缓粘结部分预应力混凝土梁等幅疲劳性能试验研究

自行研制配制出满足后张法有粘结预应力混凝土的缓凝砂浆.根据12根缓粘结部分预应力混凝土梁静载以及等幅疲劳荷载作用下的试验结果,得到了钢筋和混凝土的应变增量、梁的裂缝宽度和挠度随重复荷载循环次数的增加而增长的规律,及部分预应力混凝土梁的疲劳破坏始于非预应力钢筋的疲劳断裂的结论.缓粘结部分预应力混凝土梁与同条件下通过灌浆浇筑的部分预应力混凝土梁相比,疲劳寿命较高.建议了预应力损失的计算公式和部分预应力混凝土梁疲劳验算的计算公式,对试验梁进行了结构静力计算和疲劳验算,计算结果与试验结果吻合较好.

缓粘结部分预应力混凝土梁刚度试验研究

缓粘结预应力混凝土是近二十年出现的一种新型独特预应力体系。为了解研究这一新型预应力混凝土构件的受力性能和使用性能,本文以手工的方式制作了缓粘结预应力筋,并对3根缓粘结部分预应力混凝土T形梁进行了短期刚度的试验研究和理论分析,在试验研究的基础上,结合试验梁的特性和国家现行标准规范,建立了缓粘结部分预应力混凝土梁短期刚度的计算公式。研究结果表明,按修正公式计算的挠度值与试验结果吻合较好,为这一新型预应力体系的实际应用提供了参考依据。

缓粘结预应力框架梁-钢次梁混凝土结构施工关键技术

目前,缓粘结预应力框架梁-钢次梁结构体系研究处于起步阶段,在实际工程中几乎没有应用,并且尚未制定相关规范或设计手册。若想充分发挥缓粘结预应力框架梁-钢次梁结构的性能优势,并广泛应用于实际工程中,必须对其施工工艺进行全面总结,归纳施工要点,把握施工质量,形成一套完善成熟的施工体系。该文通过调研,从缓粘结预应力技术、叠合板、混凝土主梁-钢次梁及各部分之间连接方式等几个方面进行了施工工艺研究,指出了施工过程中的注意事项。

部分预制预应力型钢混凝土梁受力性能试验与设计方法研究

为简化现场施工工序,创新将预应力技术与装配式技术集成应用于型钢混凝土结构中,提出部分预制预应力型钢混凝土(PPPSRC)梁。通过5个梁试件的受弯性能试验及5个梁试件的受剪性能试验,研究了预应力施加顺序、预应力度、预应力筋高度及预制混凝土种类对PPPSRC梁的破坏形态和截面应力发展的影响,并结合试验结果对各试件的裂缝发展规律、承载及变形能力进行了分析研究。研究结果表明:预应力施加于梁预制部分或施加于整个梁对PPPSRC梁受力性能影响较小,不同预应力施加顺序的试件开裂荷载与峰值荷载差值均在5%以内;预应力度和预制部分混凝土种类对PPPSRC梁的抗裂性能影响显著,其中PPPSRC梁的开裂荷载相较于普通型钢混凝土梁最高可提高166%,而预制部分采用超高性能混凝土相比预制部分采用普通混凝土的试件开裂荷载可提高33%。基于试验结果建立了适用于PPPSRC梁的受弯、受剪承载力以及开裂荷载的计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。

缓凝粘合剂在建筑结构缓粘结预应力混凝土中的应用

为研究建筑结构缓粘结预应力混凝土中缓凝粘合剂的应用配比,将固化剂与硅胶按照2∶100的比例配制成胶液,浇注后使其固化获得制备好的硅胶模具,应用试验材料制备缓凝粘合剂,设计10种邻苯二甲酸二丁酯与环氧树脂的混合比例,制备10种不同的样品,分2批配制缓凝砂浆,用于包裹预应力筋,当混凝土试块浇筑9 d后,对缓粘结预应力筋实施张拉操作。依照配比的顺序共制备30个缓粘结预应力混凝土试件。结果表明,当邻苯二甲酸二丁酯加入量为25、20 g,环氧树脂加入量为120、125 g时,缓粘结预应力混凝土试件的力学性能与抗震性能均较好。

大跨度缓粘结预应力混凝土结构施工技术应用

预应力技术在结构施工中应用广泛,目前较常见的有无粘结预应力技术、有粘结预应力技术及缓粘结预应力技术。缓粘结预应力施工技术具有施工方便、造价低、结构延性好、抗震性能优等特点。结合本项目对大跨缓粘结预应力技术进行总结,阐述大跨度缓粘结预应力施工技术的要点。

大跨度缓粘结预应力混凝土结构空间优化设计与施工技术

新时代下高铁客站建设以人为本,处处彰显温馨舒适。对中小型铁路站房1层候车厅空间进行优化,针对大跨度缓粘结预应力混凝土框架梁截面开孔及吊顶管线综合排布等难题,采用有限元分析试验验证,自主研制“一种扩大中小型高铁客站吊顶空间施工方法”,通过预应力梁截面优化、BIM技术综合排布管线及抗震支吊架的应用,优化空间,并将地域文化元素与装饰装修设计深度融合,结合有吊顶与无吊顶形式,在保证工程施工质量及安全前提下,大大改善旅客候车空间,提升旅客舒适度。

后张有粘结预应力混凝土梁建筑施工技术

后张有粘结预应力混凝土梁施工技术主要适用于大跨度、大空间建筑工程,重点解决大跨度混凝土梁施工中产生的挠度、抗裂等问题,在节约钢筋和混凝土用量的同时,还能有效减少工程项目的施工成本。本文围绕着江苏省灌云县高新区高级中学建设项目,探讨了后张有粘结预应力混凝土梁建筑施工技术的应用策略及施工安全管理措施,旨在利用该施工技术节约工程项目所需的建筑材料、增强项目使用性能。

缓粘结预应力技术在异形结构大跨梁上的应用研究

传统的混凝土预应力技术在施工便捷性、耐久性、稳定性等方面存在很多先天不足,在施工中如果控制不好,很容易造成材料和工期的浪费,甚至影响工程质量,引发安全隐患。为此,在对缓粘结预应力技术的工作原理和技术优势进行对比分析的基础上,结合依托项目外形不规则、异形构件多、层高变化大的特点,对该工程所采用的缓粘结预应力梁进行了施工深化设计,确定了材料的选取,细化了预应力筋的矢高和节点做法。对施工过程特别是缓粘结预应力筋的铺设、张拉、封端工作的工艺进行了优化,计算了相关工艺参数,提出了施工要点,给出了针对该类工程缓粘结预应力技术的施工方案和建议。

缓粘结预应力筋在地铁车辆段大跨梁施工中的应用

以缓粘结预应力筋在西安某地铁车辆段大跨梁施工中的应用为依托,介绍了缓粘结预应力筋研究成果,分析缓粘结预应力筋的结构特点。在此基础上,从模板搭设和钢筋绑扎、缓粘结预应力筋的定位和穿束、混凝土浇筑、预应力张拉、注浆和封锚等方面,阐述了缓粘结预应力筋在大跨地铁车辆段大跨梁施工中的主要工艺,参考既有文献确定本工程缓粘剂的张拉适用期,可为类似工程施工提供参考。

缓粘结部分预应力混凝土T梁裂缝宽度的试验研究

为了研究缓粘结预应力混凝土构件的受力性能和使用性能,采用2种不同的方式制作了缓粘结预应力筋,即采用增强纤维塑料布缠绕的方式和PVC塑料管灌浆的方式,并对3根缓粘结部分预应力混凝土T梁进行了试验研究和理论分析,得到了试验梁在荷载作用下的裂缝发展和分布规律,以及荷载与最大裂缝宽度之间的关系。在试验研究的基础上,结合裂缝宽度的影响因素、试验梁的特性和国家现行标准规范,建立了缓粘结部分预应力混凝土梁最大裂缝宽度的计算公式,且计算结果与试验结果吻合较好。

缓粘结预应力技术在铁路桥梁中的研究与应用

缓粘结预应力技术综合了有粘结预应力结构性能优异、无粘结预应力施工简便的共同优点,得到越来越广泛的研究与应用。针对铁路桥梁特点,对缓粘结预应力技术进行研究,为其在铁路桥梁中的应用提供参考。结合吴中城际铁路对缓粘结预应力体系的构造设计、合理参数、施工与验收进行研究。研究结果表明:(1)缓粘结预应力摩阻损失与缓粘结粘合剂的稠度有较大关系,通常摩阻系数按照μ=0.12、k=0.006考虑;(2)缓粘结粘合剂快速固化的钢对钢拉伸剪切强度指标不宜小于15 MPa,以满足铁路桥梁的疲劳作用;(3)为保证缓凝粘合剂固化后的粘结锚固性能,须对缓粘结预应力筋护套肋高与肋槽参数指标进行严格要求。缓粘结预应力结构受力合理、耐久性好、施工简便,具有良好的经济效益和社会效益。

缓粘结预应力混凝土梁抗裂和裂缝闭合性能

为便于施工操作保证结构质量.配制出满足后张法有粘结预应力混凝土的缓凝砂浆.通过21根缓粘结部分预应力混凝土梁的抗裂试验和裂缝闭合试验,得到了缓粘结部分预应力混凝土梁在静载条件下的开裂强度和裂缝闭合强度;分析了缓粘结部分预应力混凝土梁在等幅重复荷载作用下正截面疲劳抗裂的S-N曲线.建议实际混凝土构件的抗裂强度折减系数为0.55.对试验梁进行了结构静力计算和疲劳验算,比较了理论计算与试验结果的关系.建议部分预应力混凝土梁的静力计算方法,计算结果与试验结果吻合较好.

缓粘结部分预应力混凝土梁静载试验研究

缓粘结预应力技术是在有粘结预应力技术和无粘结预应力技术之后发展起来的一种新的预应力技术。为了掌握缓粘结预应力混凝土梁的受力性能,对3根缓粘结部分预应力混凝土梁进行了静载试验,并与1根有粘结部分预应力混凝土梁进行对比,试验过程中详细记录了试验梁混凝土应变、非预应力筋应变、缓粘结预应力筋应力增长、挠度以及裂缝开展情况,分析了预应力强度比、普通钢筋配筋率的影响,将有粘结和缓粘结部分预应力混凝土梁进行了对比。试验结果表明,缓粘结部分预应力混凝土梁的受力性能与有粘结部分预应力混凝土梁相近,甚至略优于后者。

无粘结预应力UHPC梁剪切性能试验研究

为研究无粘结预应力无腹筋UHPC梁的剪切力学行为,设计了1片矩形截面UHPC梁并进行了剪切试验。试验采用1000 t电液伺服长柱压力试验机对试验梁进行了单点加载,测试了UHPC梁的挠度、梁腹位置主应变、加载点截面正应变和钢绞线应力增量等数据,并将抗剪承载力试验结果与法国标准和瑞士标准UHPC梁抗剪承载力计算结果进行对比。结果表明:在剪跨比λ适中时(λ=1.86),无粘结预应力无腹筋UHPC梁发生剪压破坏;由于UHPC中钢纤维的桥接作用,试验梁在斜裂缝出现以后并未立即失去承载能力,仍然可以承受继续增大的荷载;试验梁在发生破坏时加载点下方截面底缘混凝土拉应变达到2700με,表明UHPC材料具有较好的抗变形能力;现有法国标准和瑞士标准对于UHPC梁抗剪承载力的计算方法均偏保守,未能考虑剪跨比和纵向钢筋消栓作用对抗剪承载力的影响。

缓粘结预应力技术在水工隧洞中的应用

为准确计算缓粘结预应力混凝土内衬受力情况,采用有限元法全面分析输水隧洞内衬在施工期、运行期和检修期等不同工况下的受力情况,明确内衬应力分布形态。计算结果表明,采用缓粘结预应力体系可实现内衬裂缝等级的控制,满足防渗要求。

缓粘结预应力混凝土梁极限承载力试验

通过4根预应力混凝土梁的极限承载力试验,分别对其开裂荷载、破坏荷载、控制截面应力、裂缝与变形进行了测试,对比了缓粘结与普通预应力混凝土梁的受力性能差异。从试验结果来看,缓粘结预应力混凝土梁具有较好的受力性能,缓粘结与普通预应力混凝土梁的挠度、应变实测数据变化规律基本一致。跨中截面体内应变测试结果表明,缓粘结与普通预应力混凝土梁的体内应变变化规律吻合较好。跨中截面钢筋应变与混凝土应变测试结果表明,缓粘结与普通预应力混凝土梁的应变变化规律基本一致,缓粘结预应力混凝土梁的实测值相对较大。缓粘结预应力混凝土梁的实际开裂荷载、破坏荷载大于普通预应力混凝土梁,矩形、T形缓粘结预应力混凝土梁的开裂荷载实测值较普通预应力混凝土梁偏大6%、10%,矩形、T形缓粘结预应力混凝土梁的破坏荷载实测值较普通预应力混凝土梁偏大4%、3%。缓粘结预应力混凝土梁裂缝宽度实测值较普通混凝土梁相对较小,表明缓粘结预应力筋与混凝土之间具有足够的粘结力。

部分预应力部分粘结CFRP混凝土梁的受弯性能

为了改善碳纤维筋(CFRP)预应力混凝土梁的受力及延性性能,针对CFRP筋特殊的材料性能,在国内首次引入了“部分预应力部分粘结”的新概念。对CFRP筋与环氧树脂钢筋混合配筋的预应力混凝土梁进行了试验研究,结果说明梁的预应力度及预应力筋的无粘结部分长度会对CPFR筋预应力混凝土梁的受力及延性性能产生较大的影响。

缓粘结预应力混凝土梁受弯试验研究

介绍了缓粘结预应力筋的构造和工作原理,通过3根缓粘结预应力混凝土梁的受弯试验研究了其开裂弯矩、极限弯矩、裂缝分布和荷载-挠度关系等缓粘结预应力混凝土梁的受力性能,并与有粘结和无粘结预应力理论计算结果进行了对比分析,得出缓粘结预应力混凝土梁的受弯规律,为缓粘结预应力混凝土梁的设计计算提供了参考。

重复荷载作用下无粘结部分预应力高强混凝土梁变形及延性试验研究

通过 1 5根单调荷载和 1 1根低周重复荷载作用下的无粘结部分预应力高强混凝土梁的试验 ,研究了影响无粘结梁变形及延性的主要因素 :预应力筋配筋率、非预应力筋配筋率、跨高比、荷载作用方式。将预应力筋和非预应力筋对无粘结梁跨中最大挠度的影响 ,用无粘结配筋指标和综合配筋指标之比 η和换算配筋率 αpρ这两个参数来反映 ,并且采用与国内有关规范相一致的直接双直线法 ,在单调荷载作用下无粘结部分预应力高强混凝土梁变形计算基础上 ,建立了任意荷载作用下的无粘结部分预应力高强混凝土梁变形计算公式。试验结果表明 ,随着受拉区非预应力筋配筋率和预应力筋配筋率的增大 ,梁的延性逐渐减小 ;随着受压区非预应力筋配筋率的增大 ,梁的延性逐渐增大 ;荷载作用方式对梁的延性有一定影响 ;跨高比对延性的影响有待进一步研究。依据试验结果建立了位移延性比与综合配筋指标的关系式 ,计算结果与试验结果吻合较好。