【摘 要】
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随着社会快速发展,追求更高效的结构形式以实现更大跨径必然是未来混凝土结构的发展方向,而HSFRC材料的出现对于实现这一目标起到了巨大的推动作用,但就目前的研究而言,关于新型材料HSFRC应力应变本构关系的研究不够成熟,针对大跨无粘结预应力HSFRC梁足尺的受弯试验数据并不充分,对影响其受弯性能的参数研究仍不够深入。针对上述问题,本文以梁长为21m的工型截面大跨径无粘结预应力HSFRC梁受弯试验数据
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随着社会快速发展,追求更高效的结构形式以实现更大跨径必然是未来混凝土结构的发展方向,而HSFRC材料的出现对于实现这一目标起到了巨大的推动作用,但就目前的研究而言,关于新型材料HSFRC应力应变本构关系的研究不够成熟,针对大跨无粘结预应力HSFRC梁足尺的受弯试验数据并不充分,对影响其受弯性能的参数研究仍不够深入。针对上述问题,本文以梁长为21m的工型截面大跨径无粘结预应力HSFRC梁受弯试验数据为基础,分别以理论计算和有限元程序模拟与试验结果进行了对比分析,最后对影响大跨无粘结预应力HSFRC梁受弯性能的参数进行了研究,具体工作如下:(1)对目前HSFRC材料力学性能的研究成果进行了分析和讨论,在此基础上提出了当钢纤维体积掺量为2%时适用于HSFRC梁的材料受拉本构模型,并将其应用于理论分析及有限元模拟;(2)研究了无粘结预应力筋在有限元程序中的模拟方法,并以局部坐标的Coupling法对曲线型无粘结预应力筋进行有限元模拟,验证了模型的有效性;(3)以大跨无粘结预应力HSFRC梁非预应力筋配筋率、无粘结预应力筋配筋率、张拉控制应力为参数进行了数值分析,从梁跨中反拱值,受拉区裂缝,荷载-位移曲线以及无粘结预应力筋应力增量的角度分析了各参数对梁受弯性能的影响规律。
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