m跨径后张预应力混凝土.PDF

第 21卷 第 2期 重 庆 建 筑 大 学 学 报 Vol 2l No 2 1999年 4月 J0uJ词 of Chongqing an卫hu Universit3, Aw 1999 120 m跨径后张预应力混凝土 0 空心板梁变形的试验研究 T 3 、 。 鳘塑坠 一一 徐向茜 (重庆交通学院桥梁系 400074) (重庆建筑大学建筑工程学院 40~45 摘 要 介绍了=十米跨径预应力混凝土空 板粱的荷栽试验结幂，并对该梁的裂缝开 展厦挠度发展等变形行为进行 了分析研究。此外．通过该粱的非线性计算结果与宴测结 混凝土作为一种建筑材料问世以来 迄今已有一百多年的历史，而预应力钢筋是改进混凝土结 构性能、提高工程结构质量的有效手段，大量的工程实践和试验研究对混凝土材料、钢筋混凝土结 构及预应力混凝土结构的认识积累了丰富的经验 然而，钢筋混凝土是一种复杂的复合工程材料， 它的力学行为和破坏规律尚需进一步探索，尤其预应力混凝土结构，预应力钢筋强度的不同对预应 力混凝土的非线性破坏规律及承载力有明显的影响。现行混凝土结构设计规范中有关非线性阶段 的论述都是基于试验数据的经验关系之上的 预应力混凝土结构的非线性行为是由多种因素决定 的，其中，混凝土梁的刚度与变形之间的非线性行为是它的一个重要方面。因此，对预应力混凝土 粱的变形进行试验研究、进一步分析其破坏规律是十分必要的。 1 试验概况 正在修建的重庆(渝)一长寿(长)高等级公路上原设计有多处采用2O米跨径先张预应力混凝 土空心板(或箱形板)桥，因其预应力钢材一玲拉rlI、Ⅳ级钢筋采购困难以及施工工艺上的麻烦，特 更改为以低松弛钢绞线为预应力钢筋的后张法预应力混凝土箱形梁，按重庆高等级公路建设指挥 部的要求，重庆交通学院桥梁系对该足尺梁进行荷载试验，以考察预应力混凝土箱形梁的受力性能 和变形行为。为此，拟定如下加载方案： (1)荷载位置和变形测点位置如图l所示。 (2)对板作使用荷载的三次静力循环加卸载： 第一循环：P= +14 6_+29．2— 43 8 58．4—-73斗O(kN) 第二循环：P= +14．6_+29 2—43 8 58．4— 73— 0{kN) 第三循环：P=O一+l4．6—29 2 43．8—58 4 73—86．7—102一l】7一O(kN) 裂缝出现前每级荷载到位后持续5分钟测凄挠度和应变，预计开裂荷载前缩小荷载级差直至 裂缝出现，以便准确获得开裂荷载，这三次循环 考察箱形板粱在重复荷载作用下的一些行为 (3)为了考察该箱形板梁在破坏阶段的抗裂强度及裂缝发展情况，进行了破坏试验。 第四循环：P=0—43．8—7卜 l17一l37—146—167—197—22卜 255一O(kN) 第五循环：P= +5 +100~157—202— 2O9_+22卜 255— 0(kN) 收稿日靳：I999一∞一。l 邹毅松 男，1957年生．讲师 第 2期 邹毅橙等：20m跨径后张预应力混凝土空心板粱变形的试验研究 71 裂缝出现后每级荷载到位后持续10分钟测读挠度、应变及裂缝宽度，预计开裂荷载前缩小荷 载级差直至破坏，以便准确获得破坏荷载。 2 试验过程中的变形描述 2．1挠度发展过程 在对空心板粱进行的O一使用荷载 (外加荷载73 )的两次静力循环加载试验中未发现有裂 缝，P=73 kN时所对应的跨中挠度为 13 mm，卸载后跨中有微小残余挠度0．49 n ，可表明荷载与 挠度具有良好的线弹性关系；在第三循环加载过程中，当P=110 kN时，所对应的跨中挠度为 l8 IY~qfl，预应力空心板梁下缘混凝土开裂，挠度发展速度有所加快，继续加载至 P=117 kN时，跨中挠 度为20 mm，此后卸载到零，裂缝完全闭