uppc梁的开裂截面惯性矩及挠度计算研究

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1、第31卷第2期、，01．31No．2工程力学2014年2I{Feb．20l4ENGINEERrNGMECHANICSI70文章编号：1000—4750(2014)02—017007UPPC梁的开裂截面惯性矩及挠度计算研究杜进生，区达光2(1北京交通大学桥梁T稃系，北京100044：2香港大学}木广程系，香港、摘要：为满足无粘结部分预应力混凝土(uPPc)梁正常使用极限状态的设计要求，必须合理估算使用荷载下构件的挠度。由于预应力筋与其周围混凝士没有粘结，加之部分预应力混凝梁的中性轴随外荷载而动，开裂截面形心轴及开裂截面惯性矩也跟着

2、变，这给UPPC梁的挠度计算带来厂困难。该文建它J，·个UPPC梁的开裂截面惯性矩计算方法，在此基础f，可以按Branson方法很容易地计算LJ{截面有效惯性矩。该有效惯性矩与按《混凝1二设计规范》(GB50010-2o10)方法所得的有效惯性矩较接近，前者与后者之比在0．89～1．10。计算挠度与3个不刚研究者的试验对比表明所建方法足正确的并具有较广泛的适用性，可用于无粘结预应筋为纤维复合材料的混凝土梁，而前的混凝土结构设计规范方法则无法应用于此类构件。关键词：预应力混凝土；无粘结筋；梁；开裂截_血惯性矩；挠度中图分类号：U4

3、48．35文献标志码：Adoi：10．6052~．issn．1000—4750．2012．10．0728MoMENToFINERTIAoFCRACKEDSECTIoNSANDDEFLECTIoNSFoRUPPCBEAMSDUJin．sheng，AUFrancisTK(1DepartmentofBridgeEngineering，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044，China；2DepartmentofCivilEngineering，TheUniversityofHongKong，Ho

4、ngKong，China)Abstract：Inthedesignofunbondedpartiallyprestressedconcrete(UPPC)beams，itisnecessarytoestimatethedeflectionofthememberunderservice1oadsSOastosatisfytherequirementsofaserviceabilitylimitstate．Becauseoftheunbondingbetweentheprestressingtendonswiththeirsurro

5、undingconcreteandthevariationoftheneutralaxiswiththeappliedmoment．thecentroidlocationofthecrackedsectionvariesandthereforethecorrespondingcrackedmomentofinertiavariestoo．ItisnoteasytodeterminethedenectionofaUPPCbeam．Themomentofine~iaofcrackedsectionsiSfirstdetermined

6、forUPPCbeams．Then．basedontheBranson’Smethod．theeffectivemomentofinertiasaswellasdeflectionsforUPPCmemberscanbeeasilycalculated．ThecomputedeffectivemomentofinertiaiSclosetothatfromChineseCodeforDesignofConcreteStructures(GB500l020101，andtheratiooftheformertothelatteri

7、sbetween0．89-1．10．Thecomputeddeflectionsarecomparedwiththreeresearcher’Stestresults．itisindicatedthatthedevelopedmethodiscorrectandalsoapplicabletoUPPCbeamswithunbondedFRPtendons．WhilethecurrentChineseCodeiSnotapplicabletothedeflectionsforUPPCbeamswithunbondedFRPtend

8、ons．Keywords：prestressedconcrete；unbondedtendons；beams；momentofjnc~iaofcrackedsection；deflections和有粘结部分预应力混凝：k(PPC)梁一样，无力筋极限应力的研究较多