部分预应力混凝土梁的延性分析.pdfVIP

·324· ‘工程力学)增刊 1999年 部分预应力混凝土梁的延性分析 蒲黔辉杨永清何广汉 (西南妫大学土木工程学院．6l∞3I) 提要 本文根据模型试验的试验结果，首先确定了在部分预应力混凝土集廷性的计算中屈服曲 率的定义，然后分别探讨了PPR值、净配筋指标、挹凝土强度和疲劳对部分顼应力掘凝土集延性的髟响． 关键词 部分预应力混凝土，部分预应力比率．延性． 长期以来人们对钢筋混凝土结构的延性进行了大量地研究“H”．但对Pc及H，C结构 的研究则较少州删．已有的文献几乎都是构件静载试验方面的研究报导．而有关疲劳对结 构延性影响方面的科研资料却未见到。本文则初步探讨了疲劳对受弯构件延性的影响． 1模型试验 1．1简支模型粱： 主要设计参数为：(1)模型粱的配筋率为混凝土拉区面积的95‰；(2)模型粱控制截面 的预应力度x=0．9：(3)混凝土为C50；(4)在设计荷载作用下．模型粱控制截面的混凝土最 大拉应力为1MPa。 静载试验梁：JBl一m4。动载试验粱：JB5—m10。试验粱在经历了2∞万次疲劳试验 后再做静载试验直至破坏． 2．2两跨连续试验粱的设计与制作 十四片两跨矩形截面连续梁模型主要设计参数见下表： 表1试验梁设计参数 梁号 部分预应力比率PPR净配筋指标u 宽高比b／h LBl O．0 0．06 l：1．6 LB2．U粥 O．4 O．06 l：1．6 LB4．LB5 O．5 O．06 l：1．6 LB6．LB7 O．6 O．06 1：1．6 LB8。LB9 O．8 0．06 l：1．6 LBl0 1．0 0．06 l：l’6 LBll．LBl2 0．6 0．14 l：1．6 LBl3。LBl4 O．6 0．06 l：1．03 2部分预应力混凝土构件延性的定义 藩黔肆．男．】粥矗9出生．工学博士．删救授 !三垦查兰!塑型 !!!!生 ：!!!；： 对钢筋混凝土结构的延性可表达如下： 纬‘詈 m 驴苦 舻鲁 (3) 上式中的下标u、v分别代表极限和屈服状态矿，曰，△分别表示曲率、转角和挠度a 一般情况下，人们常用式(1)表达曲率延性比。 对钢筋混凝土、预应力混凝土和部分预应力混凝土，极限曲率(或变形)都是一致的。 一般定义极限曲率为与最大抵抗弯矩相对应的曲率。 对钢筋混凝土．屈服曲率代表普通钢筋屈服时的曲率，相应的。对预应力混凝土则代 表预应力钢筋屈服时的曲率．在部分预应力混凝土中，既有预应力钢筋，又有非预应力钢 筋，一般而言，非预应力筋先于预应力钢筋之前进入屈服状态，因此屈服曲率的取值问题 必将显著影响延性值的大小。为此，世界各国专家提出了各种的意见和办法。C0hn和 BartIe∥1建议取相应于非预应力钢筋屈服时的曲率。这对于仅配有少量非预应力钢筋的结 构而言，其结果偏于不安全。例如．对我国现有的部分预应力混凝土梁，预应力度^取值 都较大，非预应力钢筋都较少，这会高估了弯矩重分布值。但若以预应力钢筋的屈服作为 屈服曲率的表征。则又会低估了PPR值较低的部分预应力混凝土梁的转动能力． 由此可见，钢筋混凝土结构截面延性的表达式是唯一的，但却