高性能预应力混凝土梁挠度试验与计算方法

进行了配有高强度低松弛钢绞线、预应力比率0.66～1.00、混凝土强度等级C40～C80的14根先张法高性能预应力混凝土梁的加载全过程试验,研究了预应力比率和截面开裂等因素对试验梁挠度的影响.通过将试验结果与《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)相关计算公式对比分析,得出规范变形计算公式对于未开裂梁是适用的,对于预应力比率不大于0.66的梁开裂后也是适用的;随着预应力比率提高,开裂后梁挠度试验值与规范公式计算值的比值逐渐减小,当预应力比率1.00时其比值仅为0.60.为此,根据试验结果提出了适用于这种高性能预应力混凝土梁的修正的挠度计算方法.     

预应力混凝土梁桥过火后破坏模式

为深入分析先张法预应力空心板过火后破坏模式,以在役桥梁过火后拆除的梁板为依托,对过火后混凝土、普通钢筋、钢绞线进行材质试验,结合相关理论和数值模拟分析其破坏模式改变的主要原因。结果表明：随着火灾灼烧程度的加重,预应力空心板梁发生剪切破坏的概率较纯弯破坏逐渐增大;有效预应力及钢绞线强度的降低是造成过火后空心板破坏模式变化的主要原因;先张法预应力空心板过火后评估应采取有效手段测试永存预应力,方可准确计算剩余承载力。     

先张法预应力空心梁在实际施工中的探索

本文通过对先张法预应力空心梁的台座设计,钢绞线的张拉、放张,定位钢筋的制作环节,在具体问题上,进行分析探索,改进了某些措施,又收到了良好效果。     

先张法折线预应力钢束放张工序优化分析

目的精细化分析折线先张法混凝土T梁分批次放张过程中混凝土梁体应力变化,缓解折线先张法混凝土T梁预应力钢束弯折位置的应力集中现象.方法基于ANSYS中SOLID65钢筋混凝土整体式模型,建立折线预应力混凝土T梁的非线性有限元实体分析模型,分析和探讨分次放张预应力钢束过程中折线钢束弯折点附近混凝土主压应力、主拉应力、应力集中系数的变化.结果相比一次放张而言,钢束分批次放张后预应力筋弯折点处混凝土主压应力波峰数量和应力极值均有明显减小,但主拉应力波峰数量和应力极值却有明显增大;钢束分批放张时折线钢束弯折点位置处的最大拉应力、平均应力随着放张的预应力钢束的增多而逐渐增大,应力集中系数前期变化较大,后期逐渐减小趋于平稳.结论先将所有直线筋张拉然后再张拉折线筋对于减小弯折点附近最大拉应力和应力集中系数有显著作用,能够明显缓解弯折位置的应力集中现象.     

先张法预应力板梁施工技术要点

该文结合245省道的先张法预应力板梁施工实践,介绍先张法预应力板梁台座准备、预应力筋张拉、混凝土浇筑等施工工艺和施工质量控制要点。     

先张法预应力混凝土工程的施工质量控制

文章结合工程实际,详细论述先张法预应力混凝土工程施工中原材料的质量控制、设备的质量控制、预应力钢绞线的加工与张拉控制、混凝土施工的质量控制等重要环节,针对人员、机械、材料、方法及环境等方面提出先张法预应力混凝土工程标准施工方法及其质量控制重点,用以指导先张法预应力混凝土工程的施工.     

预应力混凝土空心板反拱的检测和分析

通过对７８２例先张法预应力混凝土板的检测和其中３块板的结构实验,深入地分析了这批预应力混凝土板的反拱较为分散的原因,分析表明,其中最主要的原因是预应力钢绞线有效预应力值不准确,分析还表明,对于预拉区出现裂缝的预应力混凝土板计算反拱时,应考虑裂缝人截面刚度的影响。     

混凝土梁桥过火后预应力损失

火灾中产生的高温对预应力结构有较大影响,因降低结构的有效预应力,导致过火后受拉外缘压应力储备降低,结构提前开裂,影响结构使用性能和耐久性。为快速确定预应力混凝土梁过火后的有效预应力,以某省过火后拆除的32片梁为样本,通过实测过火后混凝土梁桥钢绞线永存应力,获得剥落深度比与预应力损失比的回归公式,选用极限承载能力试验及有限元数值分析验证该公式的适用性。结果表明,火灾后梁板预应力钢束出现应力损失,当混凝土剥落深度超过1/3钢绞线净保护层时,预应力损失不可忽略;先张法预应力混凝土结构,抗火设计应适当提高钢绞线保护层厚度;当混凝土剥落深度超过2/3钢绞线净保护层时,预应力损失率达10%,严重影响结构刚度。     

折线先张法预应力工字梁受力性能试验

为克服直线先张法的预应力筋不能弯折而使桥梁跨径受限,以30 m折线先张法预应力混凝土工字梁为研究对象,研究折线先张法工字梁在弹塑性阶段的应力、变形、裂缝和承载能力,进行理论计算及静载破坏试验,并利用Midas Civil有限元软件的psc程序计算,对比静载试验与有限元模型。结果表明：在弹性阶段,荷载与混凝土应变、挠度的试验曲线均呈线性变化;跨中截面和3L/8截面为梁体应变的危险截面;加载至1～1.4倍的开裂荷载时,L/4、L/2截面挠度变化仍基本处于线性增大状态,斜率约为按弹性阶段计算的2倍;当出现第一条裂缝后,随着荷载的增加,裂缝继续向工字梁腹板延伸,跨中底板及腹板附近出现新裂缝,但未出现梁端剪切裂缝或破损现象。预应力混凝土工字梁的应力、挠度校验系数均小于1,表明折线先张法工字梁的抗弯和抗剪承载能力、强度、刚度、抗裂性均满足设计及规范要求。     

浅析预应力空心板梁的张拉控制程序

在后张法预应力混凝土空心板钢绞线张拉中,传统的钢绞线张拉程序对张拉的初始应力控制偏小,使得实测伸长值与理论伸长值的差值超出规范允许的范围,结合工程实际,通过不断调整张拉程序,使得实测伸长值与理论伸长值的差值控制在规范允许的范围之内,从而确保预应力张拉工程的施工质量,做到有效控制。     

三种预应力钢筋粘结性能试验研究

预应力钢筋与混凝土之间的粘结性能对预应力构件设计有很大影响,特别是对先张法构件的锚固长度及预应力传递长度的确定十分重要．对3种不同外形的预应力钢筋螺旋肋钢丝、异形钢棒、钢绞线的粘结性能进行了试验研究．通过典型的荷载一滑移曲线,对三者的粘结性能进行了比较,发现螺旋肋钢丝和异形钢棒的粘结性能比光圆钢棒好,钢筋表面形状与锚固长度等因素对粘结性能均有影响．最后分析发现螺旋状钢筋的粘结机理是界面混凝土的抗剪及摩擦作用．     

考虑区域约束的预应力型钢混凝土梁受弯承载力研究

为研究预应力型钢混凝土框架梁中型钢对混凝土约束作用及对梁承载力的影响,对前期有黏结预应力型钢混凝土框架试验进行研究。研究发现型钢能有效地约束预应力型钢混凝土框架梁中核心混凝土变形,改善受压混凝土破坏时的脆性性能,提高梁的受弯承载力。在此基础上,提出将预应力型钢混凝土框架梁作为压弯构件,参照文献的区域约束混凝土理论,在叠加基础上考虑约束混凝土的额外强度来计算梁的受弯承载力;提出考虑区域约束影响的承载力计算方法,计算结果与试验试件极限状态受弯承载力对比,计算值与试验值比值的平均值为0.98,吻合较好。     

鄄城黄河大桥钢绞线张拉及放张过程施工监测

本文介绍了50m折线配筋先张T梁的施工监测。具体测定了张拉台座的可靠度;张拉钢采的强度,刚度、稳定性,复核了张拉台座和横梁理论计算数据的准确性：测定了张拉过程中折线弯起器处预应力的损失,以及放张后梁体起拱度、压缩值、顶、腹板压应力值,为设计先张T梁计算提供了实践数据。     

考虑预应力筋拉应变滞后的混凝土梁刚度统一

根据裂缝间钢筋平均应变符合平截面假定,分别考虑预应力筋与非预应力筋处于相同和不同水平位置处,详细推导了裂缝截面处后张有黏结预应力筋的拉应变滞后系数.结合前期完成的刚度计算规范比较结果,借鉴精度较好的刚度计算模式,并通过大量挠度试验数据,提出了考虑预应力筋拉应变滞后特点的混凝土梁刚度计算公式.结果表明:不论对钢筋混凝土梁,还是对各类预应力混凝土梁,该刚度公式计算值与实测值均符合较好,从而将钢筋混凝土梁和预应力混凝土梁的刚度公式统一起来;特别是对后张有黏结和无黏结预应力混凝土梁,相比现行混凝土结构设计规范刚度公式,该刚度公式计算精度更高,可为规范修订提供参考.     

先张法预应力混凝土梁抗剪强度的试验研究

通过19片模型梁的试验,研究了以粗钢筋配筋的先张法预应力混凝土梁的斜截面抗剪强度.观测分析了剪跨比、配箍率、预应力度等因素,对斜截面开裂载荷和抗剪强度的影响,介绍了试验取得的一批颇有价值的试验资料,及在此基础上提出的一个反映试验数据规律的计算表达式.     

浅谈预应力筋的伸长与校核

钢绞线预应力混凝土在桥梁工程中已普遍使用,作为质量双控指标的钢绞线张拉伸长值及锚固张拉力的计算,相应规范均已有明确规定,但在实际施工中,对预应力张拉的具体量测却存在较大差异。文章就此问题通过深圳地铁3#线高架桥施工的实践予以介绍。     

主动约束混凝土圆柱的损伤演化规律

为了揭示主动约束混凝土圆柱的损伤演化规律,在细观层次上分析了环向预应力主动约束混凝土的破坏机理,在构件层次上基于试验研究了环向预应力纤维条带主动约束混凝土圆柱的损伤演化规律,探讨了主动约束作用对混凝土圆柱刚度的影响,研究结果表明:随着应力水平的提高,损伤应变曲线的斜率先减小后增大,体现了柱的损伤发展由缓慢到快速的渐变过程;直至试件应变达到峰值应变,损伤度达到0.4~0.6之间时试件破坏;并在试验研究和理论分析的基础上,提出了损伤演化方程,该方程反映了预应力大小和混凝土强度等级对轴压混凝土圆柱损伤演化的影响;给出了适用于环向预应力纤维条带主动约束混凝土圆柱的等效初始弹性模量的计算公式。     

先张法预应力混凝土受弯构件的端部锚固区正截面抗弯强度设计

一、前言按照现行《钢筋混凝土结构设计规范TJ10-74(试行)》(以下简称《TJ10-74》),当必须考虑锚固区预应力钢筋的强度折减,来计算先张法预应力混凝土受弯构件端部锚固区正截面的预应力受拉钢筋面积时,往往在锚固区计算几个截面,采用其中要求最大的配筋面积A_y值.这种做法,不仅费时,而且不够准确.本文就缓慢放松和骤然放松施工工艺,探讨     

钢绞线先张法伸长值误差原因简析

简要分析了导致预应力钢绞线先张法伸长值异常的因素,并提出了施工中应采取的预防措施。     

鄄城黄河大桥钢绞线张拉及放张过程施工监测

本文介绍了50m折线配筋先张T梁的施工监测。具体测定了张拉台座的可靠度；张拉钢梁的强度、刚度、稳定性，复核了张拉台座和横梁理论计算数据的准确性；测定了张拉过程中折线弯起器处预应力的损失，以及放张后梁体起拱度，压缩值，顶、腹板压应力值，为设计先张T梁计算提供了实践数据。