配置預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒的軸拉構(gòu)件試驗研究.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)視作危險的征兆，裂縫使人們產(chǎn)生恐懼感。隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展，工程建設(shè)規(guī)模越來越大，工程結(jié)構(gòu)朝著大型化、復(fù)雜化的方向進展，隨著混凝土原材料的不斷更新，混凝土強度等級的不斷提高，在實際工程上出現(xiàn)了大量的裂縫問題。近年來隨著國家經(jīng)濟的進一步發(fā)展，用于工程建設(shè)的用鋼量日趨增大，而國家的鋼材供應(yīng)量不能滿足日趨增大的市場需求量，導(dǎo)致鋼材的價格不斷上漲，這就要求我們在節(jié)約鋼材用量的基礎(chǔ)上來設(shè)計控制工

2、程中的裂縫問題，這也就給裂縫研究提出新的課題。 避免混凝土開裂或減少裂縫開展寬度、降低構(gòu)件變形的一個重要途徑就是采用預(yù)應(yīng)力混凝土。本文嘗試利用預(yù)應(yīng)力混凝土的諸多優(yōu)點，設(shè)計了預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒用來控制構(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。本文共進行了24根試件的試驗研究，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)力混凝土芯棒的開裂荷載時有較好的抗裂效果，能較大地減小裂縫間距和裂縫寬度，但是當荷載較大預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒開裂時預(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)機理和破壞機理，根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒本身的特點，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。然后本文詳細介紹了經(jīng)典的裂縫分析理論粘結(jié)滑移理論、無滑移理

4、論、綜合理論和數(shù)理統(tǒng)計方法，各理論有著各自不同的理論基礎(chǔ)，認為影響裂縫寬度的主要影響因素也各不相同。對本次試驗中配置普通鋼筋的試件，試驗實測的平均裂縫間距和裂縫寬度與按現(xiàn)行規(guī)范GB50010-2002中公式的計算值符合良好；對配置預(yù)應(yīng)力混凝土芯棒的試件，本文根據(jù)試驗實測數(shù)據(jù)，采用統(tǒng)計的方法回歸了平均裂縫間距和平均裂縫寬度計算公式，計算值與試驗值符合良好。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