超低溫環(huán)境下預應力混凝土梁受彎承載力試驗研究.pdf

1、本文主要對超低溫環(huán)境下鋼絞線的力學性能以及超低溫環(huán)境下先張法預應力混凝土梁的受彎性能進行了試驗研究,對比分析了不同溫度下鋼絞線力學性能以及預應力混凝土梁的受彎性能。
　　根據(jù)本次試驗的要求,在已有的電子萬能試驗機及課題組自制的超低溫環(huán)境箱的基礎上,自主設計夾片式拉伸夾具,采用液氮降溫的方式,完成了超低溫環(huán)境下鋼絞線的拉伸試驗;利用較大型低溫冷庫對預應力混凝土梁進行降溫及課題組已有的保溫箱進行保溫,完成了超低溫環(huán)境下預應力混凝土梁的

2、受彎試驗,對比分析了溫度對梁受彎性能的影響,本次試驗具體工作包括如下幾點:
　　1、調(diào)研市場上適用于本次超低溫預應力混凝土梁試驗的鋼絞線尺寸及型號,根據(jù)鋼絞線型號,設計鋼絞線拉伸試驗所需要的拉伸夾具;根據(jù)既定的預應力混凝土梁尺寸,調(diào)研試驗梁制作的相關工作,包括先張法張拉臺座,預應力鋼絞線的張拉等。試驗的降溫及保溫措施沿用課題組一直采用的方法進行。
　　2、鋼絞線拉伸試驗,選用三股鋼絞線試件,試驗選取20℃、-40℃、-70℃

3、、-100℃、-120℃、-140℃和-160℃共7個溫度點,對應設計7組試件,每個溫度點試件3個,共21個試件;
　　3、預應力混凝土梁試驗,選取的鋼絞線材料與拉伸試驗相同,選取的溫度點為20℃、-40℃、-70℃、-100℃,每個溫度點設計三根混凝土梁。試驗考慮的參數(shù)為溫度及是否張拉預應力,試驗共設計了13根混凝土梁。
　　通過對超低溫試驗的研究及分析,所得結論如下:
　　1、隨著溫度的降低,鋼絞線的屈服強度fy以

4、及極限抗拉強度fu均呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢,屈服強度fy的提高幅度大于抗拉強度fu;
　　2、隨著溫度的降低,鋼絞線的斷后伸長率δ呈減小趨勢,說明鋼絞線的塑性性能隨著溫度的降低而降低;
　　3、超低溫下預應力混凝土梁的平截面假定依舊成立;
　　4、隨著溫度的降低,預應力混凝土梁的開裂荷載和極限荷載均有所提高,并且開裂荷載的提高程度要大于極限荷載,梁的脆性增大;
　　5、隨著溫度的降低,產(chǎn)生裂縫時裂縫的寬度有增大趨勢。