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膜結構汽車棚中不同錨桿承受反復循環荷載的效應分析
- 2021-08-27-

  錨桿的工作原理是膜結構汽車棚拉桿與周邊砂漿的應力傳遞,錨固段與周圍土體的摩阻力傳遞。

  一、土層錨桿:

  在風化層和土層中的錨桿,如果施工灌漿質量良好,錨桿的較薄弱環節是錨固體表面與周圍土體之間的粘結,而不是砂漿與拉桿的粘結。這樣錨桿的限度抗拔力是由土體與錨固體界面上的摩阻力決定的,錨桿的工作機理和荷載傳遞機制與抗拔樁是一樣??拱螛痘A在反復循環荷載作用下,會產生承載力減損(側摩阻力減損),位移累計和樁基剛度退化等不利效應,可以預見,同樣以十體側摩阻力提供主要承載力的層錨桿,錨桿在循環荷載作用下,也會發生類似的效應,關于抗拔樁的循環荷載性能的研究部分結論也可以應用到錨桿中來,格外是土層錨桿。

  不同的是樁基礎可能承受雙向循環荷載,而膜結構汽車棚錨桿一般只承受單向的循環荷載,而且預應力錨桿有預應力,也與一般抗拔樁不同。

  二、巖層錨桿:

  對于巖層中的錨桿,反復荷載還有可能使拉桿與周邊砂漿的粘結破壞,如同混凝土結構r的鋼筋的錨固破壞。

  有人發現,循環荷載作用下汽車棚錨桿應力會隨循環次數增加而不斷變化,表現為荷載作用點(即靠近錨固體頭部的區域)附近錨桿應力隨循環荷載次數增加而降低,深處應力則略有增大,形成隨循環次數增加錨桿應力不斷向深部傳遞的現象??梢灶A見,當其他條件不變時,循環荷載增加到一定次數后,這種變化會逐漸減弱并趨于穩定。產生這種變化的原因在于循環荷載作用會使產生砂漿破壞深度增大,并末后趨于一穩定值。另外,試驗結果顯示,錨桿變形量不受荷載循環次數的影響。

  預應力錨桿的反復荷載試驗結果發現,當施加的重復荷載水平高過預應力水平后,錨固的原來的預應力將漸漸損失,與循環次數和重復荷載水平與預應力水平比值相關;當重復荷載水平小于預應力水平,錨桿預應力損失很小或者甚至沒有損失。這樣,從預應力保持角度看,預應力水平越高,膜結構汽車棚的錨桿使用壽命也越長。另外,重復荷載水平小于預應力水平時,錨桿表現出相當好的位移性能,錨頭的位移保持不變,這是因為預應力保持不變的緣故。

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