预应力梁板体系的空间分析及有效翼缘宽度

结合一实际工程 ,建立了较精确的有限元模型 ,对有粘结预应力梁板柱体系进行空间分析 ,得出了结构的应力分布 ,并与现场实测结果进行了比较 ,两者吻合较好。按静力等效原理着重讨论了预应力梁支座截面和跨中截面有效翼缘宽度的合理取值 ,结果表明 ,预应力梁的有效翼缘宽度与结构受力的类型密切相关 ,在预应力等效轴向力作用下比等效横向力和等效集中弯矩作用下梁有效翼缘宽度大许多。另外还值得注意的是 ,在预应力等效荷载作用下 ,采用等代空间框架法分析将无法反映跨中截面板面的拉应力峰值。     

体外预应力钢-混凝土组合梁混凝土有效翼缘宽度

采用有限元方法 ,研究了体外预应力作用下简支组合梁混凝土有效翼缘宽度 ,分析了剪力连接刚度对预应力组合梁有效翼缘宽度的影响和预应力增量的效应。同时对混凝土板收缩、徐变下 ,体外预应力组合梁的受力机理进行了讨论     

论翼缘对短肢剪力墙延性性能的影响

基于有限元原理分析了翼缘宽度对短肢剪力墙构件延性性能的影响。结果表明:翼缘可以大大改善短肢剪力墙的延性性能,增加短肢剪力墙在地震作用下的耗能能力,故在设计和墙体的侧移计算中应考虑翼缘的参与作用,增强结构的抗震能力。     

直线配索预应力I字简支钢梁静力性能参数分析

采用有限元数值的方法,建立了预应力I字钢梁配置直线型拉索的单跨简支计算模型。通过对预应力钢梁与普通钢梁位移、应力的比较来反映预应力的效用,探讨了张力系数、梁高跨比、索偏心距跨度比、梁索刚度比、梁上下翼缘面积比等设计参数对结构静力性能的影响。分析表明,配置直线型拉索的预应力钢梁在预应力合理区间内比相同工作条件下的普通钢梁控制应力减小50%,变形趋向于零。各设计参数应统筹考虑,张力系数对结构的应力比、位移比有较大的影响。在常规预应力钢梁设计中,梁索刚度比对计算结果影响不大。建议张力系数取0～2.5;索偏心距跨度比取0.03～0.06;梁上下翼缘面积比取0.1～1。     

框架结构中预应力的传递问题

目前现浇预应力混凝土框架结构用日趋广泛。在大跨度的预应力混土现浇框架中,当采用整体式肋梁盖时,板和梁混凝土在一起浇筑,框梁应为T形截面梁。在跨中T形截充分利用翼缘的混凝土使受压区高减小而内力臂增大,但T形截面梁弯后,翼缘中纵向压应力的分布是均匀的。当翼缘较宽时,应考虑应力均匀分布对截面承载力的影响。为化计算,现行规范一般取一有效翼宽度进行考虑,当翼缘厚度较薄时,国规范的有效翼缘宽度取值为b+2hf(其中b为梁的肋宽,hf为板厚)。对此问题,东南大学在多项工程实测的资料分析表明:预应力筋张过程中截面混凝土实测的有效预压…     

预应力混凝土横梁预应力影响范围数值分析

某城市立交改建需凿除部分箱梁翼缘与新桥结合,由于横粱配有横向预应力钢束,在凿除翼缘混凝土前应明确横粱处预应力作用范围以指导施工安全.文章采用ANSYS有限元程序建立端、中横梁局部实体模型,确定了横向预应力影响范围及应力分布规律,并提出建议保留区域,为该类桥梁拓宽改造提供设计依据.     

梯形波纹腹板钢梁横向弯矩有限元分析

横向弯矩存在于梯形波纹腹板钢梁翼缘,在梯形波纹腹板钢梁弹性抗弯强度计算中,是否考虑翼缘横向弯矩的影响,涉及结构计算与设计的合理与安全。本文运用ANSYS有限元软件计算分析弹性范围内翼缘横向弯矩对梯形波纹腹板钢梁抗弯强度的影响,并对影响参数进行了论述。对有限元分析与理论公式进行了计算对比,两种方法的合理性得到相互论证。可运用上述两种计算方法确定是否在弹性抗弯强度计算中考虑翼缘横向弯矩的影响。     

超重荷载平板结构预应力施工测试研究

对苏州某工程预应力混凝土平板结构的预应力施工进行了测试研究.研究表明：该预应力平板结构在施工过程中性能良好,加设的上/下翻梁能够改善平板的受力性能,在超重荷载下现行规范的设计方法仍是可行的,其中关于预应力束张拉伸长值和平板有效翼缘宽度的规定也是合理的.     

T形短肢剪力墙的延性分析

基于有限元原理分析了混凝土强度等级、轴压比、翼缘宽度和墙肢截面配筋率对T形短肢剪力墙构件延性性能的影响。结果表明:翼缘可以大大改善T形短肢剪力墙的延性性能,增加短肢剪力墙在地震作用下的耗能能力,在设计和墙体的侧移计算中应考虑翼缘的参与作用,翼缘的宽度可取大于8倍翼缘的厚度;随着轴压比的增加,结构的延性性能降低;在混凝土强度等级为C30～C40和配筋率为0.012～0.016时,结构的位移延性相对较好。故在工程设计中,应合理选择这些参数,使短肢剪力墙具有良好的延性,增强结构的抗震能力。     

福州电信局培训中心综合楼预应力梁的设计

本文通过对福州电信局培训中心综合楼预应力大梁的设计介绍,对预应力大梁截面选取、有效翼缘宽度的取值、有粘结和无粘结组合配筋等进行了探讨,为今后大跨度预应力梁的设计积累更多的经验。     

预应力混凝土结构耐久性初探

由于预应力混凝土结构不产生裂缝或裂缝宽度很小,一直认为其耐久性要大大高于普通混凝土结构.但大量的工程实践表明,预应力混凝土结构也存在耐久性问题,有时甚至比普通混凝土结构更严重.从预应力混凝土结构裂缝产生原因入手,运用电化学的基本原理深入分析裂缝对预应力钢筋锈蚀速度的影响,并探讨了预应力混凝土结构中应力腐蚀断裂对结构的危害,阐明了同样钢筋锈蚀量下预应力混凝土结构比普通混凝土有更大耐久性隐患,提出了一些提高预应力混凝土结构耐久性的措施.     

预应力混凝土的ANSYS分析计算

介绍了预应力混凝土的概念、特点，阐述了ANSYS在预应力混凝土结构中的分析应用，通过先张法预应力混凝土简支梁进行ANSYS非线性分析求解，并与规范解析解比较，结果表明，运用ANSYS分析预应力混凝土结构精度足够。     

粉煤灰PRC材料的制备

PRC(PoreReducedCement)是一种高性能水泥材料 ,它在工艺、性能、用途等方面有许多特有的优点 ,本文利用粉煤灰作为材料的组成部分 ,测试其力学性能。研究表明粉煤灰的最佳掺量为 3 0 % ,粉煤灰PRC材料的微观结构显示 ,粉煤灰在PRC材料体系中主要是微集料作用     

PRC低水胶比体系硅酸盐水泥水化特性与力学性能研究

本文研究了PRC（Pore Reduced Cement)材料的成型压力和养护龄期对水泥强度发展的影响和成型工艺与材料力学性能之间的联系，探讨了在PRC低水胶比体系中水泥的水化程度随龄期变化的规律和水泥水化产物微观形貌特点以及优化成型工艺来提高材料性能。     

小跨高比钢板-混凝土组合连梁抗震性能试验研究

通过7个小跨高比钢板 混凝土组合连梁试件的拟静力试验,研究了连梁跨高比、钢板配钢率以及楼板等因素对其抗震性能的影响,分析了连梁的破坏过程、破坏形态、承载能力、变形能力和耗能能力等。结果表明：相比于不考虑楼板小跨高比PRC连梁,考虑楼板小跨高比PRC连梁增大了连梁的开裂位移,显著提高了连梁的受剪承载力和耗能能力,考虑楼板连梁试件相比于不考虑楼板连梁试件受剪承载力提高了18.03%,破坏时对应的累积耗能是后者的1.66倍;连梁钢板的破坏包括梁墙交界区钢板的开裂和钢板的局部屈曲,钢板的局部屈曲可分为钢板边缘发生的受压局部屈曲和钢腹板的剪切局部屈曲;小跨高比PRC连梁试件的剪压比实测值为0.20~0.30,相应的剪压比设计值为0.39~0.59,内嵌钢板显著提高了小跨高比连梁的剪压比限值。     

Nonlinear Damping Identification in Precast Prestressed Reinforced Concrete Beams

Abstract:  This article presents a damage detection method for prestressed reinforced concrete (PRC) elements based on free vibration tests and nonlinear damping identification. Integrated static and dynamic experiments were carried out on three precast PRC beam specimens. The static loading induced different levels of damage to the beams. At each damage level, impulsive loading was applied to the beams and the free vibration response was measured. The dynamic response data were processed using different methods including the multi-input multi-output (MIMO) curve fitting and the Hilbert transform techniques. A strong correlation is observed between the level of concrete damage (cracks) and the amount of nonlinear energy dissipation that can be modeled by means of quadratic damping. The nonlinear damping can be extracted from the free vibration response for each vibration mode. The proposed method is suited for quality control when manufacturing precast PRC members, and can be further extended for in situ detection of damage in concrete structures under ambient vibration.     

大跨度PRC框架顶层边柱节点先铰后刚的设计与施工

结合某实际工程介绍了大跨度PRC框架结构顶层边节点在恒载作用下铰接(柱顶铰接)、在活载(包括地震作用和风荷载)作用下刚接的结构设计方法,以及"先铰接后刚接"的节点构造。采用这种设计方法,可使大跨框架结构设计更为经济合理,施工也较为方便。     

国家大剧院预应力水池设计和施工

国家大剧院水池平面尺寸大、下部支撑体系复杂 ,并且长期暴露于空气当中 ,因此其温度应力控制难度大 ,最终确定采用预应力混凝土结构方案 ;以水池南半部分即 2 0 3区为例 ,论述了使用ANSYS软件进行温度应力计算的方法 ,根据计算结果确定了双层 (上层、下层 )、双向 (环向、径向 )、分区域控制预应力度的设计方案 ,鉴于水池混凝土结构的特殊性 ,给出了水池结构预应力施工方法。     

混合配筋预应力混凝土管桩抗弯承载性能研究#br#

通过开展6根混合配筋预应力混凝土管桩和3根预应力混凝土管桩的抗弯性能试验,分析非预应力钢筋的配置对混合配筋预应力混凝土管桩抗弯承载性能的影响。试验结果表明：配置非预应力钢筋可明显提高预应力混凝土管桩的抗弯承载力,对控制抗弯裂缝的开展有明显的效果。与试验数据相比,现有抗弯承载力公式的计算值合理有效,但公式形式较为复杂。针对混合配筋预应力混凝土管桩的抗弯承载力进行研究,将环形截面等效成工字形截面,并利用“等效钢带法”计算钢筋提供的轴力和弯矩,推导出了简化计算公式,其计算结果相对试验承载力具有合理的富余。相比原有公式,简化计算公式形式简单、易于计算,可应用于实际预应力混凝土管桩的设计分析中。     

Experimental study of plate‐reinforced composite deep coupling beams

An experimental study was conducted to investigate the behavior of deep coupling beams of span‐to‐depth ratio (1·17) fabricated according to the newly proposed plate‐reinforced composite (PRC) coupling beam design. Three PRC coupling beams of small span/depth ratio fabricated based on different approaches for load transfers between steel plates and reinforced concrete (RC) were tested under reversed cyclic loading. This paper presents the experimental results and compares the overall performance of these three specimens with two geometrically identical RC coupling beam specimens, one with diagonal reinforcement and the other with conventional reinforcement details, tested by previous researchers. It was found that the performance of PRC deep coupling beams of small span‐to‐depth ratio with properly designed plate anchorage in the wall regions can be comparable to that of diagonally reinforced coupling beams while being able to achieve a higher shear capacity without causing the problem of steel congestion. The proper design approach for the plate anchorage of PRC coupling beams was also identified. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.