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金属波纹管和塑料波纹管怎么选择

时间:2018-08-15   来源:金属波纹管厂家   作者:金属波纹管厂家   点击:

  基于孔道压浆饱满度的分级标准,对其进行两点集中荷载作用下的抗弯性能试验,并结合现有规范对试验梁进行了理论计算分析。引入压浆饱满度系数对预应力混凝土梁的平均裂缝间距、抗弯刚度和挠度计算公式进行了修正,实现了不同压浆饱满度预应力混凝土梁的平均裂缝间距、抗弯刚度和挠度计算方法的协调统一。最后,运用有限元分析软件建立了各试验梁的全尺寸模型,对试验全过程进行了非线性分析,并与试验结果进行了对比。

金属波纹管和塑料波纹管怎么选择

  我们还研究了金属波纹管和塑料波纹管在不同压浆饱满度预应力混凝土梁在匀速移动常量荷载和匀速移动简谐荷载作用下的动力响应规律。

金属波纹管和塑料波纹管的选型

  对于金属波纹管和塑料波纹管的选型问题,主要得出以下结论:

  (1)在承载力和延性方面,当孔道成型材料相同时,随着孔道压浆饱满度的提高,梁的承载力逐渐提高,而延性逐渐降低,孔道压浆密实的预应力混凝土梁较压浆全空的预应力混凝土梁的承载力提高了 25%左右,位移延性系数降低 15%左右;当孔道成型材料不同时,金属波纹管预应力混凝土梁的承载力较塑料波纹管预应力混凝土梁高,而延性偏低,承载能力提高了 5%左右,位移延性系数降低幅度在 10%以内,随着孔道压浆饱满度的提高,位移延性系数降低幅度越来越小。

  (2)通过试验数据线性回归对平均裂缝间距计算公式进行了修正,得到了不同压浆饱满度预应力混凝土梁的平均裂缝间距计算公式,计算结果与实际测量的裂缝平均间距很接近;并基于等效惯性矩法对孔道不同压浆饱满度预应力混凝土梁的挠度和刚度计算方法进行了修正,实现了不同压浆饱满度预应力混凝土梁挠度和刚度计算方法的协调统一。

  (3)孔道压浆饱满度对预应力混凝土梁结构的自振特性影响较大,随孔道压浆饱满度的提高结构自振周期减小,自振频率增大。当孔道压浆饱满度相同时,金属波纹管预应力混凝土梁的各阶频率均大于塑料波纹管预应力混凝土梁。

  (4)在匀速移动荷载作用下,金属和塑料波纹管后张预应力混凝土梁跨中动挠度峰值均随着孔道压浆饱满度的提高呈减小趋势,说明提高后张预应力混凝土梁的孔道压浆饱满度,能够有效地提高预应力混凝土梁的承载能力,降低梁的动力响应。在移动常量集中荷载和移动简谐荷载作用下,金属波纹管预应力混凝土梁较塑料波纹管预应力混凝土梁的跨中动挠度降低幅值分别约为 0.04%和0.02%,两者相差较小,表明孔道成型材料对后张预应力梁跨中动挠度影响不明显。

  (5)在移动常量集中荷载作用下,随着孔道压浆饱满度的提高,金属和塑料波纹管预应力混凝土梁跨中节点速度和加速度响应峰值呈减小趋势;在移动简谐荷载作用下,孔道压浆饱满度对梁跨中节点速度和加速度的影响并不是一致单调变化的,而是与荷载移动速度有关,在一定速度范围内呈单调变化趋势。当孔道压浆饱满度相同时,塑料波纹管预应力混凝土梁跨中节点速度和加速度响应峰值与金属波纹管预应力混凝土梁相比,两者相差甚微,说明孔道成型材料对预应力混凝土梁跨中节点速度和加速度响应的影响较小。此外,随着孔道压浆饱满度的提高,梁跨中受拉区混凝土应力基本呈减小趋势,说明提高后张预应力混凝土梁的孔道压浆饱满度可使得梁受力更合理,有效阻止裂缝提早出现。

  

金属波纹管和塑料波纹管选型的建议

  对极限承载力要求高的预应力混凝土结构应优先采用有粘结预应力混凝土结构,孔道成型材料优先选用金属材质波纹管,严格控制孔道压浆质量,加强压浆饱满度检测;

  对变形恢复能力要求高的预应力混凝土结构应优先采用无粘结预应力混凝土结构,孔道成型材料优先选用塑料材质波纹管,需要设计人员综合考虑选用。

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