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在预应力混凝土技术的应用与发展中,有粘结和无粘结一直是两大主题。这两种预应力体系既有优点,也有自身难以克服的缺点,为了把二者相结合,扬长避短,发挥各自优势,预应力研究者提出了一种新型的预应力混凝土体系:缓粘结预应力混凝土体系。
论文结合国内外的研究成果,在中冶集团建筑研究总院预应力研究所成功研制出缓粘结预应力筋的基础上,通过缓粘结预应力筋摩阻试验,测定了直线布置和曲线布置的缓粘结预应力筋的摩擦损失,分析了缓粘结预应力的摩擦作用机理并提出缓粘结预应力摩擦系数设计值与摩擦损失计算公式。结果表明,缓粘结预应力钢绞线长度效应系数κ与摩擦系数μ与无粘结钢绞线的试验结果接近,说明缓凝剂材料在开始凝固前与无粘结预应力筋油脂的特性相似。
论文的另一部分工作是通过缓粘结预应力受弯构件试验,分析缓粘结预应力受弯构件的受力性能,并提出缓粘结预应力混凝土受弯构件强度、裂缝和变形计算公式,为缓粘结预应力体系设计计算提供依据。结果表明,在缓凝剂材料凝固以后,预应力筋和混凝土之间有足够的粘结力,使得预应力筋能够充分发挥其抗拉强度,缓粘结预应力梁的P-f曲线、裂缝分布和裂缝开展以及破坏形态同相应的有粘结预应力混凝土梁的非常相似。
缓粘结预应力技术是预应力技术发展到一定阶段的必然产物。缓粘结预应力技术的推广应用会改善结构抗震性能、降低造价、改善人们生活和居住条件,将在未来预应力混凝土结构建设中占主导地位。论文的研究成果对于缓粘结预应力混凝土体系在实际工程中的应用和推广,具有有一定的推动作用;为缓粘结预应力结构的设计计算及缓粘结预应力筋的工厂化生产提供了参考。