體外預應力混凝土梁固有頻率研究.pdf

1、體外預應力技術經過幾十年的發(fā)展歷程，已經廣泛應用于土木工程領域。通過檢測結構固有頻率變化評估預應力結構的使用狀況和有效應力大小已成為工程檢測界的研究重點，但研究人員對于預應力對固有頻率的影響一直未達成共識。
　　本文對3根體外預應力混凝土梁固有頻率進行了試驗研究。試驗中對梁 L1分別采用三種不同的支承形式，對比分析梁的前三階頻率表明梁的支承條件對自振頻率影響較大，而且高階頻率受此影響比低階頻率更明顯。對3根梁在相同支承形式下分級施

2、加預應力，測試梁的前三階自振頻率，試驗結果顯示預應力變化對梁一階自振頻率影響較小，較高階頻率整體上隨預應力增加而增大，體外筋的偏心距和布置形式對梁自振頻率產生較大的影響，主要原因在于一階頻率對梁內微小損傷的敏感性差，預應力使微裂縫閉合導致高階頻率增大，體外筋有偏心距或折線布置的簡支梁在施加較大預應力時會產生反拱，引起梁剛度變化。對預應力梁進行豎向加載試驗，測試梁的振動頻率，并與普通梁的振動頻率進行對比，分析結果表明預應力梁的一階頻率在加

3、載前期不變，二階和三階頻率略有下降；加載后期各階頻率顯著下降，但極限承載狀態(tài)下預應力梁的各階頻率變化率小于普通梁的相應各階頻率變化率。
　　以經典的Timoshenko梁理論模型為基礎建立預應力與梁自振頻率間的理論關系模型，并根據(jù)試驗數(shù)據(jù)對梁的剛度進行修正。本文提出的理論公式能夠反映出預應力梁的自振頻率隨預應力增加而增大，該公式算得的直線型體外筋梁的一階頻率與試驗值誤差較小，但高階頻率的誤差較大，適用性較差。此外，文中還推導了鋼絞