配置預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒的軸拉構(gòu)件試驗(yàn)研究.pdf

1、由于建筑物的破壞往往始于裂縫，所以人們一般把裂縫的出現(xiàn)視作危險(xiǎn)的征兆，裂縫使人們產(chǎn)生恐懼感。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工程建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大，工程結(jié)構(gòu)朝著大型化、復(fù)雜化的方向進(jìn)展，隨著混凝土原材料的不斷更新，混凝土強(qiáng)度等級(jí)的不斷提高，在實(shí)際工程上出現(xiàn)了大量的裂縫問(wèn)題。近年來(lái)隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，用于工程建設(shè)的用鋼量日趨增大，而國(guó)家的鋼材供應(yīng)量不能滿足日趨增大的市場(chǎng)需求量，導(dǎo)致鋼材的價(jià)格不斷上漲，這就要求我們?cè)诠?jié)約鋼材用量的基礎(chǔ)上來(lái)設(shè)計(jì)控制工

2、程中的裂縫問(wèn)題，這也就給裂縫研究提出新的課題。 避免混凝土開(kāi)裂或減少裂縫開(kāi)展寬度、降低構(gòu)件變形的一個(gè)重要途徑就是采用預(yù)應(yīng)力混凝土。本文嘗試?yán)妙A(yù)應(yīng)力混凝土的諸多優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒用來(lái)控制構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的裂縫。所謂預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒，即將截面不大的混凝土棒先施加程度相當(dāng)高的預(yù)應(yīng)力，然后再將它澆筑在現(xiàn)澆混凝土中，則它將等效為鋼筋起受拉鋼筋的作用，與非預(yù)應(yīng)力配筋相近。本文共進(jìn)行了24根試件的試驗(yàn)研究，得出了預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒能較大地

3、提高構(gòu)件抗裂承載力，在荷載小于預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒的開(kāi)裂荷載時(shí)有較好的抗裂效果，能較大地減小裂縫間距和裂縫寬度，但是當(dāng)荷載較大預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒開(kāi)裂時(shí)預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒的抗裂效果不是很好，若將普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒一起使用時(shí)則有很好的抗裂效果。本文分析了預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒在軸拉試件中的粘結(jié)機(jī)理和破壞機(jī)理，根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒本身的特點(diǎn)，提出了預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒與后澆混凝土之間的粘結(jié)模型。然后本文詳細(xì)介紹了經(jīng)典的裂縫分析理論粘結(jié)滑移理論、無(wú)滑移理

4、論、綜合理論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，各理論有著各自不同的理論基礎(chǔ)，認(rèn)為影響裂縫寬度的主要影響因素也各不相同。對(duì)本次試驗(yàn)中配置普通鋼筋的試件，試驗(yàn)實(shí)測(cè)的平均裂縫間距和裂縫寬度與按現(xiàn)行規(guī)范GB50010-2002中公式的計(jì)算值符合良好；對(duì)配置預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒的試件，本文根據(jù)試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，采用統(tǒng)計(jì)的方法回歸了平均裂縫間距和平均裂縫寬度計(jì)算公式，計(jì)算值與試驗(yàn)值符合良好。最后本文討論了影響預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒抗裂性能的影響因素，得出預(yù)應(yīng)力芯棒的截面面積、預(yù)壓