緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁疲勞性能試驗(yàn)研究.pdf

1、本文通過(guò)對(duì)21根緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁疲勞性能的試驗(yàn)研究和理論分析，將緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁與傳統(tǒng)施工工藝澆筑的部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁的疲勞性能進(jìn)行了對(duì)比。全文共分八章： 第一章緒論，闡述了本課題的選題背景，提出了緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的疲勞問(wèn)題。介紹了國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的進(jìn)展和基本結(jié)論，闡述了對(duì)相關(guān)問(wèn)題的基本觀點(diǎn)。針對(duì)存在的問(wèn)題和不足，提出了本文研究工作的內(nèi)容。 第二章進(jìn)行了復(fù)合緩凝劑和緩凝砂漿的試驗(yàn)研究。介紹了材料的

2、選擇和配比，分析了復(fù)合緩凝劑的不同摻量對(duì)緩凝砂漿的凝結(jié)時(shí)間和28天抗壓強(qiáng)度的影響，研究了緩凝時(shí)間和平均養(yǎng)護(hù)溫度之間的關(guān)系；研究了復(fù)合緩凝劑各組分的相互影響，得到了復(fù)合緩凝劑的最優(yōu)摻量，并探討了復(fù)合緩凝劑的緩凝機(jī)理。 第三章介紹了試驗(yàn)設(shè)計(jì)。包括鋼筋以及混凝土的力學(xué)性能試驗(yàn)，緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)的基本規(guī)律和參數(shù)；介紹了試驗(yàn)梁的制作，緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的施工技術(shù)和注意事項(xiàng)，以及靜載試驗(yàn)和疲勞試驗(yàn)的加載裝置；確定了各種試驗(yàn)的具體實(shí)施方法、各種

3、試驗(yàn)參數(shù)的選擇、加載程序的設(shè)定和數(shù)據(jù)采集的方法。 第四章進(jìn)行了緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁等幅疲勞性能的試驗(yàn)研究。得到了鋼筋和混凝土的應(yīng)變、梁跨中截面撓度以及梁下翼緣混凝土的超聲波波速隨重復(fù)荷載循環(huán)次數(shù)的變化規(guī)律；分析了試驗(yàn)梁的疲勞破壞形態(tài)、疲勞壽命以及疲勞加載后對(duì)構(gòu)件靜載承載力的影響，并與傳統(tǒng)施工工藝澆筑的部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁進(jìn)行了對(duì)比；建議了第一階段預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算公式和部分預(yù)應(yīng)力混凝土疲勞驗(yàn)算的計(jì)算公式；在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，對(duì)試

4、驗(yàn)梁進(jìn)行了結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算和疲勞驗(yàn)算，計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合的較好。 第五章進(jìn)行了緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁兩級(jí)變幅疲勞性能的試驗(yàn)研究。得到了加載順序和荷載水平對(duì)變幅疲勞荷載作用下，緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁的累積損傷的非線性規(guī)律，得到了變幅疲勞荷載第一級(jí)循環(huán)比的臨界值，得到了受拉鋼筋的應(yīng)變，梁跨中截面撓度以及梁下翼緣混凝土的超聲波波速隨兩級(jí)變幅疲勞荷載循環(huán)次數(shù)的變化規(guī)律。并與傳統(tǒng)施工工藝澆筑的部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。

5、 第六章進(jìn)行了緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁抗裂性能和裂縫閉合性能的試驗(yàn)研究。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，得到了緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁在靜載下的開(kāi)裂彎矩和裂縫閉合彎矩，以及在等幅疲勞荷載作用下的正截面疲勞抗裂的S-N曲線。得到了預(yù)應(yīng)力混凝土的靜力開(kāi)裂的計(jì)算公式也適用于緩粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的結(jié)論，分析了靜載以及疲勞荷載作用下裂縫的產(chǎn)生以及閉合機(jī)理。緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁與傳統(tǒng)施工工藝澆筑的部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁相比，其裂縫閉合時(shí)需要的壓應(yīng)力略大。在試驗(yàn)

6、結(jié)果分析的基礎(chǔ)上，建議了實(shí)際構(gòu)件混凝土抗拉疲勞強(qiáng)度的折減系數(shù)。 第七章進(jìn)行了緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁最大和平均裂縫寬度的試驗(yàn)研究。分析了影響緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁裂縫寬度的主要因素。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的整理分析，得到了在靜載、等幅以及兩級(jí)變幅疲勞荷載作用下，緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁的最大裂縫寬度和平均裂縫寬度的發(fā)展規(guī)律，得到了最大裂縫寬度和平均裂縫寬度之間的關(guān)系。在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，建立了疲勞荷載作用下緩粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁最大