名义拉应力法在预应力砼结构裂缝控制中的应用

一、概述部分预应力砼是使高强钢材和高强度等级的砼能有效地结合在一起高效工程材料,它使构件在承受外荷载之前建立起内应力,从而能抵消一部分预定荷载产生的应力,也就是说,预应力克服了混凝土抗拉强度过低,裂缝出现过早及无法利用高强钢材等缺点,从本质上改善了砼这种材料,因而预应力砼已在世界各地的土建工程中大量推广。但是,开裂预应力混凝土结构构件的裂缝控制是工程技术人员十分关心的问题之一。     

名义拉应力法控制预应力构件裂缝宽度

介绍了名义拉应力控制预应力混凝土受弯构件裂缝的方法,给出了计算允许名义拉应力的算式,并给出算例。     

基于名义拉应力法的预应力混凝土矩形截面的裂缝控制

文章根据现行规范的裂缝宽度的计算公式,自编了计算程序,计算出了有粘结和无粘结部分预应力混凝土结构的对应于特征裂缝宽度的名义拉应力值,并考虑各种不同的参数对一定裂缝宽度下名义拉应力值的影响,归纳出了各参数的影响系数。对于综合的影响系数,可以通过将各影响系数相乘而得到,进而得到一种简便、可靠的验算方法。     

预应力混凝土结构的裂缝控制研究

预应力混凝土结构与普通钢筋混凝土结构一样,不可避免地会出现裂缝。当结构带裂缝工作时,工程结构的耐久性和结构性能都会受影响。因此有必要对裂缝形成、发展原因进行分析,并积极寻求合理、可行的设计方法与措施来予以控制,减小危害。     

现代预应力混凝土结构下截面裂缝控制验算统一计算方法的研究

本文基于名义拉应力法的基本原理，结合各类结构的理论研究与分析，考虑次内力和外荷载对结构抗裂性能的影响，进而给出了各类预应力混凝土结构正截面裂缝控制的统一计算方法，依据本文方法中类结构设计，设计简便、可靠。     

预应力混凝土梁裂缝控制及设计方法的研究

针对现行《混凝土结构设计规范》(GBJ10— 89)中对室内正常环境下采用高强度钢材的预应力混凝土结构的裂缝控制过严、预应力钢筋用量过多的现实问题 ,对如何切合实际地放松裂缝控制的要求 ,作者提出了一种形式简洁的裂缝控制标准及名义拉应力验算建议。同时结合若干工程实例 ,通过对预应力混凝土梁基于荷载效应组合过程的裂缝宽度的模拟分析计算 ,对这一标准进行了验证。     

部分预应力混凝土梁裂缝计算若干问题探讨

预应力梁裂缝计算结果直接影响到梁的配筋,不同的计算方法引起计算结果差异较大。通过采用不同规范规定的预应力梁裂缝计算方法计算分析,指出混凝土规范方法和名义拉应力法之间的差别,并通过计算给出了修正的名义拉应力供设计人员参考。     

超限高层结构中小偏心受拉混凝土剪力墙名义拉应力控制方法研究

超限高层结构中的混凝土剪力墙易处于小偏心受拉状态,但当前标准及文献对其名义拉应力的控制方法不同,使得设计存在一定的不确定性。从钢筋或型钢与混凝土间的界面性能、中震可修验算方法、受剪计算模式、可能的破坏模式、构件延性、截面设计等方面研究了名义组合应力控制方法和标准。结果表明:型钢对界面粘结的需求较钢筋低,会较早地参与工作从而减小混凝土部分的拉应力水平;由《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)的方法所得名义拉应力限值对应着混凝土充分开裂而退出工作这一物理状态,属于正常使用极限状态的验算范畴;建议的名义组合应力方法适用于中震可修验算,名义拉应力方法或名义剪应力方法均为这种方法的特例,名义拉应力和名义剪应力限值在非抗震工况下可取2.5f_tk和0.5f_tk,在抗震工况下可取2f_tk和0.4f_tk;当名义拉应力达到上述限值时,宜考虑纵筋直接受剪的破坏模式,当超过上述限值时,属于承载能力极限状态验算范畴,宜计算钢筋或钢板的组合应力,同时应考虑稳定性验算。最后,以一实际工程为例,验证了名义组合应力方...     

部分预应力混凝土结构的快捷设计方法

通过对部分预应力钢筋混凝土和全预应力混凝土构件的受力特性比较,以及对名义拉应力与裂缝宽度之间的关系分析,用名义拉应力法对部分应力混凝土结构进行设计,以达到简化设计的效果。     

混凝土结构间接应力及其裂缝控制研究

混凝土结构在温度和收缩作用下的间接应力与构件的刚度有关,当混凝土出现裂缝后,构件轴向刚度降低,内力也随之下降,但该方面的研究仍然处于定性阶段。对混凝土梁在降温和收缩作用下混凝土应力的发展进行了模拟,采用迭代法求解梁开裂后的内力和刚度的折减,得到的结论可供设计者参考。     

超长预应力混凝土结构裂缝控制研究

结合南京奥林匹克体育中心大平台裂缝控制的设计及研究工作,进行了补偿收缩C40混凝土的弹性模量、收缩及徐变试验。对长期试验的结果分析得到一些结论,针对超长预应力混凝土结构设计中的裂缝控制提出应结合混凝土的材料性能及实际施工过程,实现动态设计的建议。     

裂缝对预应力混凝土结构耐久性的影响

分析了预应力混凝土结构裂缝状态下力筋腐蚀的机理 ,阐述了裂缝及其宽度与力筋腐蚀间的关系 ,并提出了一般环境条件下预应力筋腐蚀的经时模型 ,可供耐久性设计时参考     

基于耐久性要求的预应力混凝土框架结构设计方法

基于耐久性要求设计的预应力混凝土结构 ,能自动满足耐久性要求的裂缝控制宽度 ,但应用于超静定结构时 ,需要考虑预应力作用效应的影响。推导了单跨及对称双跨框架考虑预应力作用影响的计算公式 ,并对算例进行了分析 ,计算结果表明该方法简单实用     

预应力混凝土结构裂缝控制及其可靠性分析

用基于耐久性要求的设计方法对两榀框架楼面梁按处于低侵蚀及中等侵蚀环境 ,众多种荷载组合进行了配筋计算 ,并用两种方法计算相应的裂缝宽度。对计算结果的统计分析表明 ,两种侵蚀环境下的裂缝开展宽度均满足耐久性的控制要求。因此 ,该设计方法的验算公式与其相应的裂缝控制宽度是相辅相成的 ,设计方法也是安全可靠的     

预应力混凝土结构钢绞线现存应力测试研究

为求得混凝土结构中钢绞线的现存应力,将传统的适用于钢筋的应力释放法引入钢绞线应力测量,提出了对钢绞线单股钢丝进行应力释放的跨距同股切割法,在此基础上研究了测试截面应力重分布、"零飘"等因素对测试结果的影响。结果表明:测试截面削弱产生的应力重分布对测试结果的影响在2%以内;试验中热输出占比很小,虽然机械扰动应变波动较大,但切割结束后会迅速趋于平稳且绝对值较小;测点与应力释放点距离不小于200 mm时,"零飘"对测试结果的影响在5‰以内。     

关于预应力混凝土结构的抗裂控制标准问题

根据对ＧＢＪ１０－８９规范与ＪＧＪ／Ｔ９２－９３规程中抗裂控制标准的理解，结合实际设计经验，对目前一些预应力混凝土结构在设计上允许出现裂缝（低于规范和规程二级抗裂控制标准）的作法发表了不同意见，并对这种作法的利弊进行了分析。     

基于卷积神经网络的混凝土裂缝识别

针对基于图像处理和边缘检测的混凝土裂缝识别方法易受外部环境干扰,且在图像处理过程中会产生大量噪声,从而导致识别效果不佳的问题,提出一种基于卷积神经网络的裂缝识别方法。通过与当前主流卷积神经网络模型进行对比研究以及对真实的混凝土裂缝图像的识别验证,结果表明,文中所建立的CrackNet模型能够有效识别混凝土图像中的裂缝目标,具有高效性和强鲁棒性。     

混凝土规范预应力叠合构件挠度计算方法研究

针对二次受力预应力叠合构件,我国GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》基于换算截面法和部分荷载长期效应提出了以长期刚度为主要变量的挠度计算公式。文中研究了主要参数:配筋率、预制构件与叠合构件高度比、活载恒载比、活荷载组合系数和附加挠度增大系数对长期刚度和挠度的影响规律,研究表明:长期刚度基本不随配筋率变化,随着高度比、活载恒载比增加而增大,随着活荷载组合系数和附加挠度增大系数增加而减小。     

预应力平板结构的内力重分布和裂缝控制

采用等代框架法设计无粘结预应力混凝土平板结构存在不足之处。通过对无梁楼盖弯矩形态的分析,提出为了控制其裂缝宽度,正常使用极限状态应以弹性弯矩作为设计依据,而对于承载能力极限状态所对应的内力,可在控制使用荷载裂缝宽度前提下适当考虑内力重分布。通过计算分析总结内力重分布的调幅幅值,并对调幅后的弯矩分布进行了讨论。最后,给出了相应的设计建议。