预应力钢骨混凝土构件裂缝试验研究

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预应力钢骨混凝土结构(PSRC)是一种新的结构型式,具有同钢骨混凝土结构(SRC)一样的特点:承载能力大,刚度好,抗震性能优良等。工程实践和试验研究表明,SRC结构中由于型钢与混凝土之间的粘结不如钢筋与混凝土之间的粘结性能好,其抗裂性能并不比普通钢筋混凝土结构有优势,而PSRC结构中的预应力可以在一定程度上使其抗裂性能得到改善,为此弄清其裂缝开展机理对应用和推广这种结构具有重要意义。本文对PSRC受弯试件和轴心受拉试件进行了试验研究,分别就受拉钢筋种类、型钢保护层厚度、箍筋间距和预应力比率大小的不同进行了考察,然后对PSRC试件的裂缝开展过程和特点、以及测试结果进行了分析,并与SRC试件进行了对比。名义拉应力能直观的反映其与裂缝宽度之间的关系。本文根据弹性理论对试件的名义拉应力进行了分析和计算,并将名义拉应力与裂缝宽度及试件的基本参数之间的相互关系做了总结。结合SRC构件抗裂控制理论,考虑型钢与混凝土之间的粘结强度的影响,将型钢及部分受拉腹板等效为受拉钢筋。对于受弯试件,考虑预应力筋在截面位置的不同对裂缝宽度的影响,按照钢筋混凝土(RC)的裂缝分析方法对PSRC构件的裂缝计算进行了分析和推导,建立了PSRC构件裂缝间距及裂缝宽度的计算表达式,最后与试验结果进行了对比。
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