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《湖南大学》 2002年
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活性粉末混凝土(RPC)预应力叠合梁试验研究

马远荣  
【摘要】: 活性粉末混凝土(RPC)作为混凝土家族中最优秀的一员,现阶段对它的研究主要限于材性试验方面。本文将这种新型材料用于无粘结预应力叠合梁,对其受弯和受剪性能进行了较详细的研究。主要内容如下: 首先,介绍活性粉末混凝土的主要力学性能,并与其它高强混凝土、高性能混凝土进行对比。 其次,设计了三根活性粉末混凝土无粘结预应力叠合梁,两点对称集中加载、一次受力,得到了它们的截面应变分布、挠度与变形、无粘结预应力钢绞线的预应力增量、裂缝的发展与分布以及极限荷载。然后参考现有的基本理论,结合试验数据,分析叠合梁的应变分布,验证了平截面假定;对纯弯段的拉、压应变分布及翼缘压应变的分布进行了分析;对试验梁截面混凝土与钢绞线的应力、正截面开裂荷载、受力性能与裂缝分布等进行了分析和公式推导;在影响钢绞线极限应力增量的诸多因素中,取无粘结预应力筋配筋指标作为控制变量,建立了相应的公式,同时采用应变协调分析法,建立了无粘结筋与相应有粘结筋极限应力增量的相互关系公式;对叠合梁开裂前和开裂后的变形进行分析,建立了开裂前和开裂后的刚度公式,计算结果与实测值较为吻合;对叠合梁的抗弯承载力,采用不同的计算模型和应力等效模式,计算结果偏于安全。 再次,将受弯破坏后的叠合梁,采用不同长度的钢板加固后进行剪切试验。取剪跨比λ≈2,得到了RPC无粘结预应力无腹筋叠合梁的主应变分布、产生斜裂缝的剪力、斜裂缝的发展与分布以及剪切极限荷载。针对这些数据,应用现有的理论和公式,对RPC预应力叠合梁剪切时的各项指标进行分析。结果表明,现有公式在计算RPC预应力叠合梁的斜截面开裂荷载及斜截面抗剪强度时,是偏于保守的。用本文第五章所建立的公式(5.27)计算RPC叠合梁斜截面抗剪强度,与试验值较为吻合,用RPC材料本身抗剪安全可靠。 最后,对大跨度(21m)梁,通过三种设计方案结构性能和经济性等方面的对比,对采用活性粉末混凝土叠合梁的优越性进行了综合评价。对合理地应用活性粉末混凝土的优良材性,更好地发挥它的高抗压强度进行分析,对它的应用前景进行了展望。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TU378

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【引证文献】
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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【参考文献】
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【同被引文献】
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【相似文献】
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3 记者  孙铁军 实习生 徐黎一 通讯员  徐胜桥;连盐高速灌河大桥昨合龙[N];连云港日报;2006年
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6 记者 戴强;曹妃甸新区跨纳潮河大桥开工建设[N];唐山劳动日报;2007年
7 记者 靳晓磊实习生 杨彩明;中华北大街高架桥全线通车[N];石家庄日报;2008年
8 本报记者  陈果 通讯员  卢绍琨 朱学权;广州道路建设采用多项新技术[N];广东建设报;2006年
9 记者 谢吉恒;曹妃甸重点产业项目聚集加速[N];中国冶金报;2007年
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7 何大治;叠合式受弯构件正截面承载力的受力性能分析[D];武汉理工大学;2004年
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