无粘结预应力混凝土连续板中跨受火试验研究

对无粘结预应力混凝土连续板在中跨受火下的反应进行试验研究 ,得出了板的温度场分布、板的变形情况及支座反力的变化情况 ,并得出了负弯矩钢筋长度、预应力度对无粘结预应力混凝土连续板的影响。为今后无粘结预应力混凝土板火灾行为研究提供了依据     

无粘结预应力混凝土三跨连续板火灾试验研究

在实现按照ISO标准升温曲线升温的前提下,研究了无粘结预应力混凝土连续板在火灾作用下的火灾行为。试验考察了预应力度、不同跨受火以及负筋长度三种因素,分析结果表明不同跨受火、负筋长度对三跨连续板的破坏机构、挠度变形有决定性的影响,而预应力度对其影响不是十分明显,三种因素都对支反力的重分布有很显著的影响,预应力筋中的预张力在火灾试验过程中经历了先增加,再减小,然后突然被拉断三个阶段,构件的温度场在受火面温度梯度大,背火面小,裂缝的出现和水蒸气的蒸发影响着板内温度场的分布。     

两跨无粘结预应力混凝土连续板抗火性能试验与分析

完成了9块两跨无粘结预应力混凝土连续单向板抗火试验。通过布置于试验板内的热电偶,获得了试验板截面的温度场分布。通过布置于无粘结筋锚固端的力传感器和试验板上的位移传感器,获得了试验板中无粘结筋应力和试验板新增变形在火灾下的变化过程。通过布置于各试验板边支座上的压力传感器,获得了两跨连续板支座反力在火灾下的变化过程。受火过程中试验板背火面经历了水分溢出、水蒸气形成和发展、溢出水干涸及水蒸气消失的过程。基于不同试件不同时刻的无粘结钢丝应力实测值、边支座反力实测值、跨中新增变形实测值,拟合出了考虑各关键参数影响的火灾下两跨连续板中无粘结钢丝应力计算公式、边支座反力计算公式和跨中新增变形计算公式。针对在抗火试验中有4块试验板板顶负弯矩的钢筋截断处出现了贯穿裂缝的现象,提出了火灾下两跨连续板中支座两侧负弯矩钢筋的截断建议。     

组合梁负弯矩区混凝土板中无粘结筋的应用研究

推导了将曲线无粘结预应力束视为位移变量直接求解的预应力钢混凝土组合梁单元的有限元列式,并对用于试验的2根无粘结和2根有粘结的预应力混凝土钢连续组合梁进行了分析,计算曲线与试验曲线吻合较好。通过有限元分析发现,无粘结预应力钢混凝土组合梁的极限承载力略小于有粘结预应力混凝土钢组合梁,其原因是组合梁内无粘结预应力钢筋的极限应力低于有粘结预应力筋的;而在负弯矩区采用直线配束或曲线配束对无粘结预应力筋的极限应力影响很小。     

无粘结预应力混凝土简支板的抗火试验研究

主要研究了受火无粘结预应力混凝土简支板的温度场分布和板的变形情况 ,并给出了钢筋保护层的厚度、预应力度对无粘结预应力混凝土简支板受火性能的影响。为无粘结预应力混凝土板的火灾行为的理论研究提供了依据。     

无粘结碳纤维筋预应力混凝土连续梁受力性能试验与分析

为解决CFRP筋张拉与锚固,探索一种CFRP筋的锚固方法,对9根无粘结CFRP筋部分预应力混凝土连续梁进行三分点的静载试验。试验证明这种锚固方法是可行的。基于试验数据,重点开展中支座负弯矩钢筋屈服后,这类梁的CFRP筋应力及塑性铰区域分布特征、内力重分布等方面的研究。在此基础上,提出无粘结CFRP筋部分预应力混凝土连续梁等效塑性铰长度的估算公式和弯矩调幅的计算公式。     

无粘结预应力混凝土简支板火灾试验研究

在实现ISO标准升温曲线升温的前提下 ,通过对无粘结预应力混凝土简支板火灾下试验行为的研究 ,总结了无粘结预应力混凝土板变形、预应力变化的一般规律 ,考察了预应力度和保护层两种因素。试验的结果为以后更进一步研究打下了基础     

缓粘结预应力混凝土梁受弯试验研究

介绍了缓粘结预应力筋的构造和工作原理,通过3根缓粘结预应力混凝土梁的受弯试验研究了其开裂弯矩、极限弯矩、裂缝分布和荷载-挠度关系等缓粘结预应力混凝土梁的受力性能,并与有粘结和无粘结预应力理论计算结果进行了对比分析,得出缓粘结预应力混凝土梁的受弯规律,为缓粘结预应力混凝土梁的设计计算提供了参考。     

无粘结预应力混凝土连续板火灾行为的试验分析

对9块无粘结预应力混凝土连续板进行了受火性能的试验研究。通过对这些试验的综合分析，给出了出现裂缝的主要种类、成因及由此造成的破坏形式。根据裂缝的发展趋势和板的破坏形式说明了内力重分布的规律，并与由支反力推算得的弯矩变化规律相互验证。从火灾初期弯矩变化规律图可以发现，在受火的前5min，结构内己产生剧烈的内力重分布，火灾初期结构的内力重分布主要是由热膨胀应变引起的。根据板的破坏形式和预应力筋被拉断等现象提出了保证连续构件必要的耐火极限的防护措施。     

预应力CFRP筋混凝土T梁受力性能试验研究

本文对配置部分粘结和完全粘结预应力CFRP筋的部分预应力混凝土T梁进行了受力性能试验研究。根据试验结果对预应力CFRP筋混凝土T梁的受力过程、破坏模式、部分粘结筋应力增量以及裂缝分布等进行了较为详细的研究,对基于能量耗散的观点引入的延性指标进行了探讨,提出承载力计算公式,并对预应力CFRP筋混凝土梁的破坏模式、开裂弯矩、极限弯矩以及部分粘结筋的应力进行了预测。试验研究结果表明:部分粘结预应力CFRP筋混凝土梁与完全粘结预应力CFRP筋混凝土梁相比,前者具有更好的变形能力和延性性能而两者的极限承载能力相差较小;为避免CFRP配筋结构由于CFRP筋拉断而发生灾难性的破坏,CFRP配筋梁期望发生混凝土压碎破坏;采用本文方法计算得到预应力CFRP筋混凝土梁的破坏模式、开裂弯矩、极限弯矩以及CFRP筋的极限应力与试验结果吻合较好,计算结果具有较高的精度。     

Transient high-temperature stress relaxation of prestressing tendons in unbonded construction

Unbonded post-tensioned (UPT) flat plate concrete slabs are popular for modern continuous multiple bay floor assemblies due to economic and sustainability benefits (reductions in slab thickness and building self-weight) and structural advantages (decreased deflections over larger spans). Only limited research has been conducted on the performance of UPT flat plate slabs under fire conditions, yet the inherent fire endurance of these systems is sometimes quoted as a benefit of this type of construction. One concern for these structures in fire is that high-temperature stress relaxation of the unbonded prestressed reinforcement may cause considerable and irrecoverable prestress loss, with subsequent structural consequences. This paper uses a computational model which has been developed to predict the transient high-temperature stress relaxation (i.e., prestress loss) for typical UPT multiple span flat plate slabs in fire, to study the potential prestress relaxation behaviour under various plausible temperature conditions as might occur during exposure to a standard fire. The model is validated using experimental data from relaxation tests performed on locally heated unbonded seven-wire prestressing stand. The initial prestress level, concrete cover to the prestressed reinforcement, and ratio of heated length to overall tendon length are varied to investigate the potential implications for prestress loss, and subsequently for flexural and punching shear capacity. The results highlight the need for particular care in the construction of UPT slabs to ensure adequate concrete cover for structural fire safety.     

预应力混凝土梁板正截面计算中的问题

给出了有效预应力水平σpe不同时常规预应力混凝土梁板相对界限受压区高度的限值,为合理考虑预应力筋有效预应力水平对常规有粘结预应力混凝土梁板正截面承载力的影响提供依据。提出了FRP筋预应力混凝土梁板设计应遵循的原则和具体设计的方法。     

预应力高强钢绞线网加固钢筋混凝土板的试验研究

采用新型张拉锚固系统对钢绞线网施加预应力,研究预应力水平值对板加固效果的影响规律。对3块不同预应力水平加固板、1块非预应力加固板和1块对比板进行抗弯试验研究。试验结果表明:较对比板,预应力加固板的承载力、截面刚度大幅度提高,裂缝宽度明显减小;较非预应力加固板,其开裂荷载显著提高,屈服荷载、极限荷载、截面刚度均有提高,裂缝宽度减小;随预应力水平的提高,加固效果、钢绞线强度的利用率明显提高。对钢绞线的预应力损失进行分析,提出预应力加固板承载力的计算公式,计算结果与试验值吻合良好,可作为预应力钢绞线抗弯加固混凝土板理论分析和设计的参考。预应力高强钢绞线加固技术解决了非预应力加固方法钢绞线应变滞后、发生剥离破坏、高强度利用率低等缺点,是一种主动高效的加固技术,具有较高的推广应用价值。     

大跨度无粘结预应力楼板施工

结合工程实例，论述了无粘结预应力施工工艺及技术措施，着重介绍了无粘结预应力筋张拉的过程及工艺，并提出了无粘结预应力混凝土施工中的控制重点。     

预应力混凝土简支板抗火性能试验与分析

完成了9块无粘结和1块有粘结预应力混凝土单向简支板的抗火试验。各试验板内的热电偶在火灾下的实测结果表明,温度由迎火面至背火面逐渐递减,由迎火面至背火面的温度变化梯度随离迎火面距离的增大而减小。布置于无粘结预应力筋锚固端的力传感器和试验板上的位移传感器的测试结果表明,受火初期试验板挠曲变形增长较快,无粘结预应力筋应力呈增长趋势;受火一段时间之后试验板变形增长速度有所减缓,无粘结预应力筋应力呈减小趋势,且这种趋势一直延续到停火后一段时间;停火一段时间之后,试验板有变形恢复趋势,无粘结预应力筋应力水平又有所恢复。在受火过程中试验板背火面经历了水分溢出、水蒸气形成和发展、溢出水干涸及水蒸气消失的过程。在试验炉两侧壁的观察孔观测到有6块试验板发生了爆裂,爆裂发生在预应力度较高、荷载作用水平较低的试验板的邻近支座区域。基于试验结果,试算确定了对流换热系数、辐射换热相当发射率系数、混凝土导热系数和比热的取值,应用ANSYS     

无粘结部分预应力砼梁裂缝宽度的试验研究

本文报告了33根矩形截面直线配筋和2根T形截面配置曲线预应力筋的无粘结部分预应力砼梁的裂缝宽度的试验研究成果。试验表明,在无粘结预应力砼梁中配置普通有粘结筋对梁在开裂后的裂缝分布有重要影响。本文分析了影响裂缝宽度的主要因素,根据预应力筋与周围砼无粘结而可互相滑动的特点,提出了将预应力筋对砼的预压力作为截面上的纵向压力,求解与弯矩共同作用下普通有粘结筋的应力(?),而后引用普通钢筋砼构件裂缝宽度的公式计算普通钢筋(?)水平处的裂缝宽度和近似计算预应力筋(?)。水平处的裂缝宽度。用本文33根矩形截面梁的裂缝宽度试验数据及文献[2]的数据对所建议的计算方法进行了校核,符合程度较好。此外用本文报告的2根6m跨长配置曲线预应力筋的无粘结部分预应力砼T形梁进行了补充验证,得出最大裂缝宽度的计算值略大于试验值而偏于保守。最后对最大裂缝宽度允许作了讨论。