缓黏结预应力混凝土连续梁张拉摩阻力试验及浅析

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发布时间：2021-09-17

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缓黏结预应力混凝土连续梁张拉摩阻力试验及浅析
付强’，舒竹柏’，周红梅，刘婷’
(1．桂林理工大学土木与建筑工程学院，广西桂林541004；2．广西柳州欧维姆机械股份有限公司，广西柳州545005)
摘要：缓黏结预应力混凝土是一种新型预应力体系，在工程设计中，其张拉摩阻力如何取值是工程技术人员一直感到困惑的问题。本
文基于4根缓黏结预应力混凝土两跨连续梁的受弯试验研究，提出测试张拉摩阻力效应的方法，给出了采用后张法一端张拉时，30 d左右
龄期的缓黏结预应力梁折线型预应力钢绞线所需克服的摩阻力范围，其中摩阻力平均值为9．78 kN／m，摩阻力范围为7．32～11．02 kN／m，为
设计缓黏结预应力连续受弯构件时，考虑摩阻力的效应提供参考数据。
关键词：缓黏结预应力混凝土；连续梁；试验研究；摩阻力
中图分类号： TU528．叭文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2010)07～0051—03
Brief analysis and experimental study on the stretching friction of retard-bonded prestressed concrete continuous beam
FUQiang ．SHUZhu—bni ．ZHOUHong-mei2,LⅢ Ting
(1．Civil Engineering College，GuilinUniversityofTechnology，Guilin 541004，China；
2．Liuzhou OVM Machinery Co．，Ltd．，Liuzhou 545005，China)
Abstract： Retard—bonded prestressed concrete is a new pretressed system．And engineers always find it hard to decide the numerical value of
stretching friction in engineering design．On the basis ofexperimental study on bending the 4 retard-bonded prestressed concre~two—span continuous
beam，the method ofmeasuring stretching friction is proposed，and the range offi'iction resistance which needs to be overcome by 30 day curing aged
retard—bonded prestressed beam and foled linearprestressed strand is presented ：the average value ofstretching friction is 9．78 kN／m ，an d the range
stretching friction is from 7．32 kN／m to 11．02 kN／mThe conclusion ofthis paper Can provide references for engineers in designing retard—bonded
prestressed concrete flexural members．
Keywords： retard—bondedprestressed concrete；continuousbeam ；experimental study；the stretchingfriction
0 引言
后张法有黏结预应力混凝土结构由于灌浆不密实，而导致
预应力钢筋锈蚀、构件断裂的事故时有发生，特别在桥梁中。缓
黏结预应力混凝土结构的出现，这一问题便得到了解决。’缓黏
结预应力混凝土是在预应力筋表面用塑料布或塑料管包裹一
种特殊介质(缓黏结剂)即缓黏结砂浆或缓黏结环氧树脂，然后
将包裹有缓黏结剂的预应力筋按设计布置就位，一同与其他非
预应力钢筋绑扎，浇筑混凝土，待养护到强度达到设计强度等
级的75％～100％后，张拉预应力钢筋。此时缓黏结剂尚未硬化，
钢筋与包裹于其周围的介质没有黏结作用，形同无黏结预应力，
张拉完成后，缓黏结剂开始硬化，使预应力钢筋与混凝土牢牢
地黏结在一起，达到与有黏结预应力相同的效果『1，因此，缓黏
结预应力混凝土体系通过缓凝材料把后张法中的无黏结体系
和有黏结体系相结合，取长补短，发挥各自优势。
目前在工程中，缓黏结预应力混凝土这种新型预应力体系
一般都是按照后张有黏结预应力体系进行设计的，但其预应力
损失如何取值则是工程技术人员的一直感到困惑的问题。
影响预应力损失大小的因素很多，其中预应力筋与管壁问
的摩擦损失，即在整个预应力损失中占有较大部分。因此，
准确计算预应力摩擦损失是全部预应力损失估算的关键。
后张有黏结预应力混凝土构件张拉时，由于力筋与管道壁
接触并沿管道滑动而产生摩擦阻力，摩阻损失可分为弯道影响
和管道走动影响两部分。理论上讲，直线管道无摩擦损失，但管
道在施工时因震动等原因走动而变成波形，并非理想顺直，加之
力筋因自重而下垂，力筋与管道实际上有接触，故当有相对滑动
时就会产生摩阻力，此项称为管道走动影响(或偏差影响、长度
影响)。对于管道弯转影响，除了管道走动影响之外，还有力筋对
管道内壁的径向压力所产生的摩阻力，该部分称为弯道影响，随
力筋弯曲角度的增加而增大。直线管道的摩阻损失较小，而曲线
管道的摩擦损失由两部分影响组成，因此比直线管道大得多目。
现行《混凝土结构设计规范》中摩擦损失中的摩擦系数取值
来源于直线梁的统计，是否可直接用于折线梁，值得商榷。而且该
摩擦系数取值主要针对后张有黏结预应力混凝土构件。因此，对于
跨度较长的空间折线缓黏结预应力梁来说，有关预应力损失的估
算似乎并不十分可靠。目前，国内针对缓黏结预应力混凝土构件和
结构的试验还不多，特别是折线型预应力筋的连续受弯构件的
试验研究鲜有文献报道。本试验通过4根两跨缓黏结预应力连
续受弯构件的试验研究，分析摩阻力的合理取值范围，旨在为
实际工程考虑摩阻力效应提供参考数据。