关于震区预制预应力结构设计的探讨

在地震区，建筑结构的抗震设计十分重要，涉及范围很广，本文仅就预制预应力结构的设计与施工，提出一些看法，供同行参考。预制预应力建筑结构设计时，必须重视结构的细部构造和概念设计。构件的连接节点不仅用来传递荷载，还需要维持结构的连续性和整体性。选择合适的结构形式，综合考虑结构的强度、刚度和延性使结构的偏移、挠度、扭转减少到最小，避免地震时引起结构性或非结构性破坏。1构件的细部连接在预制检结构设计中，最重要的是构件的细部连接，柱、梁、楼板、剪力墙等这些预制构件，它们之间的有效连接保征了构件之间的连续性，…     

BIM技术下的预制装配式混凝土结构设计方法

随着建筑行业发展,传统建筑形式正逐渐被各种新建筑形式取代,预制装配式混凝土结构建筑就是其中之一。预制装配式混凝土结构建筑不但改善了传统建筑施工速度慢、效率低等缺点,并且还能有效保障建筑质量与性能,可以想见未来预制装配式混凝土结构建筑将在我国得到更加广泛的应用。BIM技术即建筑信息模型技术,该技术在预制装配式混凝土结构设计中拥有着十分重要的应用。本文主要针对BIM技术下的预制装配式混凝土结构设计方法进行了浅要分析。     

预制混凝土框架结构抗震性能研究综述

介绍了预制混凝土框架结构抗震研究的最新进展,包括预制混凝土框架后浇整体式节点、预应力拼接节点、全装配式节点的抗震研究和预制混凝土框架结构抗震研究情况.总结了预制混凝土框架结构各类节点的抗震性能,指出了全装配式节点和预制结构整体抗震性能是今后需要进一步研究的内容.     

部分预应力钢骨超高强混凝土预制梁疲劳性能试验研究

装配式混凝土结构是建筑工业化发展中较为新颖的结构体系,而预制混凝土梁作为此类结构的重要组成部分,深入研究其受力特点和破坏模式已成为工程领域的迫切需求。本文为研究部分预应力钢骨超高强混凝土预制梁的疲劳抗弯性能,分别对4根部分预应力钢骨超高强混凝土预制梁和1根部分预应力超高强混凝土预制梁进行了疲劳荷载作用下的抗弯试验研究,得到了荷载-挠度曲线和非预应力受拉钢筋的拉应变与疲劳次数的相关性变化规律,以及抗弯刚度的退化规律。结果表明:非预应力受拉钢筋疲劳断裂可以作为预制试件疲劳破坏的标志,等效应力水平是试件发生疲劳破坏的主要因素。此外,通过分析预制梁的刚度降低系数与疲劳次数、非预应力受拉钢筋应力幅值比与疲劳次数的关系曲线,以预测其疲劳寿命。     

新型装配整体式预应力混凝土框架结构体系建造关键技术

预制预应力混凝土框架结构体系结合了预制混凝土结构与预应力混凝土技术的优势,具有构件自重小、结构整体性好、变形恢复能力强等优点,在大开间住宅、公共建筑与工业建筑中具有广阔的应用前景。重点介绍了一种新型装配整体式预应力混凝土框架结构体系,该体系由预制柱、预应力叠合梁和现浇节点核心区组成,并采用后张、连续、曲线预应力筋;阐述了体系深化设计要点、难点及相应的构造措施;研究提出了钢筋精准定位、多层柱交叉安装施工、预制构件中后张预应力实施等成套建造技术,解决了大跨度预制结构施工中的重难点问题,大大提高了施工效率;在某项目中得到成功应用。     

某预制预应力混凝土拼装框架结构设计与分析

预制预应力混凝土拼装框架结构体系是一种全装配式的后张拉预制预应力结构体系。该结构通过预应力钢筋对梁柱节点进行连接,大幅度减小了结构的现场湿作业量,同时由于预应力钢筋在地震作用下始终保持弹性,有效控制了结构损伤,提高了建筑在震后的自复位性能。本文从一个实际工程案例出发,研究了预制预应力混凝土拼装框架结构体系的三个问题:1)节点构造及性能;2)结构体系组成及体系抗震性能;3)施工工况。分析结果表明:预制预应力混凝土拼装结构体系能够有效减小结构在地震作用下的损伤,但是结构耗能能力较弱;与消能减震技术的结合,能够高效发挥该结构体系低损伤和消能减震装置高耗能的特点,大大提高了结构的抗震能力和震后恢复能力。     

介绍国际预应力混凝土协会的《多层预制混凝土结构设计建议书》

<正> 国际预应力混凝土协会(FIP)预制装配结构委员会,对多层预制混凝土结构的设计专门成立了一个工作组,经过六年的调查研究,吸取了许多国家的经验并反复征求了各国专家的意见,于1984年8月在加拿大Calgary的国际预应力混凝土学术讨论会上,提出了《多层预制混凝土结构设计建议     

预制预应力混凝土框架结构形式及设计方法研究

与现浇混凝土相比,预制混凝土结构具有一些显著的优点,如可提高施工速度,减轻工人劳动强度,保证结构质量等.此外,预制预应力混凝土还是减少混凝土变形裂缝,提高结构耐久性的一种途径.介绍了预制预应力混凝土结构在国内外的研究现状,并着重介绍了一种采用通过后张预应力筋将预制构件连接在一起所形成的柔性连接预制框架结构,在对其进行试验研究和理论分析的基础上给出了设计过程中的一些要点.     

预制预应力混凝土结构的抗震设计

<正> 1美国预制预应力混凝土结构抗震设计的历史在20世纪50年代初,预制预应力混凝土在美国建筑结构体系中的应用就已经开始发展了。在工业时代早期,这种结构主要是在低抗震设防区应用比较多。刚开始的时候,预制结构被认为是钢筋混凝土结构大领域中的一个小分支。按这种说法的话,预制结构的设计准则主要是从整体现场浇注混凝土的规范中得来的。尽管对于具体到节点和两端简支的预制混凝土结构的准则已经出台了,但是混凝土规范的主要条文仍是针对连续现浇整体结构的。在美国,发布建筑规范的权力都掌握在各个州里,而并不是联邦政府。在20世纪的前半个世纪里,建筑规范有些     

预应力砼塔筒截面刚度降低系数与预应力度的关系

在预应力混凝土塔筒的挠度和裂缝宽度计算中 ,截面的刚度是必不可少的基本资料。虽然我国《混凝土结构设计规范》给出了截面刚度的计算公式 ,但由于其形式复杂 ,原高耸结构设计规范没有采用 ,而是给出了一个适用于普通钢筋混凝土塔筒的刚度降低系数。为了适应预应力高耸结构变形和裂缝宽度计算的需要 ,本文在混凝土结构设计规范公式的基础上 ,提出了利用预应力度来求解截面刚度降低系数的简单方法。由混凝土结构设计规范给出的公式可以看出 ,刚度降低系数与预应力、外荷载及截面配筋率等很多因素有关。而预应力度是一个把外荷载和预应力及截面配筋率联系起来的量 ,因此本文利用了预应力度的这个特点 ,通过选取承受不同荷载的各种塔筒截面 ,计算其在不同预应力度配筋情况下的刚度降低系数值。根据计算的结果 ,分析了预应力塔筒截面刚度降低系数随预应力度的变化趋势 ,并拟合出刚度降低系数与预应力度之间的关系曲线和计算公式。为预应力高耸结构的设计计算提供了参考。     

装配式预制混凝土框架结构缩尺模型拟动力试验研究

对一个单层、单跨、三榀、采用橡胶垫螺栓连接梁柱节点的装配式预制混凝土框架结构1/2缩尺模型进行拟动力试验,研究该结构在地震作用下的破坏模式、变形、滞回、耗能、强度、刚度等抗震性能。试验结果表明:此类装配式预制混凝土框架结构具有较好的抗震性能;采用橡胶垫螺栓连接的梁柱节点在试验中工作状态良好,而采用焊接连接的板梁节点在试验中破坏严重;屋面板与梁的焊接节点是此类结构的抗震薄弱环节。建议今后工程设计中对此类结构的板梁连接节点进行加强或采用柔性连接。     

盾构隧道预应力管片接头的模型试验研究

盾构隧道普通混凝土管片接头的抗弯刚度主要是通过现场试验确定,目前尚无现成的公式或者图表可遵循,对于预应力管片这一新型的结构型式则更有必要对其接头的正负转角刚度,为此进行了弯曲的预应力管片接头试验.文章介绍了模型试验的设计及试验过程,通过试验数据分析了影响预应力管片接头刚度的各项因素,如施加预应力的大小、偏心距等,并得出了计算其刚度的经验公式.     

预制预应力混凝土粱柱节点研究进展

预制预应力混凝土梁柱节点由预制梁、预制柱和预应力筋组成,通过张拉预应力筋使梁柱形成共同工作的整体。已有研究表明：装配式预应力混凝土框架节点在低周反复荷载作用下,裂缝主要出现在梁柱连接界面处,破坏形式为梁端受压区混凝土压碎,受拉区普通钢筋或预应力钢筋屈服,节点核心区及构件本身破坏轻微,普遍表现出变形能力强,位移延性好,耗能能力差,残余变形小,恢复性能好的特点。     

装配式混凝土框架节点基本性能研究进展

装配式混凝土框架结构是目前国内外应用和研究最多的工业化结构体系之一,其核心部位为梁柱连接节点。连接节点的构造方式及其抗震性能不仅影响装配式结构的施工效率而且直接决定了框架结构整体的抗震表现。从三个方面系统梳理了国内外关于装配式混凝土框架节点的研究进展： 1） 试验研究方面,归纳总结了装配式框架节点的几类常用连接类型和构造方式,并着重介绍了几种新连接方式、新材料运用和新设计理念在装配式节点中的应用,以及相关试验结果; 2） 数值模拟方面,介绍了目前常用的两类模拟方法,基于宏观梁柱单元的模拟方法和基于三维实体单元的模拟方法,指出了各自的优点与不足; 3） 设计方法方面,总结了各国关于装配式混凝土框架的设计方法,比较了规范间的差异。通过梳理装配式混凝土框架结构的发展现状、局限以及应用前景,对提高我国装配式混凝土框架结构设计水平和推广装配式混凝土结构的工程应用,具有重要参考意义。     

预制T形肋底板混凝土叠合板弯曲疲劳性能试验研究

为研究T形肋对混凝土叠合板弯曲疲劳性能的影响,进行了预制T形肋底板混凝土叠合板和整浇板的弯曲疲劳性能对比试验。通过对比试验得到了不同疲劳循环加载次数下的跨中挠度、混凝土应变、预应力筋应变、残余变形等,研究了试件在疲劳循环荷载下的刚度退化情况、荷载 应变分布、裂缝分布及残余承载力等。结果表明：经历200万次疲劳作用后,预制T形肋底板混凝土叠合板无明显刚度和承载力退化,增设T形肋的叠合板能达到与整浇板相同的疲劳性能。基于试验结果,给出了预制T形肋底板混凝土叠合板正截面弯曲疲劳强度计算假定以及正截面弯曲疲劳应力验算方法。     

预制混凝土剪力墙结构体系研究进展

预制混凝土剪力墙结构具有抗侧刚度大、承载力高、室内空间规整等优势，是我国预制混凝土高层住宅最常用的结构型式之一。按照墙体构造的不同，预制混凝土剪力墙结构体系主要包括实心剪力墙体系、叠合剪力墙体系和夹心保温剪力墙体系三大类。通过对国内外相关研究成果的系统分析与总结，明确不同类型预制混凝土剪力墙结构的构造特点、受力性能及其设计方法。在此基础上，介绍了目前国内外有关预制混凝土剪力墙结构体系的技术标准情况，并对预制混凝土剪力墙结构体系今后的研究方向进行了展望。     

高轴压比装配整体式预应力混凝土框架中节点抗震性能试验研究

装配整体式预应力混凝土框架中节点由预制柱、预应力T形叠合梁和现浇节点核心区组成,其中,预应力T形叠合梁采用穿过节点核心区的后张预应力筋（全黏结和部分黏结）。对2个高轴压比（0.68）装配整体式预应力混凝土框架中节点和1个现浇对比中节点足尺模型进行了低周反复荷载试验。试验结果表明：试件均发生梁端弯曲破坏,柱纵筋和核心区箍筋未屈服;试件滞回曲线均较饱满,表现出较好的耗能能力;3个试件的刚度退化规律基本一致,残余变形较小,变形恢复能力良好;与现浇对比中节点试件和全黏结预应力中节点试件相比,部分黏结预应力中节点试件的承载力分别高6%和1.5%,位移延性系数分别高11.8%和17.6%。     

配置600MPa钢筋预制混凝土柱连接区抗震性能试验研究

设计了2个钢连接件连接和3个半灌浆套筒连接预制钢筋混凝土柱试件,对试件进行了低周反复加载试验,研究了预制柱的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、钢筋应变、刚度退化以及耗能能力,分析了连接形式、轴压比等因素对其抗震性能的影响。试验结果表明:采用钢连接件连接的预制柱Z-1的抗震性能比预制柱Z-2要好;3个采用半灌浆套筒连接的预制柱均能有效传递荷载,结合面处未出现滑移错动。采用钢连接件连接的预制柱Z-1与半灌浆套筒连接预制柱的滞回曲线、耗能能力相当,但后者变形能力更强。轴压比较高的预制柱,骨架曲线下降段更陡,变形能力更弱,但耗能能力更强。采用大直径纵筋半灌浆套筒连接的预制柱承载力略有降低,骨架曲线下降段较陡,后期刚度衰减更快,变形能力更弱。     

装配式混凝土框架结构防连续倒塌研究中的几个问题

探讨了装配式混凝土框架结构防连续倒塌研究中几个值得关注的问题;强调了防连续倒塌子结构受力机制的复合与机制转移的全受力过程、楼板和空间受力对受力机制的影响;指出结构防连续倒塌设计相关的国内外规范在设计方法、界定倒塌范围、荷载组合、验收标准等方面均存在一定的差异。结果表明:装配式混凝土框架结构与现浇混凝土结构的以下差异值得注意,主要包括初始缺陷、节点/连接与结构体系的关联性、“等同现浇”的内涵与困惑、现有设计方法的适用性;装配式混凝土框架结构的防连续倒塌研究内容和重点应在整体稳固性分析与量化指标、节点和子结构试验、数值模拟与参数分析、设计方法等方面。这些问题的阐述可为装配式混凝土框架结构研究和设计提供一定参考。     

预制钢筋混凝土叠合剪力墙构件承载力的试验分析

预制钢筋混凝土叠合剪力墙结构是产业化住宅的一种重要的结构形式。预制钢筋混凝土叠合剪力墙结构设计与一般的现浇钢筋混凝土剪力墙有所不同。文章对文献【3】所作的预制钢筋混凝土叠合剪力墙的低周反复荷载试验结果进行了分析,总结。对比分析了两种不同配筋形式的预制钢筋混凝土叠合剪力墙与同厚度的现浇钢筋混凝土剪力墙试件。分析了它们的极限承载力,延性,刚度的衰减过程,滞回曲线,耗能能力以及预制与现浇部分的协同工作特征。提出了在结构承载力,强度计算时将预制钢筋混凝土叠合剪力墙的预制外模板作为结构的外加荷载。而在计算结构刚度,控制建筑位移时可以考虑预制外模板的刚度贡献。并且认为,预制钢筋混凝土叠合剪力墙的配筋形式采取预制部分与现浇部分分开独立的配筋形式为佳。