缓粘结预应力技术在大跨度混凝土井字梁中的应用

介绍了缓粘结预应力技术在承德市城市展览馆32.4m×33.2m跨周边不规则井字梁中的应用,介绍了井字梁预应力筋的设计计算方法,根据平衡荷载大小计算了预应力次弯矩和预应力反拱,计算了考虑次弯矩后缓粘结预应力混凝土梁的名义拉应力、极限承载力,为缓粘结预应力混凝土梁、特别是大跨度井字梁的设计计算提供参考。     

缓粘结部分预应力连续梁裂缝宽度计算修正浅析

在缓粘结部分预应力混凝土两跨连续梁受弯试验研究的基础上,分析了缓粘结预应力连续梁受力过程的破坏形态、缓粘结力筋与普通力筋粘结性能的差别、及其对梁的裂缝间距和钢筋应力的影响。在国家现行规范的基础上对裂缝公式进行了修正,提出了缓粘结部分预应力混凝土梁裂缝宽度的计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。     

预应力芳纶纤维布加固混凝土梁的受弯性能研究

本文对预应力芳纶纤维布加固钢筋混凝土梁的受弯性能做了初步的研究,并提出了带永久锚具的预应力芳纶纤维布加固混凝土梁的施工工艺。通过10根试件的受弯试验,对比了预应力芳纶纤维布加固的混凝土梁与非预应力芳纶纤维布加固的混凝土梁的开裂弯矩、屈服弯矩、极限弯矩及抗弯刚度等工作性能,分析了芳纶纤维布的预应力水平和加固层数对试件受弯性能的影响。试验结果表明,非预应力芳纶纤维布加固的试验梁与未加固的基准梁相比,其开裂弯矩提高了12%~16%,屈服弯矩提高了13%~29%,极限弯矩提高了26%~65%;预应力芳纶纤维布加固的试验梁与未加固的基准梁相比,其开裂弯矩提高了114%~306%,屈服弯矩提高了38%~101%,极限弯矩提高了29%~101%。可见,预应力芳纶纤维布能显著地提高被加固钢筋混凝土梁的受弯性能。在试验研究基础上,本文给出了承载力计算方法,计算结果与实测值符合较好。     

新型缓粘结预应力体系试验研究

本文介绍了缓凝期为20d、30d和40d,最终抗压强度在30MPa以上,能满足缓粘结预应力体系要求的超效缓凝砂 浆,并对这种特种砂浆进行了系统的工程性能试验;提出了一种缓粘结预应力钢筋制作工艺,并对这种制作工艺制成的缓 粘结预应力筋进行了拉拔试验,给出了缓粘结预应力混凝土结构不同龄期下张拉预应力筋所需克服的摩擦阻力的范围, 为这一新型的预应力体系在设计中张拉摩阻力计算提供了依据;用这种缓粘结预应力筋制成的16根缓粘结预应力受弯 构件进行试验,从开裂弯矩、极限弯矩、裂缝形式和荷载-挠度曲线等方面,把缓粘结预应力构件与传统的后张法(有粘 结、无粘结)预应力构件进行了对比分析,得出了缓粘结预应力构件在张拉两个月后,其工作性能与有粘结预应力构件几 乎一样的结论,为这一新型预应力体系的设计提供了依据。     

纤维塑料筋(FRP筋)有粘结及无粘结部分预应力混凝土梁短期刚度试验研究

分别以碳纤维筋(CFRP筋)及芳纶纤维筋(AFRP筋)为无粘结及有粘结预应力筋,以环氧涂层钢筋为非预应力筋,进行了2组共17条梁的受弯试验。试验结果表明,纤维塑料筋(FRP筋)有粘结及无粘结部分预应力混凝土梁的弯矩与曲率(或弯矩与挠度)曲线接近为双折线,双折线的交点位于开裂弯矩Mcr处。基于双直线假设,利用实测试验梁的终点刚度折减系数β0.5,可求出1/β0.5对换算配筋率nfρ和预应力强度比λ的线性回归方程,并采用预应力筋粘结特征系数Ω对纤维塑料筋的面积进行折减,得到了能同时针对纤维塑料筋有粘结及无粘结部分预应力混凝土梁的统一的刚度计算公式。此外,对ACI440.4R-04提出的关于纤维塑料筋预应力混凝土梁的刚度计算公式,在有效惯性矩软化系数βd中引入预应力筋粘结特征系数Ω,从而使该刚度计算公式能够适用于纤维塑料筋无粘结及有粘结部分预应力混凝土梁的刚度计算,上述两种方法的计算结果与本文试验数据符合良好。     

混凝土连续梁(板)中无粘结预应力钢筋应力增长规律研究

把握无粘结预应力钢筋应力增长规律是准确计算无粘结预应力混凝土梁(板)刚度、裂缝开展宽度及受弯承载力的基础。首先定义了正常使用阶段无粘结预应力钢筋应力增量与有粘结非预应力钢筋增量的比值为无粘结预应力钢筋等效折减系数。然后针对无粘结部分预应力混凝土受弯构件在受荷过程中无粘结预应力钢筋不符合变形平截面假定的特点,应用等刚度法及弯矩-曲率非线性分析法,编制了可分别用于考察正常使用阶段和承载能力极限状态无粘结预应力钢筋应力增长规律的计算程序。最后基于模型试验结果和仿真分析结果,得到了无粘结预应力钢筋等效折减系数与非预应力钢筋配筋指标βs和预应力钢筋配筋指标βp的关系式,以及无粘结预应力钢筋极限应力增量与非预应力钢筋配筋指标sβ、预应力钢筋配筋指标pβ和跨高比l/h的关系式。     

碳纤维筋无粘结部分预应力混凝土梁受弯性能研究

研究以碳纤维筋为无粘结预应力筋和环氧涂层钢筋为非预应力筋的部分预应力混凝土梁的受弯性能。共进行了8根梁从混凝土开裂、裂缝开展直至梁受弯破坏的全过程试验。测定了梁的开裂弯矩,截面应变分布,变形的发展,裂缝出现、发展及分布情况。在实测碳纤维筋应力增量的基础上,提出了无粘结预应力碳纤维筋极限应力的经验计算公式,给出了碳纤维筋无粘结部分预应力混凝土梁的短期刚度及裂缝宽度的算法。     

缓粘结预应力梁弯曲破坏极限分析

通过对比缓粘结预应力梁的试验结果,采用应变协调分析方法分析缓粘结预应力钢绞线的极限应力与缓粘结预应力梁的极限弯矩,并提出了建议极限弯矩的计算公式,以保证梁的正常安全使用。     

缓粘结部分预应力混凝土梁静载试验研究

缓粘结预应力技术是在有粘结预应力技术和无粘结预应力技术之后发展起来的一种新的预应力技术。为了掌握缓粘结预应力混凝土梁的受力性能,对3根缓粘结部分预应力混凝土梁进行了静载试验,并与1根有粘结部分预应力混凝土梁进行对比,试验过程中详细记录了试验梁混凝土应变、非预应力筋应变、缓粘结预应力筋应力增长、挠度以及裂缝开展情况,分析了预应力强度比、普通钢筋配筋率的影响,将有粘结和缓粘结部分预应力混凝土梁进行了对比。试验结果表明,缓粘结部分预应力混凝土梁的受力性能与有粘结部分预应力混凝土梁相近,甚至略优于后者。     

配置HRBF500钢筋的无粘结预应力混凝土梁短期刚度试验研究

通过8根矩形截面梁的受弯试验,研究配置HRBF500纵向钢筋的无粘结预应力混凝土梁短期受弯刚度,并对国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)中的刚度计算公式进行了评析.试验研究结果表明:设计规范GB 50010的短期受弯刚度计算模式对配HRBF500钢筋的无粘结预应力混凝土梁仍适用,但按设计规范GB 50010计算的短期刚度总体上比试验值偏小,二者之比平均为0.857.根据试验结果,提出无粘结预应力混凝土梁刚度比值系数w的修正建议,修正后的计算值与试验值符合较好.     

缓黏结预应力混凝土梁耐久性能试验研究#br#

为研究缓黏结预应力混凝土梁在长期荷载与腐蚀共同作用下的耐久性能,文章进行了14根缓黏结预应力混凝土梁及普通混凝土梁在荷载与氯盐干湿循环共同作用下的侵蚀试验,总结了荷载比、预应力度、干湿循环时间对不同受力部位的氯离子浓度沿深度分布和钢筋锈蚀的影响规律,以及荷载比和干湿循环时间对氯离子输运速度的影响规律。结果表明：在混凝土梁中施加预应力能有效减缓氯离子的渗透速度,增强构件的抗氯盐腐蚀能力;相同深度处的氯离子浓度随荷载比的增大而增大、干湿循环时间的增加而增大、与跨中距离的减小而增大;缓黏结预应力混凝土氯离子扩散系数与荷载比之间呈指数函数关系;荷载作用加速了钢筋锈蚀的进程;在裂缝控制等级相同的情况下,承担更大荷载比的缓黏结预应力混凝土梁的钢筋锈蚀程度与无预应力梁相当,体现出更佳的耐久性能。     

超效缓凝砂浆与缓粘结预应力混凝土构件试验研究

配制出了能满足缓粘结预应力体系要求的超效缓凝砂浆,通过手工方式制成了缓粘结预应力筋并进行了模拟工艺试验,证明了这一新型预应力体系的可行性;同时,用这种预应力筋浇制成了16根缓粘结预应力受弯构件,对这些构件进行了试验,从开裂弯矩、极限弯矩、裂缝形式和荷载-挠度曲线等各个方面,把缓粘结预应力构件与传统的后张法(有粘结无粘结)预应力构件进行了对比分析,得出了缓粘结预应力构件在张拉两个月后,其工作性能与有粘结预应力构件几乎一样的结论,为这一新型预应力体系的工程设计提供了依据。     

缓黏结预应力混凝土连续梁试验裂缝间距统计分析

基于缓黏结预应力混凝土两跨连续梁的受弯试验研究,将4根缓黏结预应力混凝土两跨连续梁分为30 d龄期与90 d龄期两组进行加载,并与无黏结预应力混凝土连续梁和有黏结预应力混凝土连续梁进行对比。通过对裂缝间距进行统计分析,得出结论:不同龄期缓黏结预应力混凝土连续梁其裂缝间距不仅基本相同呈现正态分布,而且不同龄期分别表现出与无黏结预应力混凝土构件和有黏结预应力混凝土构件相同的受力特性。     

缓粘结预应力技术在力鸿生态家园工程中的应用

介绍了缓粘结预应力技术在力鸿生态家园公寓高层结构大跨度板中的应用,给出了缓粘结预应力混凝土板的设计和施工方法,指出了缓粘结预应力技术施工中应该注意的事项,通过工程实践总结出了缓凝胶粘剂固化时间的控制和张拉时间的控制是缓粘结预应力施工过程中最关键的问题,为缓粘结预应力工程施工提供了参考。     

缓粘结预应力综合技术的研究和发展

缓粘结预应力技术是在克服后张有粘结和无粘结预应力技术自身缺点的基础上,发展出的一种全新的预应力技术,是预应力混凝土技术的又一次重大突破。通过对缓粘结预应力技术发展状况的总结,介绍国内外此项技术的研究成果、最新研究动态及工程应用情况,指出缓粘结预应力技术有待进一步拓展研究的方向。     

重复荷载作用下无粘结部分预应力高强混凝土梁正常使用阶段性能研究

通过26根无粘结部分预应力高强混凝土梁,研究了影响裂缝宽度及裂缝闭合和变形的主要因素,将无粘结部分预应力高强混凝土梁在使用荷载作用下的受力状态转化为偏心受压构件的受力状态,求解非预应力筋的应力,然后采用现有规范裂缝宽度计算公式来求无粘结部分预应力高强混凝土梁的裂缝宽度,并建立了重复荷载作用下的无粘结部分预应力高强混凝土梁裂缝宽度计算公式;应用名义拉应力建立了闭合弯矩计算公式.将预应力筋和非预应力筋对无粘结梁跨中最大挠度的影响,用无粘结配筋指标和综合配筋指标之比η和换算配筋率αpρ这两个参数来反映,并且采用与国内有关规范相一致的直接双直线法,建立了任意荷载作用下的无粘结部分预应力高强混凝土梁变形计算公式.计算结果与试验结果吻合较好.     

预应力混凝土超静定梁的预应力筋布置分析

针对预应力混凝土超静定梁 ,采用结构力学方法 ,推导了在均布及集中荷载作用下 ,二跨及三跨连续梁的次弯矩表达式 ;在满足混凝土设计规范中规定的预应力混凝土构件在施工阶段预拉区抗裂要求的条件下 ,得到了预应力筋布置偏心距的表达式。可作为超静定梁进行预应力筋布置的依据。     

使用荷载下无粘结部分预应力混凝土叠合梁裂缝控制

给出了20根矩形截面无粘结部分预应力混凝土叠合梁(其中2根为对比梁)裂缝宽度的试验研究成果.在此基础上,结合无粘结部分预应力混凝土梁及普通混凝土叠合梁的已有成果,提出了与混凝土结构设计规范相对应的一套裂缝宽度控制计算公式.通过把无粘结部分预应力混凝土梁、叠合梁及有粘结部分预应力混凝土梁、叠合梁的计算方法衔接起来,形成了统一的计算体系.经试验结果验证,这些公式计算精度较高,可满足工程设计要求.     

无粘结部分预应力混凝土叠合梁变形计算方法

给出了２０根矩形截面无粘结部分预应力混凝土叠合梁（其中２根为对比粱）短期变形（或刚度）的试验结果。在此基础上,结合无粘结部分预应力混凝土梁及普通混凝土叠合梁的已有成果,提出了与混凝土结构设计规范［１］相对应的一套变形计算公式。试验结果表明,这些公式计算精度较高,可满足工程设计要求。