體外預(yù)應(yīng)力框架梁次彎矩的理論與實驗研究.pdf

1、體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)由于能解決大跨度結(jié)構(gòu)中混凝土構(gòu)件的剛度問題、很好的控制結(jié)構(gòu)的裂縫和撓度、具有良好的經(jīng)濟性能，因而廣泛地應(yīng)用于包括大跨度框架結(jié)構(gòu)的土木工程結(jié)構(gòu)中。雖然體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)在國內(nèi)外的工程應(yīng)用范圍不斷擴大、工程應(yīng)用實例不斷增加，但是直到目前，對于體外預(yù)應(yīng)力混凝土超靜定結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，國內(nèi)外預(yù)應(yīng)力界的認(rèn)識尚不夠全面。如在超靜定結(jié)構(gòu)中，施加體外預(yù)加力時會使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生次彎矩，即二次彎矩和第三彎矩。對二次彎矩和第三彎矩的產(chǎn)生機理，及其對體外預(yù)應(yīng)

2、力混凝土結(jié)構(gòu)的影響與計算方法等方面的認(rèn)識尚不統(tǒng)一。本文進行了一根體外預(yù)應(yīng)力混凝土框架梁的實驗研究并對其進行了ANSYS模擬分析，研究了體外預(yù)應(yīng)力混凝土框架梁的力學(xué)特性，并進行了一些探討，得出了一些結(jié)論。本文在對國內(nèi)外有關(guān)體外預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀進行較為系統(tǒng)地論述的基礎(chǔ)上，結(jié)合體外預(yù)應(yīng)力混凝土梁的實驗研究，詳細(xì)描述了體外預(yù)應(yīng)力框架梁在外載下的力學(xué)形態(tài)，采集了位移、鋼筋應(yīng)變、混凝土應(yīng)變的相關(guān)數(shù)據(jù)；分析了不同的體外預(yù)加力作用下，梁

3、的承載力、鋼筋應(yīng)力增量、體外索應(yīng)力增量的變化；利用ANSYS分析軟件對體外預(yù)應(yīng)力框架實驗梁進行了非線性的全過程力學(xué)分析，得到相應(yīng)的荷載變形曲線,并與實驗結(jié)果進行了對比分析。根據(jù)相關(guān)的規(guī)范和理論，提出了不同的分析和計算二次彎矩與第三彎矩的方法。實驗結(jié)果表明：體外預(yù)應(yīng)力混凝土應(yīng)變符合平截面假定，當(dāng)試件達(dá)到破壞階段時體內(nèi)非預(yù)應(yīng)力筋已屈服而體外預(yù)應(yīng)力筋沒有達(dá)到屈服。用ANSYS分析結(jié)果對其進行了驗證。同時提出次彎矩的量值在結(jié)構(gòu)的全過程分析中，其