配置預應力混凝土芯棒的軸拉構件試驗研究.pdf

1、由于建筑物的破壞往往始于裂縫，所以人們一般把裂縫的出現(xiàn)視作危險的征兆，裂縫使人們產生恐懼感。隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展，工程建設規(guī)模越來越大，工程結構朝著大型化、復雜化的方向進展，隨著混凝土原材料的不斷更新，混凝土強度等級的不斷提高，在實際工程上出現(xiàn)了大量的裂縫問題。近年來隨著國家經(jīng)濟的進一步發(fā)展，用于工程建設的用鋼量日趨增大，而國家的鋼材供應量不能滿足日趨增大的市場需求量，導致鋼材的價格不斷上漲，這就要求我們在節(jié)約鋼材用量的基礎上來設計控制工

2、程中的裂縫問題，這也就給裂縫研究提出新的課題。 避免混凝土開裂或減少裂縫開展寬度、降低構件變形的一個重要途徑就是采用預應力混凝土。本文嘗試利用預應力混凝土的諸多優(yōu)點，設計了預應力混凝土芯棒用來控制構件或結構的裂縫。所謂預應力混凝土芯棒，即將截面不大的混凝土棒先施加程度相當高的預應力，然后再將它澆筑在現(xiàn)澆混凝土中，則它將等效為鋼筋起受拉鋼筋的作用，與非預應力配筋相近。本文共進行了24根試件的試驗研究，得出了預應力混凝土芯棒能較大地

3、提高構件抗裂承載力，在荷載小于預應力混凝土芯棒的開裂荷載時有較好的抗裂效果，能較大地減小裂縫間距和裂縫寬度，但是當荷載較大預應力混凝土芯棒開裂時預應力混凝土芯棒的抗裂效果不是很好，若將普通鋼筋和預應力混凝土芯棒一起使用時則有很好的抗裂效果。本文分析了預應力混凝土芯棒在軸拉試件中的粘結機理和破壞機理，根據(jù)預應力混凝土芯棒本身的特點，提出了預應力混凝土芯棒與后澆混凝土之間的粘結模型。然后本文詳細介紹了經(jīng)典的裂縫分析理論粘結滑移理論、無滑移理

4、論、綜合理論和數(shù)理統(tǒng)計方法，各理論有著各自不同的理論基礎，認為影響裂縫寬度的主要影響因素也各不相同。對本次試驗中配置普通鋼筋的試件，試驗實測的平均裂縫間距和裂縫寬度與按現(xiàn)行規(guī)范GB50010-2002中公式的計算值符合良好；對配置預應力混凝土芯棒的試件，本文根據(jù)試驗實測數(shù)據(jù)，采用統(tǒng)計的方法回歸了平均裂縫間距和平均裂縫寬度計算公式，計算值與試驗值符合良好。最后本文討論了影響預應力混凝土芯棒抗裂性能的影響因素，得出預應力芯棒的截面面積、預壓