體外預應力鋼-混凝土組合梁受彎性能理論分析與試驗研究.pdf

1、體外預應力鋼．混凝土組合梁是在普通組合梁基礎上發(fā)展起來的一種新型結構，同普通組合梁相比，可以充分利用高強鋼材；擴大鋼梁的彈性范圍，提高結構剛度；降低梁高，減輕自重；提高結構的極限承載能力；降低鋼材的有效應力幅值，改善結構的疲勞性能。正是由于這些優(yōu)點，使得體外預應力鋼．混凝土組合梁在工程中具有廣泛的應用前景。 組合梁按剪力連接程度分可分為完全剪力連接和部分剪力連接。綜合考慮受力性能和經(jīng)濟效益，實際工程中一般采用部分剪力連接。部分剪

2、力連接在承受外荷載時，鋼與混凝土的交界面上會產(chǎn)生滑移，而滑移使組合截面不符合平截面假定，結構的剛度也會減小，因此截面應力和撓度變形受滑移的影響比較大。迄今為止，關于這方面的理論研究較少，規(guī)范也不完善，不利于這種結構在工程中的推廣應用。本文主要對以下方面進行了研究： (1)體外預應力鋼．混凝土組合梁的試驗研究。進行了四根體外預應力鋼一混凝土組合梁受彎性能的試驗研究，分析了不同剪力連接程度及不同預應力度對滑移、撓度、應變、裂縫、抗彎

3、承載能力的影響。 (2)從分析滑移入手，研究滑移效應對普通組合梁的撓度及應變的影響。通過建立力學模型，分析交界面的受力狀態(tài)，推導了承受均布荷載和跨中對稱兩點荷載作用下的滑移及滑移應變的計算公式，并進一步得出了應力和撓度的計算公式。 (3)體外預應力筋的應變增量與結構整體變形的關系。通過建立力學模型，得到了體外預應力筋的應變增量和撓度的關系式，并利用試驗值對計算值進行驗證，吻合良好。 (4)研究了體外預應力鋼．混凝