文档介绍：湖南大学
硕士学位论文
预应力混凝土叠合梁受弯性能及设计方法的试验研究
姓名:曾垂军
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:吴方伯
20050518
摘要两种新型叠合梁结构——卧びαυぶ乒辜狭汉偷筎形预应力预制构件叠叠合梁是建筑工程中常见的一种结构形式,它与现浇梁相比,具有施工方便、节约模板、缩短工期、降低造价等优点;与预制装配式梁相比,具有整体性好、抗震性能好等优点。但目前采用的叠合梁,其预制构件大多采用矩形截面,白重较大,运输和吊装比较困难,这些缺点影响了它的推广应用。为此,我们设计了合梁,两种叠合梁均为一阶段受力叠合梁,施工阶段在下而须设置支撑,但具备一些突出的优点:预制梁自重轻,运输吊装方便;纵向受力钢筋中配有非预应力钢筋,可以改善裂缝的分布、增加梁的承载力及提高破坏时的延性;非预应力钢筋配置在叠合层底部,不在预制梁中,利于预制梁的截面设计和工厂化生产;叠合面面积增大等等。为了准确掌握卧びαυぶ乒辜狭汉偷筎形预应力预制构件叠合梁的受弯性能及破坏特征,本文对这两种叠合梁进行了试验研究。首先,在全面了解国内外已有的叠合梁相关研究成果的基础上,设计制作了根卧びαυぶ乒辜狭骸根倒卧びαυぶ乒辜狭汉根相同尺寸、相同配筋的整浇对比梁,分别进行静载试验,观测叠合梁和整浇梁的正截面开裂荷载、承载力极限荷载、挠度变形、裂缝开展、破坏特征以及叠台梁的叠合面受力情况,并将狭河胝搅旱氖芡湫阅茏鞅冉戏治觥然后,对卧びαυぶ乒辜狭汉偷筎形预应力预制构件叠合梁的正截面受弯承载力、裂缝开展、挠度变形、叠合面受剪承载力等受力性能进行分析研究,提出了相应的设计方法,为这两种叠合梁在我国的推广应用提供技术依据。最后,结合工程实践,分析了新型叠合结构体系推广应用的经济、社会和环境效益,并简要介绍了其施工工序和工艺特点。关键词:卧びαυぶ屏海坏筎形预应力预制粱;叠合粱;受弯性能;设计方法工程应用硕士学位论文
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翩签名战仝襞穑辏驴魅名专日期:确珀毕日作者签名:∥日学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书湖南大学他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C芡拧朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉”
绪论第混凝土叠合结构的基本概念及特点梁、板类的受弯构件,根据其制作工艺可以分为现浇式和预制装配式两种主要类型。前者的整体性强、抗震性能好,但是须经过支模、绑筋、浇注、养护、拆模等施工环节,不仅周期长,消耗大,旋工复杂,而且具有现场湿作业多、质量不易稳定、材料遗撒、噪音扰民等缺点。另外,温度一收缩等非荷载因素容易引起梁、板开裂。预制装配式构件无须支模、拆模等工序、周期短、工艺相对简单、现场湿作业少、工厂化生产的预制构件质量稳定、有利于环保节能,而且由于预制构件已经完成了收缩,再加上往往采用预应力,因此裂缝可以得到有效的控制。其缺点是整体性不强、抗震性能受到影响,此外构件连接拼缝处的裂缝问题有待解决。叠合式构件是介于两者之间的一种结构形式,其底部采取预制构件的形式,也可以生产成抗裂性能较强的预应力构件;上部则采取现浇混凝土形式,以形成较好的整体性。它既有预制装配式结构无须支模拆模、缩短工期、现场作业量小等优点,也有现浇结构整体性强、抗震性能好等优点⋯。如果叠合构件采用预应力预制构件的形式,使得裂缝和变形控制更易实现,具有较多的工程优点纳坪吞岣吡私峁够蚬辜氖芰π阅堋S捎谠びαΦ淖饔茫朔嘶炷土抗拉能力低的弱点,可以根据构件的受力特点和使用条件,控制裂缝的出现及裂缝开展的宽度。使用预应力后,能提高构件的刚度,还能减小受弯构件承受荷载后的挠度变形。谠几植摹⒒炷粒跚峤峁沟淖灾亍F胀ǜ纸罨炷两峁怪晕薹采用高强度混凝土和钢筋,是因为采用高强材料后,要想充分利用材料的强度,构件或结构的裂缝和变形就会很大而难以满足正常使用的要求。在预应力混凝土结构中,却必须采用高强材料,因为只有使用高强钢筋,才能建立起有效的预应力;只有使用高强混凝土才能承受由预加力和荷载在构件内产生的较高的压应力