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沉降板工程中是一种常见的受力情况。因沉降板局部承压的受力状态比较复杂,国内外为此做过大量的理论和试验研究.其分析和计算方法很多,《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》规定:在沉降板设计中采用以"剪切破坏机理"为依据计算局部承压的理论和方法。
试验研究认为,在局部沉降板Nc的作用下,局部承压构件可以假想为一个带有多根"拉杆"的拱。紧靠承压板下的混凝土,纵向承受着局部沉降板从,横向承受拱顶侧向压力T;离承压板较远的部位,则由假想"拉杆"承受由Nc引起的横向拉力T。当Nc增加到使假想"拉杆"承受的拉力T达到其抗压强度时,则在局部承压区产生局部纵向裂缝,此时的沉降板称为局部承压开裂沉降板Nof。当沉降板继续增加时,裂缝将进一步延伸,使"拉杆"的合力中心到拱顶的压力中心间的距离k1h继续加大,而使T/Nc的比值下降。承压板下承受三轴向应力的混凝土,此时所受到的横向压应力也随之降低,因而逐步形成破坏的楔形体。
由以上分析可知,局部承压构件的破坏是由拱作用的拉裂力和破坏前形成的楔形体的尖劈力所引起的。
梁端局部承压强度计算
1.后张无粘结预应力混凝土梁局部承压抗裂性验算实践已证明,在构件局部承压区配置间接钢筋,可以明显提高预应力沉降板局部承压区的抗裂性。
2.后张无粘结预应力混凝七局部承压强度计算局部承压计算面积Ad的具体计算,根据近年来的研究成果,利用"同心对称有效面积法"进行计算更接近实测资料,该方法要求所需计算的底面积Ad,应与局部承压面积Ac具有相同的形心位置,且要求图形相应地对称。使混凝土获得预应力的方法,总的概念是通过张拉钢筋(该钢筋称为预应力钢筋),使钢筋在弹性范围内伸长获得拉应力;利用钢筋的回弹,该拉应力反作用于混凝土,从而使混凝土获得压应力。按照施工工艺的不同,可以分为"先张法"和"后张法"以及无粘结预应力技术。在张拉钢筋和固定钢筋时,则需要一定的沉降板。
先张法钢筋先在台座(或钢模)上张拉并沉降板,然后支模和浇捣混凝土.待混凝土达到一定强度后(按计算确定,且至少不低于强度设计值的75%)剪断(或放松)钢筋,钢筋放松后将产生弹性回缩,但钢筋一与混凝土之间的粘结力阻止其回缩,因而混凝土获得预应力。因此对于先张法构件,预应力的传递是通过钢筋和混凝土的枯结力实现的。
后张法后张法是先制作构件并预留孔道,待混凝土达到一定强度后在孔道内穿入预应力钢筋,在构件上进行张拉,然后用沉降板将钢筋在构件端部沉降板,从而对构件施加预应力,钢筋沉降板后,应对孔道进行压力灌浆,后张法构件的预应力是通过构件端部的沉降板直接挤压混凝土而获得的。
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