預(yù)應(yīng)力鋼箱高強(qiáng)混凝土組合箱梁抗彎承載能力研究

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1、第44卷第6期土木工程學(xué)報(bào)Vol.44No.62011年6月CHINACIVILENGINEERINGJOURNALJun.2011預(yù)應(yīng)力鋼箱高強(qiáng)混凝土組合箱梁抗彎承載能力研究111,2胡少偉陳亮胡漢林(1.南京水利科學(xué)研究院,江蘇南京210029;2.廣東省水利水電科學(xué)研究院,廣東廣州510610)摘要:預(yù)應(yīng)力鋼箱高強(qiáng)混凝土組合梁將組合梁技術(shù)、現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力技術(shù)與高強(qiáng)混凝土有機(jī)結(jié)合在一起,已在工程中廣泛使用,其抗彎能力是工程上最為基本也是最重要的要求。為掌握預(yù)應(yīng)力鋼箱高強(qiáng)混凝土組合梁的受彎性能,得到其極限抗彎承載能力,設(shè)計(jì)足尺試驗(yàn)梁。試驗(yàn)在自行研制的試驗(yàn)裝置上進(jìn)行;得到

2、試驗(yàn)梁的彎矩?fù)隙惹€、滑移特征曲線、預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力力增量及截面高度應(yīng)變分布等重要參數(shù),描述其破壞形態(tài)。后根據(jù)內(nèi)力平衡和彎矩平衡分析,得到預(yù)應(yīng)力鋼箱高強(qiáng)混凝土組合梁極限抗彎承載力計(jì)算公式。并選取眾多文獻(xiàn)的組合梁試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行計(jì)算值和實(shí)測(cè)值對(duì)比分析,結(jié)果吻合良好。提出的極限抗彎承載力計(jì)算方法適用于采用普通鋼的組合梁和預(yù)應(yīng)力組合梁。而對(duì)于高強(qiáng)鋼預(yù)應(yīng)力組合梁采用簡化塑性理論計(jì)算結(jié)果稍大??傮w而言,預(yù)應(yīng)力筋的存在能提高組合梁的彈性工作范圍和極限抗彎承載力,減少結(jié)構(gòu)變形,使普通鋼-高強(qiáng)混凝土組合梁具有更好的工作性能。關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力鋼箱高強(qiáng)混凝土組合梁;抗彎試驗(yàn);內(nèi)力增量;抗彎承載力

3、計(jì)算公式+中圖分類號(hào):TU317.1TU398文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000-131X(2011)06-0026-08StudyofthebendingcapacityofprestressedSteel-HSCcompositeboxbeams111,2HuShaoweiChenLiangHuHanlin(1.NanjingHydraulicResearchInstitute,Nanjing210029,China;2.GuangdongResearchInstituteofWaterResourcesandHydropower,Guangzhou510610,C

4、hina)Abstract:TheprestressedSteel-HSC(highstrengthconcrete)compositeboxbeamsembodycombinedcompositebeamtechnologyandprestressedhighstrengthconcretetechniques,andarewidelyusedincivilengineering,withitsbendingcapacityasoneofthemostfundamentalcharacteristics.Full-scalespecimensweredesigned

5、andtestedwithaself-manufacturedbendingsystem.Thebending-deflectionrelationship,slipdistribution,incrementalstressandstraindevelopmentweremeasured,andthefailuremodeswereanalyzed.Basedontheinternalforcesandmomentequilibrium,theultimatebendingcapacityformulawasderived.Thecalculatedvaluesar

6、eingeneralagreementwiththetestdata.Thecalculationmethodsfortheultimatebendingcapacityaresuitableforcompositebeamsandprestressedcompositebeamswithcommonsteel.Byusingsimplifiedplastictheory,thecalculatedresultsarealittlelargerthanthetestdataforprestressedcompositebeamswithhighstrengthstee

7、l.Keywords:prestressedSteel-HSCcompositeboxbeam;bendingtest;incrementalinternalforce;bendingcapacitycalculationformulaE-mail:hushaowei@nhri.cn引言基金項(xiàng)目:江蘇省自然科學(xué)基金項(xiàng)目《預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)組合箱梁橋復(fù)合受預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合梁是指在組合梁的鋼構(gòu)件力性能分析與設(shè)計(jì)》(BK2007010)、人事部留學(xué)人員回國科部位施加中心力或偏心力的一種較為新穎的結(jié)構(gòu)形技項(xiàng)目《鋼—高強(qiáng)混凝土組合橋梁復(fù)合受力性能》式,有機(jī)結(jié)合了組

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