預應力混凝土梁在凍融循環(huán)后預應力損失及受力性能的試驗研究.pdf

1、自然環(huán)境中的混凝土結構承受各種各樣的環(huán)境侵蝕作用,碳化、凍融、腐蝕等等。這些環(huán)境作用會使得混凝土構件發(fā)生劣化,導致結構的力學性能退化。在我國北方大部地區(qū),凍融是混凝土結構耐久性不佳的一個主要因素。預應力構件在凍融循環(huán)作用下會發(fā)生預應力損失,從而降低構件的抗裂性能和極限承載力,進而影響預應力混凝土結構的耐久性。因此,研究凍融循環(huán)作用下預應力結構的受力性能,對于我國北方地區(qū)混凝土結構設計方法的改進,具有十分重大的理論意義和應用價值。

2、　　 本文結合國家自然科學基金項目,在總結前人研究成果的基礎上,選取軸心預應力構件與常見的單側配置預應力鋼筋的混凝土梁作為研究對象。設計制作了6根軸心構件及48根預應力混凝土梁,其中6根軸心構件僅進行凍融試驗,不進行破壞試驗,預應力梁在凍融后進行靜載試驗。通過試驗研究分析凍融循環(huán)作用對于預應力構件預應力損失和受力性能的影響,為預應力混凝土結構的抗凍融耐久性研究提供依據。
　　 本文圍繞預應力構件在凍融循環(huán)作用下的劣化情況,主要

3、探討以下內容:
　　 1.對實際工程中常用的軸心預應力構件、預應力梁的抗凍融性能進行試驗研究,對軸心構件和不同混凝土強度等級、不同預應力筋配置形式、不同粘結情況的預應力梁在經歷凍融循環(huán)后的預應力損失進行分析。
　　 2.根據混凝土隨著凍融循環(huán)彈性模量不斷劣化的性質,提出預應力構件隨著凍融循環(huán)預應力損失的計算方法,并與實測結果進行比較。
　　 3.對凍融后的預應力梁進行靜載試驗,運用正交試驗直觀分析的方法,分析混凝

4、土強度、預應力筋線形、粘結情況對于預應力梁抵抗凍融能力的影響程度,并提出預應力梁的優(yōu)化設計方案。
　　 4.對靜載試驗結果進行分析,研究凍融后預應力受彎構件的正常使用極限狀態(tài)的計算方法,并提出曲線配置預應力鋼筋的預應力受彎構件開裂后的剛度計算方法。
　　 5.根據混凝土應力-應變曲線隨凍融循環(huán)上升而趨于扁平的特點,考慮混凝土強度下降、塑性上升,提出凍融循環(huán)后預應力梁抗彎極限承載能力的計算方法,并整理得到常用混凝土強度等級