钢筋混凝土结构的抗震设计(六)——预应力和部分预应力框架

<正> 一、预应力框架用于地震区问题本讲主要介绍框架抗震设计中截面的强度、延性和装配式框架的一些构造问题。世界上有许多国家对地震区采用预应力混凝土框架持怀疑态度。例如美国,在他们的规范中就没有关于预应力混凝土结构的抗震设计条款。但在另一些国家中预应力混凝土抗震结构正不断取得进展。譬如,国际预应力协会(IFP) 几年前就提出了怎样设计预应力混凝土抗震结构的规范建议稿。在新西兰的新规范中对预应力和部分预应力混凝土亦有较详细的条款。     

24m跨度承托四层框架的预应力钢筋混凝土梁的设计特点和受力分析

在建筑设计中经常遇到大跨度的钢筋混凝土梁上托框架的情况，为此这种大跨度的托框架的梁必要设计成预应力混凝土梁。在张拉预应力过程中大梁及其上面的框架有向上的变形，在垂直荷重作用下又有向下的变形，无论向上、向下的变形都会与其上面承托的框架协同工作，相互造成影响。本文主要是针对这种预应力混凝土承托框架大梁的设计特点、预应力施加值的控制、施工及张拉要求、预应力张拉过程中的检测等问题进行研究和探讨。本文可供今后设计类似工程时参考。     

单向留设预应力筋孔道框架柱轴向受力时截面承载力试验研究

较大预应力筋孔道给预应力框架柱造成较大的截面削弱 ,对框架柱的承载能力是否存在不利影响一直是设计人员担心的问题。对三个带有预应力筋孔道的框架柱 (一个未灌浆和两个已灌浆 )和一个没有孔道的框架柱进行了轴心受压状态下极限承载能力的对比试验。试验结果表明 ,预应力筋孔道面积不超过梁柱截面面积的 2 5 %时 ,在轴心受压状态下 ,单向留设的预应力筋孔道对框架柱的极限承载能力影响不大。     

预应力混凝土巨型转换框架及屋盖施工

本文介绍了新杭州客站及综合楼工程预应力施工。该工程采用了巨型预应力转换框架,大跨度大梁中采用了水平预应力设计,超大截面转换框架柱中采用了竖向预应力设计。对工程全过程进行了施工监测。     

某家具城预应力混凝土框架设计

黑龙江省铁力家具城为三层预应力混凝土框架结构 ,本文介绍了预应力框架的材料选择、截面选择及预应力工艺选择 ,给出了典型预应力框架的设计计算方法和过程 ,可供设计同类工程时参考     

二次预应力组合梁框架体系研究

基于二次预应力梁的特点,将二次预应力组合梁引入民用建筑的大跨度框架体系中。总结了二次预应力组合梁框架的设计要点,提出了二次预应力组合梁框架的构造要点和施工措施,同时进行了二次预应力组合梁和普通后张法预应力梁对比算例分析。最后得出二次预应力组合梁框架体系具有很大应用前景。     

35m跨混凝土框架梁开洞及预应力筋设计

本文结合预应力框架设计实例,概述了预应力粱开孔穿行风道的经济性和设计特点。提出单跨框架预应力筋的合理布置方案,这对同类工程有一定的参考价值。     

重庆大学体育馆带悬臂看台预应力框架结构设计

通过重庆大学体育馆带悬臂看台预应力框架设计 ,总结出在预应力结构设计中应合理利用预应力钢筋线型的变化以及截面尺寸的局部变化等手段 ,解决在框架不同部位设计弯矩变化较大的问题。同时 ,在预应力结构设计中要充分考虑施工的可行性。建议在某些具体情况下 ,通过计算分析后适当放宽裂缝控制标准     

盐城商业大厦B楼部分预应力框架结构设计

本文介绍了多层多跨有粘结部分预应力框架的设计构思，应变协调分析，抗裂及挠度试验算等内容，首次提出多跨预应力框架分段锚固新方法，同时也提出了预应力框架设计的某些构造措施。     

局部预应力钢筋混凝土框架体系的实测与分析

介绍了西北政法大学新建教学楼预应力框架中预应力梁反拱及截面应力分布的工程实测结果 ,分析了随着预应力的逐步施加 ,预应力梁反拱、截面应力分布的变化过程以及各梁之间的相互影响 ,并与现行计算理论的计算结果进行了比较。最后通过对预应力框架的受力分析 ,提出了考虑预应力框架与非预应力框架在次梁及楼板的约束作用下整体协同工作的结构计算数学模型 ,并指出了在预应力钢筋混凝土框架设计时进行施工阶段验算的必要性。     

某运动中心大跨度预应力框架梁设计探讨

结合某运动中心的大跨度预应力混凝土框架梁设计实例,简要介绍了预应力框架梁的预应力损失、次弯矩计算、抗震设计要点以及主要构造措施,为预应力框架设计提供了一定指导。     

多层大跨预应力混凝土结构的应用

介绍了山东省体育运动技术学院 3层跨度为 3 9 7m单跨部分预应力混凝土框架梁的设计计算情况。工程采用预应力度法 (PPR =0 6)进行计算 ,概念明确 ,设计方便 ,为今后超大跨度预应力混凝土结构的设计积累了宝贵的经验     

大跨度索支承实腹式门式刚架钢结构的设计分析

以某72 m跨度的粮食仓库为实例,计算了索支承实腹式门式刚架结构在不同荷载工况作用下的内力及变形分布,并与不同类型的大跨门式刚架分析结果进行了比较,探讨了索支承门式刚架结构的工作原理和设计方法。结果表明:索支承刚架的预应力效果比普通预应力刚架更加明显,更好地改善了刚架的受力性能;在索支承刚架的设计过程中,不可忽略撑杆和钢拉索的变形,必须按几何非线性计算。     

预应力混凝土十字形柱框架结构性能的研究

在对预应力混凝土十字形柱框架结构非线性有限元分析理论进行研究后，得到了能描述预应力混凝土十字形柱框架结构工作时的受力及变形性能的方法，用FORTRAN90编制相应的计算程序。用该程序在计算机上进行大量的计算分析，分别在各种不同方式荷载作用下和不同的柱截面、跨度、柱纵筋量、梁预应力筋量等因素的情况下，对预应力混凝土十字形柱框架结构体系结构性能进行了探讨研究，使得在设计工程中能有所把握。     

预应力混凝土T型柱框架结构性能研究

在深入研究预应力混凝土T型柱框架结构非线性有限元分析理论后,得到了描述预应力混凝土T型柱框架结构工作性能的方法,用FORTRAN 90编制相应的计算程序。用该程序进行大量的计算分析,分别在各种不同方式荷载作用下和不同的柱截面、跨度、柱纵筋量、梁预应力筋量等因素的情况下,对预应力混凝土T型柱框架结构体系结构性能进行了探讨研究。可为设计工作提供参考。     

部份预应力框架结构的设计应用

设计部分预应力框架结构中遇到一些值得深思的问题，如设计方案的选择，如何保证框架的延性，如何选择预应力曲线形状，使其能充分发挥预应力的效能，以及如何考虑大跨度、大荷载下梁的最佳连接形式。通过计算与分析，将以上问题逐一解决。     

广州新白云国际机场航站楼混凝土结构设计

本文介绍了广州新白云国际机场航站楼共350000m2的大柱网混凝土结构设计。框架梁为有粘结预应力混凝土宽扁梁,次梁采用无粘结预应力混凝土结构。航站楼的混凝土框架不承受水平力是一项独特的设计,目的是使混凝土框架的用钢量降至最低。     

预应力连续刚构底板抗裂性能分析

针对连续刚构桥在张拉底板预应力筋时发生的底板崩裂和底板裂缝事故进行了分析,根据混凝土的抗裂计算,提出了预应力索最小曲率、施工高程误差限值,并计算了背景桥梁箱梁底板抗裂设计参数,为预应力混凝土变截面连续刚构底板抗崩裂设计提供了一定的指导。     

抗震设防预应力混凝土框架结构的预应力度要求的最小梁高

考虑预应力混凝土结构的高强钢材以及预压应力的影响,预应力混凝土结构的截面延性能力相对较小。采用部分预应力混凝土截面能有效改善延性。为了提高预应力混凝土框架结构的抗震性能,设计时限制截面综合配筋指标以及预应力度,并控制梁的极限强度以保证强震时梁铰破坏机构的形成。各国规范基于上述研究结果,对框架梁端截面提出抗震设计有关条款。由于此设计要求与截面的正常使用阶段抗裂要求的设计目标相矛盾,导致截面高度因抗震要求而增加。为此,提出了强震下形成非梁端铰破坏机构的设计思路,并以算例论证按此方法设计预应力混凝土框架结构具备所需要的抗震能力。