PDF《在役混凝土简支梁有效预应力计算》

第5卷第3期2005 年9月交通运输工程学报Journal of T raffic and Transportation Engineering Vol.

5 No.

3 Sept.

2005 收稿日期 : 2005-

02 -

17 基金项目 : 陕西省自然科学基金项目(Z04- 01025) 作者简介 : 刘龄嘉(1963 - ), 女 ,广西靖西人 , 长安大学高级工程师 , 博士研究生 , 从事在役预应力混凝土桥梁结构的安全评估研究. 文章编号 : 1671- 1637(2005)03 -

0047 -

05 在役混凝土简支梁有效预应力计算 刘龄嘉 ,贺拴海 ,赵小星 (长安大学 桥梁与隧道陕西省重点实验室, 陕西 西安 710064) 摘要: 为了对在役混凝土桥梁结构永存预应力和实际承载能力进行评估 ,用后张法测试混凝土简支 梁在不同预应力值作用下的自振频率和在相同预应力值、 不同竖向力值作用下的挠度, 以混凝土简支 梁的振动基频随预应力作用值的增大而有规律地增大为基础,回归出简支梁的有效刚度与预应力函 数表达式,计算出 PC 简支梁的挠度计算值,并与试验测试挠度值进行了比较 .结果表明 ,在混凝土受 拉区开裂前, T 型梁和实心板梁的计算结果误差均不超过

10 %,其中实心板梁有

80 %的测试数据误 差在±

5 % 以内 ;

空心板梁的计算结果误差不超过

15 . 71%,有73 .

3 % 的误差不超过

10 %;

用实测简支 梁基频和挠度可推算出简支梁的有效预应力,可进行预应力混凝土结构的安全评估. 关键词: 桥梁工程;

预应力混凝土简支梁 ;

振动频率 ;

挠度;

有效预应力 ;

试验 中图分类号 : U441 .

5 文献标识码 : A Effective prestress computation of existing PC simply- supported beam Liu Ling- jia , He Shuan- hai , Zhao Xiao- xing (Key Laboratory for Bridge and Tunnel of Shaanxi Province, Chang'

an University, Xi'

an 710064, China) Abstract: In order to evaluate the permanent prestress and structure loading capability of existing prestressed concrete bridge, the longitudinal pretensioning force w as enforced on the simply- supported concrete beam to gain its natural frequency and deflection by post- tensioning structure method. Based on the relation of its fundamental frequency increasing w ith its pretension force'

s increasing , a regression analysis of the data w as conducted to develop an equation of its effective stiffness , the computation value and the measure value of its deflection w ere compared. The analysis results show that the deflection errors of T and rectangular beams are w ithin

10 %, the errors of hollow slab beam are w ithin

15 .

71 %, w hich indicates that using the tested fundamental frequency and deflection can calculate simply- supported beam'

s effective prestress.

3 tabs ,

4 figs ,

11 refs. Key words :bridge engineering ;

PC simply- supported beam ;

vibration frequency ;

deflection ;

effective prestress ;

experiment Author resume : Liu Ling- jia(1963- ), female, senior engineer , 86- 29-

82334837 , liulingjia2004 @ yahoo. com. cn.

0 引言在役预应力混凝土桥梁结构的评定一般与钢筋 混凝土桥梁结构的评定方法相似 ,主要采用外观调 查进行结构评定的模糊分级法、分析计算为主的分 析计算法与对实桥施加试验荷载的荷载试验法[ 1] . 模糊分级法只能对结构进行定性评估, 且评估结果 受人为因素影响较大, 受制于评估人员的水平;

分析 计算法[ 2] 在缺乏结构的钢筋设计图时 , 无法进行结 构分析计算及评估 ;