超低溫環(huán)境下預(yù)應(yīng)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(xué)性能以及超低溫環(huán)境下先張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁的受彎性能進(jìn)行了試驗研究,對比分析了不同溫度下鋼絞線力學(xué)性能以及預(yù)應(yīng)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(jī)及課題組自制的超低溫環(huán)境箱的基礎(chǔ)上,自主設(shè)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(yù)應(yīng)力混凝土梁進(jìn)行降溫及課題組已有的保溫箱進(jìn)行保溫,完成了超低溫環(huán)境下預(yù)應(yīng)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(yù)應(yīng)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(shè)計鋼絞線拉伸試驗所需要的拉伸夾具;根據(jù)既定的預(yù)應(yīng)力混凝土梁尺寸,調(diào)研試驗梁制作的相關(guān)工作,包括先張法張拉臺座,預(yù)應(yīng)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(jìn)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(yīng)設(shè)計7組試件,每個溫度點試件3個,共21個試件;
　　3、預(yù)應(yīng)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(shè)計三根混凝土梁。試驗考慮的參數(shù)為溫度及是否張拉預(yù)應(yīng)力,試驗共設(shè)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(jié)論如下:
　　1、隨著溫度的降低,鋼絞線的屈服強(qiáng)度fy以

4、及極限抗拉強(qiáng)度fu均呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢,屈服強(qiáng)度fy的提高幅度大于抗拉強(qiáng)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(yù)應(yīng)力混凝土梁的平截面假定依舊成立;
　　4、隨著溫度的降低,預(yù)應(yīng)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。