北京工人体育场预应力混凝土结构设计与施工

北京工人体育场为高标准建设的大型专业体育场，在结构中使用了大跨缓粘结预应力混凝土结构和超长无粘结预应力混凝土结构。针对北京工人体育场的结构特点，首先对与地铁接驳区域、场馆区域大跨混凝土梁受力进行了研究，使用缓粘结预应力技术解决结构挠度与混凝土裂缝控制等问题；然后重点对环形超长混凝土结构的温度应力进行了数值模拟分析，使用无粘结预应力筋对混凝土结构施加预压应力，抵消温度荷载变化引起的结构应力，从而保证超长环形混凝土结构不出现服役期结构损伤破坏。作为一个典型的体育场馆，北京工人体育场项目预应力混凝土结构设计与施工方法可对超长环形混凝土结构温度应力控制设计起到重要的参考作用。     

超长地下结构预应力温度配筋的简化计算

本文推导了超长地下结构温度应力、有效预压应力的计算公式，并给出了预应力温度配筋的计算公式，可作为类似地下结构超长设计的参考。     

预应力混凝士连续箱梁桥温度应力裂缝研究

针对温度应力引起的预应力混凝土连续箱梁桥的裂缝，结合工程实例，对比分析了按公路新、旧规范中不同的日照温度梯度模式计算的温度应力及内力，通过计算得出了预应力混凝土连续箱梁桥的温度应力分布规律，说明了温度应力裂缝对桥梁结构性能的影响，为今后判断具有同类裂缝缺陷的预应力混凝土箱梁桥能否正常使用，以及是否具备足够的承载力提供了必要的技术依据，并从桥梁结构设计方面提出了相应预防措施。     

预应力技术在东方广场的应用

预应力技术应用在结构形式多样的东方广场，梁、板、墙不同部位分别利用了无粘结预应力技术和有粘结预应力技术，不但解决了结构受力问题，还尝试解决了有关温度应力和构造方面的问题     

测试技术在超长预应力混凝土结构中的应用

本文给出了超长预应力混凝土结构中预应力束摩擦损失、结构预压应力和温度应力的测试方法,为类似工程提供参考。     

预应力技术在超长框架结构设计中的应用探析

本文结合具体工程和笔者多年建筑结构设计经验，详细探讨了预应力技术在超长建筑结构中的设计要点，对结构中预应力筋的铺放与张拉以及现浇混凝土施工时产生的温度应力进行了计算分析与比较，以确保建筑物预应力的结构质量。     

大跨度索穹顶结构温度响应分析

根据鄂尔多斯伊旗全民健身体育中心大跨度索穹顶结构设计要求,采用有限元分析方法,分析了初始预应力和温度共同作用下节点位移和预应力索应力变化情况,研究了初始预应力对温度效应的影响,探讨合理张拉温度以及由于温度作用对初始预应力采取的适当补偿措施。研究表明：温度作用对索穹顶结构外圈索和外圈撑杆的应力产生不可忽视的影响,在设计张拉预应力度时,既要考虑施工张拉温度与下料温度不同的影响,又要保证正常使用状态下结构在温度作用下的安全;温度作用下预应力度对索穹顶结构静力性能的影响显著。     

某机场预应力楼板温度应力分析

以某机场楼板温度应力问题为背景,分析了温度应力对超长混凝土结构的影响及机理,提出了施加预应力和释放约束两种解决温度应力的方法,并在预应力方法的基础上采用了橡胶支座对温度应力结果进行了优化,计算结果表明这两种方法的结合是有效可行的。     

南京体育中心大平台后浇带的施工与监测

南京奥林匹克体育中心大平台为不设缝的超长大面积现浇预应力混凝土结构。阐述了大平台后浇带的施工技术和措施，温度应力监测结果表明：合理的分段设置后浇带能有效地减少温度应力对结构的影响，是控制温度裂缝的有效措施．     

超长混凝土结构温度应力分析

通过对具体工程实例进行分析 ,利用有限元进行模拟 ,得出了温降作用下结构内部的温度应力的大小及其分布规律。从而对超长结构的温度作用进行探讨 ,分析了目前建筑物中常见温度裂缝的产生原因。同时对预应力作用进行模拟 ,探讨了预应力对降低混凝土温度应力的作用     

大跨钢结构在特殊气候条件下的温度应力实测研究

利用自主开发的无线应力传感监测系统,对某体育场钢结构在施工过程中特殊气候条件(持续高温和低温)下的温度与应力进行实测,详细研究温度与应力的关系及温度变化所产生温度应力的大小,给出结构在不均匀温度场下的实测温度分布规律,通过有限元模拟,得到构件的应力变化理论值,并将其与实测数据对比。结果表明:钢结构处于非均匀温度场作用下,温度和应力相关性明显,大多数实测数据与仅考虑均匀温度场的理论值存在一定的差异,部分测点实测值大于理论值较多。     

温变条件下含气量对混凝土温度应力影响

试验主要利用ANSYS有限元方法,模拟分析了温变疲劳条件下,混凝土温度应力分布及其随时间的变化规律,以及含气量对混凝土温度应力的影响。研究结果表明:随着含气量的增加,混凝土内外最大温差和最大温度应力逐渐增大。低水灰比混凝土最大温差为10.5℃,最大温度应力为2.76MPa;高水灰比混凝土最大温差为15℃,最大温度应力为3.83MPa。不掺引气剂时,水灰比越低,混凝土传热时间越短,最大温度应力越小。     

大体积混凝土温度对徐变影响及应力研究现状

分析了温度对混凝土徐变的影响机理,对目前我国大体积混凝土温度徐变应力场的研究现状进行了论述,指出徐变应力是温度应力的重要组成部分,温度应力和温度控制对防止混凝土开裂具有重要的意义。     

国家体育场钢结构温度与应力实测及分析

应用自主开发的基于无线传感网络的结构温度与应力实测系统,对国家体育场钢结构各部位的温度与应力进行长期实测。以全年实测数据为依据,分析结构温度分布规律,并根据结构温度场的非均匀性,将温度作用分为均匀温度场作用与非均匀温度场作用,分别详细研究均匀温度场作用与非均匀温度场作用对结构应力变化的影响。研究结果表明：结构不同部位之间存在明显的温差,且构件的温度与周围的气温并不一致;均匀温度场作用下结构产生显著的应力变化,且构件应力与温度的线性相关性较好;在结构的某些部位,非均匀温度场作用所引起的应力变化超过均匀温度场作用所引起的应力变化。     

温度应力对钢结构影响的试验研究

对工字钢短柱在轴向约束的情况下进行了高温强度试验。研究结果表明,在弹性阶段,温度越高,增加的温度应力越大,温度应力的增量只与温度的增量有关,而与初始载荷无关。在超静定结构中,温度应力是导致构件屈服破坏的主要原因,因此钢结构的耐火设计应该考虑温度应力的影响。     

高温下轴心受压高强Q690钢柱的局部稳定

现行《建筑钢结构防火技术规范》(GB 51249-2017)未给出火灾下钢结构的局部稳定设计方法,为了获得轴心受压焊接H形高强Q690钢柱高温下的局部稳定性能,考虑钢材高温下力学性能退化、截面高温下焊接残余应力降低及初始几何缺陷,采用ABAQUS软件建立经试验验证的高温局部稳定分析有限元模型,得到焊接H形高强Q690钢...     

煤矿巷道内水闸墙温湿度应力场模拟与分析

环境温湿度的变化及其产生的影响在大体积混凝土结构中是不容忽视的。分析温度场、温度应力场、湿度应力场尤其是结构的整体应力场是工程中非常关注的问题。为此,以某大体积混凝土水闸墙现场监测为基础,仅考虑环境温湿度的影响,用ANSYS依次对该结构的温度场、温度应力场及湿度应力场进行数值模拟,然后将模拟得到的温度应力场与湿度应力场叠加,得到整体应力场。将模拟的总应力与现场检测结果对比,并对模拟结果进行分析和总结,得出一些有价值的结论。通过对应力场的数值模拟,可对大体积混凝土浇筑后裂缝的开展有一定的预见性,对制订温控措施有一定的指导意义。     

梯度温差对防水板混凝土开裂机理的影响

基于混凝土浇筑时防水板内外温度差异导致的温度应力对早期裂缝开展的影响,研究了防水板混凝土在施工期的温度应力性能,结合实际工程,总结了当防水板内外温度差异变化时混凝土裂缝损伤的情况。为了深入研究防水板混凝土开裂机理,用ANSYS进行数值模拟,根据防水板主拉应力计算分析公式得到梯度温差下的应力和变形云图。基于ANSYS云图分析结果,研究了混凝土结构的变形趋势、温度应力演变及裂缝分布情况。结果表明:在该联合基础过渡区域混凝土抵抗应力能力较弱,在云图中该处裂缝最早产生,裂缝蔓延速度更快; 防水板的第一应力值随着温差增大而增大,当浇筑温度越高时,混凝土结构所产生的温度应力越大; 在进行防水板施工阶段混凝土浇筑时,大温差导致防水板的大变形, 25 ℃左右为混凝土防水板结构开裂的临界温差。     

桩基对大体积承台水化热问题影响研究

为更好地研究桩基对大体积混凝土承台水化热温度场与温度应力问题,基于Midas软件建立承台有桩和无桩模型,对大体积承台进行水化热仿真计算,并将结果与大体积承台水化热实测数据进行比较。研究结果表明:有桩模型下部温度场分布为中心部位高四周低,且在冷却管部位出现低温断层;下部节点应力满足先拉应力后压应力的规律。有桩模型底部温度基本处于稳定范围内,并在沿桩基截面形成放射状低温区;底部节点应力发展规律紊乱,极易产生破坏。     

高温季节沥青路面温度应力三维有限元分析

基于有限元方法,建立了路面结构三维模型,计算了不同初始温度的沥青路面在不同降温速度下产生的温度应力,结果表明温度应力在80 mm深度内变化大,初始温度越高温度应力越大。