緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁疲勞性能試驗研究.pdf

1、本文通過對21根緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁疲勞性能的試驗研究和理論分析，將緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁與傳統(tǒng)施工工藝澆筑的部分預應力混凝土梁的疲勞性能進行了對比。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)部分預應力混凝土構(gòu)件的疲勞問題。介紹了國內(nèi)外相關(guān)研究的進展和基本結(jié)論，闡述了對相關(guān)問題的基本觀點。針對存在的問題和不足，提出了本文研究工作的內(nèi)容。 第二章進行了復合緩凝劑和緩凝砂漿的試驗研究。介紹了材料的

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

3、試驗參數(shù)的選擇、加載程序的設(shè)定和數(shù)據(jù)采集的方法。 第四章進行了緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁等幅疲勞性能的試驗研究。得到了鋼筋和混凝土的應變、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荷載循環(huán)次數(shù)的變化規(guī)律；分析了試驗梁的疲勞破壞形態(tài)、疲勞壽命以及疲勞加載后對構(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應力混凝土梁進行了對比；建議了第一階段預應力損失的計算公式和部分預應力混凝土疲勞驗算的計算公式；在試驗研究的基礎(chǔ)上，對試

4、驗梁進行了結(jié)構(gòu)靜力計算和疲勞驗算，計算結(jié)果與試驗結(jié)果吻合的較好。 第五章進行了緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁兩級變幅疲勞性能的試驗研究。得到了加載順序和荷載水平對變幅疲勞荷載作用下，緩粘結(jié)部分預應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循環(huán)比的臨界值，得到了受拉鋼筋的應變，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應力混凝土梁的試驗結(jié)果進行了對比。

5、 第六章進行了緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁抗裂性能和裂縫閉合性能的試驗研究。通過對試驗數(shù)據(jù)的分析，得到了緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁在靜載下的開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。得到了預應力混凝土的靜力開裂的計算公式也適用于緩粘結(jié)預應力的結(jié)論，分析了靜載以及疲勞荷載作用下裂縫的產(chǎn)生以及閉合機理。緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁與傳統(tǒng)施工工藝澆筑的部分預應力混凝土梁相比，其裂縫閉合時需要的壓應力略大。在試驗

6、結(jié)果分析的基礎(chǔ)上，建議了實際構(gòu)件混凝土抗拉疲勞強度的折減系數(shù)。 第七章進行了緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁最大和平均裂縫寬度的試驗研究。分析了影響緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁裂縫寬度的主要因素。通過對試驗結(jié)果的整理分析，得到了在靜載、等幅以及兩級變幅疲勞荷載作用下，緩粘結(jié)部分預應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。在試驗研究的基礎(chǔ)上，建立了疲勞荷載作用下緩粘結(jié)部分預應力混凝土梁最大