PC箱梁豎向預(yù)應(yīng)力損傷測試方法及應(yīng)用技術(shù)研究.pdf

1、箱梁腹板斜裂縫是PC梁橋常見的裂縫形式，雖然腹板斜裂縫的成因復(fù)雜多樣，但其開裂的根本原因是腹板中的主拉應(yīng)力過大。箱梁中的豎向預(yù)應(yīng)力是抵抗剪應(yīng)力和主拉應(yīng)力的重要因素，尤其是在縱向預(yù)應(yīng)力不變的條件下，豎向預(yù)應(yīng)力對箱梁腹板主拉應(yīng)力的影響將會變得非常顯著。一旦豎向預(yù)應(yīng)力不夠，即預(yù)應(yīng)力損失過大，斜截面抗剪力儲備將嚴(yán)重不足。近年來，隨著箱形截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋跨度的增大，混凝土箱梁腹板開裂的問題也越來越嚴(yán)重。如何提高豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋的施工質(zhì)量，保

2、證足夠的有效預(yù)應(yīng)力，成為了廣大工程技術(shù)人員的關(guān)注的重點(diǎn)。本文針對豎向預(yù)應(yīng)力筋張拉力的檢測方法進(jìn)行研究，取得了一些結(jié)果，主要內(nèi)容如下:
　　 1.采用實(shí)體單元建立有限元模型，計(jì)算分析豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋在橋梁施工過程中的應(yīng)力損失情況，找出應(yīng)力損失的規(guī)律，并與現(xiàn)有資料中提到的豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋在傳力錨固階段的損失進(jìn)行對比，證明在橋梁施工階段中即時(shí)有效檢測豎向預(yù)應(yīng)力的必要性。
　　 2.基于鐘新谷教授提出來的無損檢測豎向張拉力理論和結(jié)構(gòu)

3、動力學(xué)原理，利用ANSYS有限元軟件對預(yù)應(yīng)力鋼筋外露段有限元模型進(jìn)行模態(tài)分析，采用分塊Lanczos法，得到不同外露段鋼筋長度及不同錨固段剛度增大系數(shù)下的外露段鋼筋第一階振動頻率ω，通過振動頻率與外露段鋼筋長度計(jì)算出錨固段的剛度增大系數(shù)，由模型實(shí)驗(yàn)研究得出的經(jīng)驗(yàn)公式，進(jìn)一步計(jì)算得到預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力值。
　　 3.進(jìn)行模型試驗(yàn)研究，重點(diǎn)研究直徑為32mm的精軋螺紋鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力和錨固段剛度增大系數(shù)的關(guān)系。將研究結(jié)果用于實(shí)橋