疲劳荷载作用下梁内不同类型钢筋破坏关系-哈尔滨工业大学学报.PDF

第４４卷　第８期 哈　尔　滨　工　业　大　学　学　报 Ｖｏｌ４４ Ｎｏ８ 　 　 ２０１２年８月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＨＡＲＢＩＮＩＮＳＴＩＴＵＴＥＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ａｕｇ．２０１２ 　　　　　　 疲劳荷载作用下梁内不同类型钢筋破坏关系 宋玉普，韩基刚 （大连理工大学 建设工程学部，１１６０２４辽宁 大连） 摘　要：为了研究在疲劳荷载作用下，梁内钢筋的应力变化情况，通过１２片后张有粘结部分预应力混凝土 梁的疲劳试验，研究了与疲劳破坏密切相关的钢筋最大应力、应力幅的变化规律．结果表明：在梁的使用阶 段，预应力钢筋与非预应力钢筋的应力幅比值处于等比例变化，非预应力钢筋应力幅是影响部分预应力混凝 土梁疲劳性能的关键因素．随着重复荷载次数的增加，钢筋与混凝土之间粘结性能的退化和有效预应力的不 断降低是两种不同类型钢筋破坏并不同步的两个重要原因．最后，在试验分析的基础上，提出了开裂截面处 消压后预应力钢筋应力增量的计算公式，计算结果与试验结果吻合较好． 关键词：部分预应力混凝土梁；疲劳；钢筋应力；粘结退化；应力重分布 中图分类号：ＴＨ１３３；ＴＰ１８３ 文献标志码：Ａ 文章编号：０３６７－６２３４（２０１２）０８－００９６－０５ Ｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｓｔｅｅｌ ｉｎｂｅａｍｓｕｎｄｅｒｆａｔｉｇｕｅｌｏａｄｉｎｇ ＳＯＮＧＹｕｐｕ，ＨＡＮＪｉｇａｎｇ （ＦａｃｕｌｔｙｏｆＩｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１１６０２４Ｄａｌｉａｎ，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｓｔｒｅｓｓｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｉｎｂｅａｍｕｎｄｅｒｆａｔｉｇｕｅｌｏａｄｓ，ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｂａｓｅｄｏｎ ｆａｔｉｇｕｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｏｆ１２ｐｏｓｔｔｅｎｓｉｏｎｅｄｐａｒｔｉａｌｌｙｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｂｅａｍｓ，ｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｏｆｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｍａｘｉｍｕｍ， ｓｔｒｅｓｓａｍｐｌｉｔｕｄｅｗｈｉｃｈａｒｅｃｌｏｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｆａｉｌｕｒｅｏｆｐａｒｔｉａｌｌｙｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｂｅａｍｓａｒｅｏｂ ｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｕｇｇｅｓｔｔｈａｔｔｈｅｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄａｎｄｎｏｎｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄａｒｅｂａｓｉｃａｌｌｙａｔｔｈｅ ｓａｍｅｒａｔｉｏｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｉｔｈａｓｂｅｅｎｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｋｅｙｆａｃｔｏｒｓｏｆａｆｆｅｃｔｉｎｇｆａｔｉｇｕｅｃａｐａｂｉｌｉｔｙｏｆｐａｒｔｉａｌｌｙｐｒｅｓ ｔｒｅｓｓｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅｂｅａｍｓａｒｅｓｔｒｅｓｓａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ．Ｔｈｅｂｏｎｄｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔａｎｄｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｓｔｒｅｓｓｌｅａｄｔｏｓｔｒｅｓｓｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈａｒｅｔｈｅｔｗｏｍａｉｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｅａｓｏｎｓｗｈｙｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ａｎｄｎｏｎｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｄａｍａｇｅｓａｒｅｎｏｔｉｎｄｅｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄｗａｙｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｒｅｐｅａｔｅｄｌｏａｄｉｎｇ．Ｆｉｎａｌ ｌｙ，ａｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄｓｔｅｅｌｓｔｒｅｓｓｉｎｃｒｅｍｅｎｔｉｎａｃｒａｃｋｅｄｓｅｃｔｉｏｎａｆｔｅｒｄｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ ｂｙｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌａｎ