响还有待进一步研究。针对以上问题,本文完成了9根无粘结部分预应力混凝土连续梁的试验,对试验过程和试验现象进行了详细的描述并对试验结果进行了分析。这批试验梁主要考虑了非预应力配筋及次弯矩两个变化因素。通过试验,给出了各试验梁的裂缝发展和分布规律;得到了各试验梁的荷载挠度曲线和在各级荷载下的挠曲线,并比较分析了各试验梁曲线的特点;获得了试验梁在不同荷载下无粘结预应力筋的应力增量的实测数据,并将实测值与按各规范建议公式计算得到的值做了比较,为建立符合连续梁受力机理的无粘结筋应力增量计算公式,提供了试验依据;得到了各试验梁的荷载混凝土应变曲线并做了比较分析。对试验梁的控制截面极限承载能力进行了计算分析。对试验梁的延性数据进行了分析整理,对影响无粘结部分预应力混凝土连续梁延性的诸因素进行了阐述,在此基础上,重点分析了次弯矩对试验梁延性和弯矩调幅的影响,得到了试验梁的内力重分布的一般规律。获得了试验梁在正常使用极限状态下的最大裂缝宽度和平均裂缝间距实测值,并与规范公式的计算值做了对比;对裂缝宽度和裂缝间距进行了统计分析,为进一步研究裂缝规律提供了试验依据;对非预应力钢筋的配置对裂缝发展规律的影响做了比较分析。本文通过对9根无粘结部分预应力混凝土连续梁的试验,获取了一批有意义的试验数据,并对其受力性能和试验结果进行了较系统的分析和比较,获得了一些有价值的结论。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 UPPC 连续梁的已有试验研究成果
• 1.3 国内外关于预应力结构塑性设计的规定和建议
• 1.3.1 国内的设计规定和建议
• 1.3.2 国外的设计规定
• 1.4 无粘结预应力筋极限应力的研究
• 1.4.1 各国规范建议值
• 1.4.2 影响无粘结筋极限应力的主要因素
• 1.5 次弯矩研究
• 1.6 本文研究的主要内容
• 第2章 UPPC 连续梁的试验研究
• 2.1 概述
• 2.2 试件设计与制作
• 2.3 试验装置及加载制度
• 2.4 裂缝分布状态及破坏形态
• 2.5 实测试验梁的变形曲线
• 2.5.1 实测试验梁的荷载挠度曲线
• 2.5.2 实测试验梁弯矩曲率曲线
• 2.5.3 实测试验梁的挠曲变形曲线
• 2.6 无粘结预应力筋的应力变化与极限应力
• p 实测曲线'>2.6.1 试验梁的P-Δσ_p实测曲线
• 2.6.2 试验值与计算值比较
• 2.7 试验梁应变测试结果
• 2.7.1 试验梁的应变测试结果
• 2.7.2 平截面假定的验证
• 2.8 本章小结
• 第3章 UPPC 连续梁的承载能力与延性分析
• 3.1 概述
• 3.2 试验梁的承载能力分析
• 3.2.1 试验梁控制截面极限承载力分析
• 3.2.2 试验梁极限荷载分析
• 3.3 试验梁的延性分析
• 3.3.1 概述
• 3.3.2 试验梁实测位移和延性曲率
• 3.3.3 UPPC 连续梁延性的影响因素
• 3.4 次弯矩对延性和弯矩调幅的影响分析
• 3.5 弯矩重分布分析
• 3.5.1 概述
• 3.5.2 本文实测弯矩重分布分析
• 3.6 本章小结
• 第4章 UPPC 连续梁的裂缝研究
• 4.1 概述
• 4.2 构件正常使用状态下裂缝的统计分析
• 4.2.1 正常使用荷载的确定
• 4.2.2 裂缝计算公式
• 4.2.3 裂缝间距统计分析
• 4.2.4 裂缝宽度统计分析
• 4.2.5 裂缝高度统计分析
• 4.3 非预应力筋配筋率对裂缝宽度及其变化规律的影响
• 4.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢