体外预应力加固钢筋混凝土梁的研究现状

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1、嘉盖嚣君第五届全国预应力结构理论与工程应用学术会议(论文集)V01．35．增刊Oct．2008体外预应力加固钢筋混凝土粱的研究现状卢晓军1陈安萍2(1．同济大学预应力研究所，上海200092；2．上海城市管理职业技术学院，上海200432)[摘要】体外预应力结构与体内无粘结和有粘结预应力结构相比，体外预应力结构研究较少，体外预应力加固结构研究更少。比较系统地总结了体外预应力加固钢筋混凝土梁的极限承载力和使用性能的研究现状，并做出了展望。【关键词]体外预应力；加固；钢筋混凝土梁PRSEARCHSTATUSoNREINFoRCEDCoNCRETEBEAMSTRENGTHENEDBYEXT

2、ERNALPRESTRESSINGLuXiao-junChenAn—pin[Abstract][Keywords]Comparingexternalprestressedstructureswithunbondedandbondedprestressedstructures，theresearchonexter-nalprestressedstructuresisfew，furthermore，theresearchonstructuresstrengthenedbyexternalprestressingisveryfew．thepapersystematicallysummedu

3、ptheresearchstatusofthelimitedbearingcapacityandtheservice-abilityperformance，andgavethefuture．。Externalprestressing；Strengthen；ReinforcedConcreteBeam我国自建国以来，建筑业发展迅猛。据有关部门统计，目前我国现存的各种建(构)筑物总面积在100亿平方米以上，其中至少有50％以上已投入使用20年以上，大批房屋已接近甚至超过设计基准期；同时由于经济的发展，建筑物的改扩建情况日益增多，这些都促进了我国建筑加固业的空前发展。据有关资料统计，自19

4、97年以来，我国加固工程量平均年递增量达到30％以上，到2000年，全国年加固修复工程量已突破100万平方米。我国目前普遍采用的加固方法有增大截面加固法、置换混凝土加固法、外加预应力加固法、外粘型钢加固法、粘贴纤维复合材加固法、粘贴钢板加固法、增设支点加固法等方法。其中体外预应力加固法将卸载和加固结合在一起，可以较好地发挥新老结构协同工作地能力，克服其他加固法难以避免的效应滞后的问题，是一种有效的主动加固方法。体外预应力加固的方法由苏联努利霍夫在20世纪50年代提出，主要用于工业厂房的加固补强，许多建筑的使用寿命因此得以延长。20世纪70年代末和80年代初，随着我国公路桥梁荷载吨位的

5、增收稿日期：2008—09—15加，旧桥的承载能力已不能满足使用要求而需增强，体外预应力技术开始用于公路桥梁的加固，收到了很好的经济和社会效益。钢筋混凝土梁由于设计、施工不当，材料质量不符要求，使用功能改变，环境条件影响等原因，会产生极限承载能力不足或使用状态下挠度过大等问题，常采用体外预应力技术进行加固设计与施工。采用体外预应力加固钢筋混凝土梁可以明显改善梁的应力状态，使结构的强度、刚度、抗剪能力和承载能力都有明显的提高““。1极限承载力的研究体外预应力结构与体内无粘结和有粘结预应力结构相比，体外预应力结构研究较少，体外预应力加固结构研究更少。目前国内外对体外预应力结构的二次影响和

6、正截面承载力的计算方面的研究相对较多，但是大多试验都是针对简支梁，而且很多是通过计算机非线性有限元分析方法进行研究，还没有适合工程实用的简单方便的计算公式；还有一些研究是根据各种因素(预应力筋的配筋率、非预应力筋配筋率、有效预应力的大小、跨高比等)下试验结果，进行回归分析，建立经验公式。有一定的局限性，不能从结构受力机理上阐述预应力筋应力增量的本质。2832008年增刊卢晓军，等：体外预应力加固钢筋混凝土梁的研究现状第35卷1985年，哈尔滨建筑工程学院张晓漪¨2’进行了三批共17根体外预应力加固梁，其中9根甲类构件，主要研究正截面工作效果；4根乙类构件，用于观察斜截面工作特点；丙类

7、构件2根，用于观察张拉的预应力筋对正截面产生的效果；丁类构件2根，用于观察预应力筋对T型截面的工作效果。研究了其实际工作特性及计算方法，即将预应力筋的作用视为内力，通过理论分析和试验，论证了不同荷载阶段这种无粘结力的预应力混凝土梁的设计原则，推导出了设计需要的各种公式。1988年。VirlogeuxⅢ1采用塑性铰区长度的方法，他讨论了很多与体外预应力混凝土简支和连续梁在正常工作和极限状态下受力性能有关的问题。他注意到体外预应力梁偏心距的变化是由于锚固端(包