體外預(yù)應(yīng)力對波形鋼腹板PC組合簡支箱梁動力特性影響的試驗研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、由于波形鋼腹板PC組合箱梁的鋼腹板很薄,故無法在腹板中布置體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋,而用大量的體外預(yù)應(yīng)力筋來替代體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋,因此是非常有必要研究體外預(yù)應(yīng)力對波形鋼腹板PC組合箱梁動力特性的影響。本文采用模型試驗梁試驗、理論公式計算以及ANSYS有限元分析就體外預(yù)應(yīng)力對單跨等截面波形鋼腹板PC組合簡支箱梁動力特性的影響規(guī)律進行了較系統(tǒng)的研究,主要完成工作及研究結(jié)論為:
  (1)參考經(jīng)典結(jié)構(gòu)動力學,考慮了波形鋼腹板箱梁剪力效應(yīng)和剪力滯效應(yīng)以及

2、體外預(yù)應(yīng)力的各項損失,并且考慮預(yù)應(yīng)力對梁體抗彎剛度的影響,擴充并修正了體外預(yù)應(yīng)力對傳統(tǒng)混凝土腹板箱梁自振特性計算公式,推導(dǎo)出波形鋼腹板PC組合簡支箱梁的體外預(yù)應(yīng)力筋在直線形、單折線形和雙折線形布置下梁體的自振頻率計算公式。
 ?。?)設(shè)計和制作了5m的等截面簡支波形鋼腹板模型試驗梁,測試了體外筋在八個不同張拉工況下模型試驗梁的第一階自振頻率,模型試驗結(jié)果表明:隨著體外筋初始張拉力的增大,模型試驗梁的第一階自振頻率也將增大。

3、 ?。?)針對制作的波形鋼腹板模型試驗梁,應(yīng)用本文推導(dǎo)的波形鋼腹板PC組合簡支箱梁自振頻率的公式計算模型試驗梁體外筋在八個不同張拉工況下的第一階自振頻率,結(jié)果表明當體外預(yù)應(yīng)力筋有效張拉力的增大,梁體第一階自振頻率也將增大。結(jié)果與試驗梁第一階自振頻率測試值保持了一致的增長趨勢并且數(shù)值差別不大,證明了推導(dǎo)的理論公式能較正確的計算波形鋼腹板PC組合簡支箱梁的自振頻率。
  (4)建立模型試驗梁的ANSYS有限元計算模型,并計算相應(yīng)的體外

4、筋在八個不同工張拉況下的模型試驗梁的第一階自振頻率,結(jié)果表明:有限元的計算結(jié)果與試驗梁測試結(jié)果保持了一致的趨勢且數(shù)值較接近,二者相對誤差在9%左右,說明本文建立的ANSYS有限元模型能正確的模擬模型試驗梁的自振特性。
  (5)應(yīng)用理論公式以及ANSYS有限元分析研究不同體外預(yù)應(yīng)力筋布置參數(shù)對波形鋼腹板PC組合簡支箱梁自振頻率的影響規(guī)律,結(jié)果表明:體外筋布置參數(shù)不同時,對波形鋼腹板PC組合簡支箱梁的第一階自振頻率都有一定的影響。<

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