中强螺旋肋钢丝预应力混凝土空心板受力性能的分析.pdf

郑州大学
硕士学位论文
中强螺旋肋钢丝预应力混凝土空心板受力性能的分析
姓名:乔耀科
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:徐有邻;刘立新

摘要度高、延性好、与混凝土粘结锚固可靠的优点,以这种钢丝为配筋的预应力空心运用钢筋混凝土受弯构件非线性全过程分析的基本原理,本文编制了中强螺旋肋钢丝预应力混凝土空心板的数值分析程序。计算结果与试验结果进行对比,符合较好。数值分析程序验证了中强螺旋肋钢丝预应力混凝土空心板的工作阶段也可分为弹性工作阶段、带裂缝工作阶段和破坏阶段。运用数值分析程序计算了椴煌绺弑取⑴浣盥省⒄爬刂朴αΦ闹力是影响空心板破坏形态的主要因素,且构件挠跨比与跨高比和张拉控制应力呈线性关系,与配筋率呈二次抛物线关系。进而通过回归分析,得出了挠跨比与以上三因素数量关系的回归方程。以极限挠度达到跨度的魑Q有云苹档呐卸ㄖ副辏疚姆直鹪擞檬分析程序试算和回归方程得出了常用跨度、常用配筋的中强菪吒中强菪吒炙渴俏夜兄瓶7⒌脑びαΩ纸钚缕分郑哂星板具有良好的力学性能,是传统用于预应力混凝土空心板的冷加工钢丝的理想替代品。强菪吒炙吭びα招陌澹峁砻骺绺弑取⑴浣盥省⒄爬刂朴丝预应力混凝土空心板的张拉控制应力的取值,供设计参考。本课题为“九五”国家科技攻关课题“大开间预应力楼板研究”子课题之关键词中强螺旋肋钢丝;预应力空心板:数值分析:破坏形态;张拉控制应力郑州大学硕士学位论文
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第一章概述工程背景及研究概况力屋面板V鞯脑ぶ乒辜废盗校罅坑τ糜诠ひ岛兔裼媒ㄖ穆ッ婧臀莞结构中。相对于现浇板类构件,预制构件具有节约模板、减少支模、拆模,避免地,实现文明施工以及板的质量稳定且容易控铬扔诺恪S泄赝臣谱柿媳砻鳎合和低碳合金钢丝延伸率均很小,握裹力也较差,在生产工艺质量不能保证时容易发生滑丝、脆断等缺陷。近年来,以冷轧带肋钢筋代替冷拔丝及低碳合金钢丝,钢丝强度高、延性好、锚固性能优良。国内已有不少学者和工程专家对这种新型我国建筑工程中应用钢筋混凝土预制构件已有四十余年的历史,至今仍在建筑工程中占有相当比重。板类构件在预制构件中占有极大比例,经过长期工程实践的考验和筛选,形成了以三板びαΧ滔蚩招陌濉⒃びαΤは蚩招陌搴驮び大量湿作业;加快施工进度,缩短工期;节约材料,降低施工造价:节约施工场场作业由于藏工材料缺陷引发的板类事故占%,而预制板类构件引起的事故不足%。‘我国曾使用过热轧非预应力配筋作为受力主筋的预制空心板。但由于这种板不能用作较大跨度、抗裂性能差,适用范围较小。逐渐被淘汰。最初的预应力空心板是由强度为的冷拔低炭钢丝作为预应力配筋,后来因跨度、荷载的增加,引入强度为的冷拔低合金钢丝。冷拔钢丝的使用可以节约钢材和混凝土,从而带来一定的经济效益和社会效益,曾在我国基本建设中起到了积极的作用。但这种冷加工钢筋是以牺牲延性来换取强度的提高,而且这类冷加工钢筋生产的空心板跨度及荷载不能太大,难以满足大跨度小康住宅的需要。冷拔丝由于其锚固性能较好,克服了冷拔丝易发生滑丝的弱点,裂缝控制性能得到很大改善。但钢筋冷轧后基圆面积削减了%。慷炔缓芨咔已有越喜睿菀自裂缝宽度不大的情况下因钢筋拉断而引发空心板的脆断。可见传统的预应力空心板产品。特别是其主力配筋已跟不上建筑技术的发展,如何克服传统预应力混凝土空心板的弱点,发挥预制构件的优势已成为预制构件行业亟待解决的问题。近年来,国内开始生产中高强的螺旋肋钢丝并用作预应力主筋,这种新型的钢丝的材料性能及粘结锚固性能进行了深入的研究,为在预应力混凝土空心板中推广和应用这类钢丝提供了必要的技术条件。年颁布实旌的《中强度预应力混凝土用钢丝》行业标准/幸蚜腥胫星柯菪吒炙康母飨盍ρ性能指标和产品规格。R徊糠值厍芽7⒘艘月菪吒炙课V鹘畹脑びα招郑州大学硕士学位论文
许值:啊窘裠为开裂荷载的实测值和允许值;以及【和扮别干罕砑藓稍氐氖挡庵岛图扑钢筋种类及配筋形式的不同对空心板的力学性能有很大影响,为了科学系统,鉣裂缝同时达到破坏标志及钢筋拉断的破坏标志。患摆鉣为使用状态下挠度的实测值和允湓吒纸钗展π阅艿玫礁妮牍目沽研阅艿靡蕴岣检验裕量板并取得了较好的效果。的分析各种不同钢筋形式及钢筋种类对预应力空心板力学性能的影响,中国建筑科学研究院徐有邻研究员对北京地区三个有代表性的预制构件厂的预应力空心板的力学性能检验报告进行了统计和全面的对比分析,其统计结果如表卜其中挠度、裂缝控制性能及承载力均以相对值即实测值与允许值的比值给出。捐③螺旋表格说明:佟ⅱ摺ⅱ邸ⅱ芊直鸫砟佣却锏絫⒘⒛佣群由表统计结果的分析可以得出以下的几点结论:冷拔丝表面光滑,握裹力差。,