《无粘结部分预应力》PPT课件.ppt

无粘结部分预应力混凝土框架柱的抗震性能的研究 演讲人 丁彦芳 主要内容 课题背景 预应力混凝土概念 分类 预应力混凝土的分类 无粘结部分预应力混凝土的优点 1998年W Zatar和H Mutsuyoshi对两根桥柱进行了拟静力荷载试验 并且得出的主要结论为 无粘结预应力筋的弹性恢复性能减小了部分预应力混凝土试件的残余位移 但同时也减小了其耗能能力 预应力筋虽然为无粘结形式 但在塑性铰部位仍然会发生屈服 导致强度显著退化 在桥柱中施加无粘结钢绞线可以有效地增大桥柱屈服后的刚度 在地震时具有较小的残余塑性变形和位移反应 使得桥梁具有更好的抗震性能 孟少平曾经于2003年研究在边柱中加配预应力筋对框架结构抗震能力的影响 通过实验发现如果框架边柱不出现塑性铰 预应力度对框架的抗震能力影响不大 并且边柱施加预应力后 柱底截面出现铰推迟 孟少平还提出框架结构在恒定的水平地震作用下会转入无约束的塑性侧移 结构在塑性铰出齐之后会产生较大的水平位移 所以利用在框架柱中施加预应力筋还控制侧向位移 研究现状 2006年张荣等对四根预应力混凝土柱在变轴力和变水平力作用下进行了拟静力试验 变量为预应力筋的面积以及预应力筋的有无粘结 得出的主要结论为 框架柱施加预应力 受拉的有效工作范围明显增大 延性较好 预应力度大的试件刚度退化较慢 2008年扬州大学罗海燕采用拟静力试验对三个不同预应力度的无粘结部分预应力混凝土柱进行了研究 其变量为高预应力度 得出的主要结论为 在高预应力度下 随着预应力度的增大 试件的耗能能力降低 达到最大荷载之后 承载力下降明显 强度退化也比较明显 并且其屈服位移和最大位移减小 延性降低 研究现状 2007年叶列平教授对三组六根试件进行了拟静力试验 其变量为预应力度 外加轴压比和预加轴压比 主要研究关于无粘结部分预应力钢筋混凝土框架柱的抗震性能 得出的主要结论为 对于预应力度和预加轴压力相同的无粘结部分预应力混凝土框架柱来说 轴压比较大的其承载力较大 在一定范围内 增大外加轴压比可以提高框架柱的抗震性能 但是预加轴压比对其抗震性能影响较小 部分预应力钢筋混凝土构件比全预应力混凝土构件的控制残余变形和耗能性能都要好 研究现状 影响因素 本课题研究内容 设计八根300mm 300mm 1500mm配置无粘结部分预应力钢绞线的钢筋混凝土框架柱 编号为UPC 1 UPC 2 UPC 3 UPC 4 UPC 5 UPC 6 UPC 7 UPC 8 预应力度 预应力度的影响 轴压比概念 计算公式为 n 其中Neq 有效预加轴压力N 外加轴压力fc 混凝土抗压强度设计值A 构件截面的全截面面积 轴压比对延性的影响 受压区高度越小 结构 构件或者截面的变形能力就越大 其延性就越好 轴压比对耗能能力的影响 随着轴压比的增大 其耗能能力越小 轴压比对极限承载力的影响 轴压比的影响 本试验采用力和位移混合控制加载的方法 试验时分别以框架柱的开裂 钢筋应力 应变曲线的突变来确定试件的开裂荷载和屈服荷载 水平荷载分别从0开始 逐级加至框架柱开裂 然后再逐级加至框架柱屈服 每级荷载做一次循环 屈服后加载每级荷载循环三次 直至试件破坏 停止试验 框架柱轴向荷载有液压千斤顶来实现 第一组和第三组试件 柱顶施加荷载为450KN 分两次施加后保持不变 第二组试件 因为构件截面和配筋形式相同 所以每根试件施加的轴向荷载是不相同的 且每根柱的柱顶荷载分为两级施加后保持不变 研究思路 THANKYOU 钢筋混凝土梁的部分 预应力梁的部分 预应力混凝土概念 延性 构件或截面从屈服开始到最大承载力或达到以后而承载力还没有显著下降期间的变形能力 延性 构件或截面从屈服开始到最大承载力或达到以后而承载力还没有显著下降期间的变形能力 位移延性系数 位移延性系数 曲率延性系数 预弯复合梁 也叫钢 混凝土预弯预应力组合梁 Steel ConcretPreflexPrestressedCompositeBeam 就是将一根屈服强度较高