预应力筋松弛变异对PC梁桥长期性能影响研究

PC梁桥开裂和下挠与预应力筋长期预应力损失过大密切相关。针对环境温度和预应力不均匀性对预应力筋松弛和结构挠度的影响进行研究,提出一种考虑温度和预应力不均性的松弛损失计算公式。研究表明:高温作用会加快预应力松弛速率;预应力分布不均匀也会增加预应力损失。综合考虑这2个不利因素对PC梁桥长期挠度和结构应力影响是较大的。

全预应力混凝土梁长期变形计算

与部分预应力混凝土梁相比,全预应力混凝土梁全截面受压且压应力较高,由于混凝土收缩徐变产生的梁长期变形也更大。该文从按龄期调整的有效模量法出发,将梁沿长度方向细分单元,细分单元长度为截面高度的1倍~2倍,锁定单元节点,分别计算混凝土的收缩、徐变以及预应力筋的松驰对其产生的强迫力值;释放强迫力,并将其反向作用于节点上,求出此时的截面时随应变和附加曲率,进而推导出可用于求解任意时刻的全预应力混凝土梁长期变形的计算公式。基于该课题组和其他研究者试验结果,对该文及国内外规范的计算公式进行了对比分析,结果表明：该文公式计算值与试验结果吻合良好;国内外规范计算值与试验结果的平均误差则明显偏大,且计算结果偏于不安全。

一种混凝土结构长期预应力损失计算方法

基于准确、快速抽样的拉丁超立方抽样法和按龄期调整的有效模量法,推导了同时考虑收缩徐变时变性和不确定性、及其与预应力筋应力松弛相互作用的预应力损失计算公式,形成了一种混凝土结构长期预应力损失计算方法。通过该方法对C50混凝土试验梁进行预应力损失计算,结果表明,试验梁长期预应力损失实测值均位于该方法计算的预应力损失置信区间的中部,论证了文中预应力损失方法的准确性和可靠性。