缓粘结预应力混凝土结构试验研究

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缓粘结预应力混凝土结构试验研究
预应力混凝土体系按设计和施工方法不同可分为
两大类， 即先张法和后张法。在后张法中， 按预应力筋
与混凝土之间有无粘结又可分为无粘结和有粘结。在
无粘结预应力体系中， 预应力筋的布置具有灵活方便，
无成孔和灌浆等烦琐和复杂的施工工序， -出现就受
到工程界的广泛重视， 并得到大量使用， 但由于无粘结
预应力筋在工作中所受的预应力几乎处处相等， 易造
成预应力筋和锚具疲劳问题， 同时还存在受拉区混凝
土裂缝数量少， 宽度大， 易使预应力筋锈蚀和强度利用
率低的缺点。而有粘结预应力体系克服了无粘结预应
力体系在工作中表现出来的问题和缺点， 但施工工艺
收稿日期: 2001207230; 修回日期: 2001212207
基金项目: 铁道部科技发展计划项目(96G56)
作者简介: 赵建昌(1962-) ， 男， 陕西咸阳人， 教授， 硕士。
要求的预留孔道和孔道灌浆等过程， 造成施工干扰大，
孔道灌浆堵塞以及成孔后在灌浆前和灌浆中易形成月
牙槽， 降低灌浆材料与预应力筋的粘结， 同时也易造成
预应力筋锈蚀等问题。这两种预应力体系既有优点， 也
有自身难以克服的缺点， 如何把二者相结合， 扬长避
短， 发挥各自优势是预应力混凝土研究者-直在探索
的问题。铁道第-勘察设计院预应力技术开发中心在
总结多年预应力混凝土结构设计和施工实践的基础
上， 与兰州铁道学院合作， 提出了-种新型预应力混凝
土体系--缓粘结预应力体系， 即不预留孔道， 不需孔
道灌浆， 施工时与无粘结体系-样， 而在施工完成后，
靠包裹于预应力筋上的缓凝砂浆随时间延长而逐渐凝
结硬化达到与有粘结预应力筋体系几乎完全相同的效果。缓粘结预应力体系的优点是显而易见的， 但是在应
用中， 由于缺乏系统的结构试验， 设计者主要参考后张
法有粘结预应力构件的有关参数和设计方法， 这种做
法是否恰当是设计者普遍关心的问题。本文通过缓粘
结预应力混凝土受弯构件试验研究， 给出了不同龄期
下张拉预应力筋所需克服的摩阻力的范围， 从开裂弯
矩、极限弯矩、裂缝形式和荷载2挠度曲线等各个方面，
把缓粘结预应力构件与传统的后张法(有粘结、无粘
结) 预应力构件进行了对比分析， 得出了缓粘结预应力
构件在张拉两个月后， 其工作性能与有粘结预应力构
件几乎-样的结论， 为缓粘结预应力体系设计提供了
依据。