水工预应力钢筋砼迭合构件正截面抗裂度研究

本文通过对二次受力预应力钢筋砼迭合梁受力性能分析,研究了荷载预应力、预应力损失分期进行、钢筋应力超前和砼应变迟后现象等因素对其正截面抗裂度的影响。文中提出了适合水工预应力钢筋砼迭合梁抗裂度计算的方法,供修订《水工钢筋检结构设计规范》(SDJ20—78)时参考。     

体外预应力混凝土简支梁正截面极限承载力

体外预应力混凝土简支梁的体外索的极限应力取决于整个构件的变形，影响因素包括体内配筋、体外索的形状及转向块的设置等，推导考虑如此多因素的计算公式很困难，因此从构件的整形变形入手，推导出了以构件的挠度和梁端转角为主要参数的公式。经过大量的试验数据证明，该方法是可靠的，比较简单的。     

预应力混凝土梁斜截面抗裂计算方法

根据预应力混凝土梁斜截面开裂时的弯剪斜裂缝形态，分析了斜截面抗裂机理，在钢筋混凝土梁斜截面抗裂理论模式基础上，推导出预应力混凝土梁斜截面抗裂度的理论计算公式。经过合理简化分析，提出了预应力混凝土梁斜截面抗裂度的实用计算公式，并用大量试验资料进行了对比验证。     

钢筋混凝土和预应力混凝土叠合梁的正截面承载力计算方法

基于现有试验研究资料,进一步分析了钢筋混凝土和预应力混凝土叠合梁的正截面受力性能,提出了其正截面超配筋界界限判别和正截面承载力计算方法,与普通钢筋混凝土和预应力混凝土梁相应计算形成统一理论体系。     

预应力活性粉末混凝土梁斜截面抗裂性能试验

为研究预应力技术对ＲＰＣ梁斜截面抗裂性能的影响,对３根预应力ＲＰＣ工字梁及１根非预应力ＲＰＣ工字梁进行单点加载下的斜截面抗裂性能试验。分析了预应力度及剪跨比对预应力ＲＰＣ梁斜截面开裂裂缝形态、主斜裂缝倾角及宽度、主斜裂缝投影长度的影响,探讨了预应力度及剪跨比等因素对预应力ＲＰＣ梁斜截面开裂荷载的影响规律,并建立了预应力ＲＰＣ梁斜截面抗裂强度计算公式。研究表明：预应力的施加可以有效提升ＲＰＣ梁的斜截面开裂荷载,但这种有利作用会随剪跨比的增加而降低;预应力可改变ＲＰＣ工字梁的初始斜裂缝形态、减小主斜裂缝的倾角,但其对主斜裂缝投影长及主斜裂缝最终宽度影响不大。     

钢筋钢纤维混凝土梁正截面抗裂计算方法

根据试验结果 ,分析了钢纤维含量特征值和钢纤维类型等因素对钢筋钢纤维混凝土梁正截面抗裂的影响规律 ,研究了钢纤维对混凝土抗拉强度的增强效应与钢纤维对梁正截面抗裂度的增强效应之间的一致性关系 .提出了钢筋钢纤维混凝土梁正截面抗裂计算的方法     

砼矩形截面构件正截面承载力计算仪的设计

本文对混凝土结构矩形截面构件正截面承载力计算图式及计算公式进行归纳,建立了通用计算图式,并在此基础上研究设计了计算显示仪－计算仪,该计算仪较好地体现了各种混凝土矩形截面构件正截面承载力计算公式的联系与区别,受到了师生兄弟院校的一致好评。     

无粘结预应力混凝土受弯构件裂缝宽度计算的一种简便方法

以我国现行规范JGJ92-2004《无粘结预应力混凝土结构技术规程》推荐的无粘结预应力混凝土受弯构件的裂缝宽度计算公式为基础,同时参考美国混凝土结构设计规范ACI318-08关于无粘结预应力混凝土受弯构件裂缝控制的有关设计规定,提出了无粘结预应力混凝土受弯构件裂缝宽度计算的一种简便算法.该方法的基本思路是:将无粘结预应力钢筋的有效预拉力作为构件截面外力,从而将无粘结预应力混凝土受弯构件的裂缝宽度计算转化为普通钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度计算.采用该方法得到的计算值与已收集到的84组无粘结预应力混凝土受弯构件裂缝宽度的试验值吻合较好,验证了所建议公式的合理性,可供我国相关规范今后修订时参考.     

缓粘结预应力混凝土梁抗裂和裂缝闭合性能

为便于施工操作保证结构质量.配制出满足后张法有粘结预应力混凝土的缓凝砂浆.通过21根缓粘结部分预应力混凝土梁的抗裂试验和裂缝闭合试验,得到了缓粘结部分预应力混凝土梁在静载条件下的开裂强度和裂缝闭合强度;分析了缓粘结部分预应力混凝土梁在等幅重复荷载作用下正截面疲劳抗裂的S-N曲线.建议实际混凝土构件的抗裂强度折减系数为0.55.对试验梁进行了结构静力计算和疲劳验算,比较了理论计算与试验结果的关系.建议部分预应力混凝土梁的静力计算方法,计算结果与试验结果吻合较好.     

预应力RPC-NC叠合梁疲劳裂缝宽度的计算方法

为研究预应力活性粉末混凝土（RPC）-普通混凝土（NC）叠合梁的疲劳开裂性能,以中国铁路32 m T型梁为原型,制作了4根部分预应力RPC-NC叠合试验梁进行静载试验和等幅弯曲疲劳试验,对试验梁在不同次数疲劳加载下的裂缝数量、裂缝宽度、裂缝间距等开裂发展情况进行分析.以平截面假定为基础,考虑开裂截面处钢筋的疲劳应变增大系数,基于黏结滑移理论推导处于疲劳稳定阶段时RPC-NC叠合梁的裂缝间距及裂缝宽度,提出考虑RPC疲劳抗拉性能及RPC与钢筋间疲劳黏结性能的计算方法.同时为便于设计应用,在铁路规范提供的裂缝宽度计算公式的基础上,引入考虑RPC疲劳抗拉性能影响和循环荷载引起的疲劳扩大影响的系数,得到适用于预应力RPC-NC叠合梁裂缝宽度的计算式.将通过两种方法得到的计算结果和本文试验结果进行对比发现,基于黏结滑移理论的疲劳裂缝宽度计算方法和修正后的铁路规范计算公式均能较为准确地计算预应力RPC-NC叠合梁进入疲劳稳定阶段后的最大裂缝宽度.     

PPC结构正常使用阶段开裂截面的应力分析

介绍了PPC结构正常使用阶段开裂截面应力计算的两种方法,由于弹性分析法需要用试凑法进行反复迭代运算,推荐应用全截面消压分析法进行应力分析,将部分预应力混凝土构件应力分析用钢筋混凝土偏压构件应力分析的方法来处理,简化了计算过程,为建立一个包括全预应力、部分预应力和普通钢筋混凝土在内的加筋混凝土结构系列的统一设计理论和方法提供理论分析手段。     

钢筋砼双筋圆形截面的正截面承载力计算

为了较充分地利用钢筋的强度，给出了钢筋砼圆形截面受弯构件非均匀配筋方案，并推导了了其正截面承载力计算公式，文中还给出了相应的适用条件。     

预应力活性粉末混凝土-普通混凝土叠合梁疲劳全过程分析

为了推广活性粉末混凝土在桥梁工程中的应用,对预应力活性粉末混凝土（RPC）-普通混凝土（NC）叠合梁疲劳破坏的全过程进行分析. 建立NC、RPC、非预应力筋和预应力筋的疲劳损伤退化模型,结合分段线性法提出预应力RPC-NC叠合梁的疲劳全过程分析方法,并针对考虑RPC抗拉疲劳性能与否这2种情况分别进行计算. 为了验证该分析方法的有效性,对2根预应力RPC-NC叠合梁进行等幅疲劳循环加载,试验结果和计算结果的对比表明,当不考虑RPC抗拉强度时,非预应力筋应力的计算结果明显偏大,导致分析结果过于保守;在考虑RPC抗拉强度的情况下,使用该方法可以较为准确地描述预应力RPC-NC叠合梁的疲劳退化过程.     

混凝土及预应力混凝土结构抗火研究现状与展望

为拓展混凝土及预应力混凝土结构抗火的研究思路与方法,论述了普通钢筋、预应力筋、混凝土等结构材料的抗火性能,凝炼了混凝土及预应力混凝土结构构件的抗火性能,介绍了火灾后混凝土结构加固修复技术,指出了混凝土及预应力混凝土结构抗火研究中存在的一些问题,展望了其发展趋势.分析表明:混凝土高温爆裂临界温度随强度变化而变化,掺钢纤维或聚丙烯纤维可有效防止混凝土火灾下爆裂;合理考虑名义拉应力和混凝土强度影响的爆裂判别方法,可有效降低火灾下预应力结构混凝土爆裂风险;混凝土及预应力混凝土结构应满足火灾时不爆裂、火灾下不坍塌、火灾后可修复的抗火设计目标;火灾下防爆裂混凝土合理纤维掺量、混凝土及预应力结构构件高温爆裂机理及预测模型、活性粉末混凝土(RPC)高温爆裂规律、RPC热-力耦合本构关系及其结构构件抗火性能、温度-荷载路径对结构构件高温性能的影响、高层混凝土结构和地下空间结构抗火性能等方面应予关注.     

预应力混凝土结构长期损失若干计算方法的分析比较

定性分析了国内外几本主要规范、规程和建议中关于预应力长期损失的计算方法,将其分为两类,推导了第一类方法的理论基础－－龄期调整的有效模量法,详细报第一类计算方法中各系数的取值,并以两根预应力混凝土梁为例对各方法的计算结果进行了定量分析,最后对我国预应力长期损失计算方法提出了改进建议。     

Rational concrete cover of prestressed concrete beams and slabs for fire resistance

As the influence of the ratio of the characteristic value of structural resistance to that of frequent combination effect,K,on the thickness of concrete cover of prestressed concrete (PC) beams and slabs for fire resistance is not considered sufficiently in design criteria for concrete structures in China and other countries at present,numerical analyses were carried out by ANSYS software on unbonded prestressed concrete (UPC) one-way simply-supported and continuous slabs and beams,and bonded PC simply-supported and continuous beams subjected to fire in 186 cases.In the analysis,K,section dimensions and the thickness of concrete cover are regarded as independent variables and some calculation parameters determined by trial and error based on test results.Calculation formula for fire endurance of UPC simply-supported and continuous slabs was proposed,and the recommended thicknesses of cover of PC beams and slabs was presented in consideration of the influence of K and section dimensions as well as fire endurance requirements.Comparison analysis of relevant design criterions in China and other countries was performed to verify the rationale of the proposed values.     

疲劳裂纹扩展理论及其在混凝土疲劳性能研究中的应用

指出了研究疲劳裂纹扩展阶段对于工程材料疲劳性能研究所具有的重要性。对工程材料疲劳裂纹扩展理论的发展进行了回顾,并且对该理论在混凝土材料中的应用及研究现状进行了介绍;对传统Ｐａｒｉｓ公式和Ｆｏｒｍａｎ公式在高密度钢纤维混凝土等复合材料中应用所面临的问题进行了探讨,提出按照分形理论,以表面裂纹的分维值Ｄ来建立材料断裂准则。