预应力钢纤维混凝土梁斜截面承载力试验和计算方法

根据２５根预应力钢纤维混凝土无腹筋梁和 ２５根预应力钢纤维混凝土配箍筋梁的试验结果,分析 了预应力、剪跨比、钢纤维含量特征值及配箍特征值等变化对预应力钢纤维混凝土梁斜截面破坏形态和斜截面 承载力的影响规律,提出了预应力钢纤维混凝土无腹筋梁和预应力钢纤维混凝土配箍筋梁的斜截面承载力计算 方法。该成果可作为《钢纤维混凝土结构设计与施工规程》增订相应条款的研究基础,并可供实际工程设计应 用参考。     

波形钢腹板组合梁无黏结预应力筋应力增量研究

预应力波形钢腹板组合梁翼板内的无黏结预应力筋应力变化与梁上荷载之间存在显著的相关关系,因而无黏结预应力筋的应力增量可以通过截面配筋指标等相关参数建立回归公式。参数分析表明:对于受弯破坏的预应力波形钢腹板组合梁,影响翼板内无黏结预应力筋应力增量的主要参数为受拉翼板的钢筋屈服强度及配筋率、钢翼缘板屈服强度及面积、翼板混凝土强度以及混凝土翼板厚度与梁截面高度之比,而波形钢腹板的厚度及其屈服强度、预应力筋的初应力及预应力筋配筋面积、梁跨高比等参数影响很小。通过大量计算分析,建立了翼板内无黏结预应力筋应力增量与受拉翼板的钢筋屈服强度及钢翼缘板屈服强度的关系,并提出了预应力波形钢腹板组合梁屈服时预应力筋应力增量计算方法,计算结果精度较好。     

预应力CFRP筋混凝土梁受剪性能试验研究

FRP筋是一种新型预应力筋材,具有轻质、高强、耐腐蚀、抗疲劳等优点,但是其横向剪切强度相对较低,这会影响预应力FRP筋混凝土梁的受剪承载力。通过27根混凝土梁的受剪试验,研究了预应力CFRP筋混凝土梁的剪切破坏形态,以及各种参数对其受剪承载力的影响,并与钢绞线预应力混凝土梁的受剪试验结果进行了比较。研究结果表明：预应力CFRP筋混凝土梁的剪切破坏形态有两种：斜压破坏和剪压破坏;剪跨比和配箍率是影响预应力CFRP筋混凝土梁受剪承载力的主要因素;有粘结预应力CFRP筋混凝土梁的受剪承载力比无粘结预应力CFRP筋混凝土梁要大15%左右;通过引入反映预应力筋种类和粘结条件的2个参数,提出了预应力FRP筋混凝土梁的简化受剪承载力计算式,计算结果与试验数据吻合较好。     

多层现浇预应力混凝土框架结构施工

本文结合工程实例介绍了多层现浇部分预应力混凝土框架结构施工中的几项新技术:φ~s 7钢丝镦头锚固体系、单跨框架梁曲线筋一端张拉、无粘结预应力次梁施工、预应力混凝土框架柱施工等。     

预应力混凝土框架结构的抗震设计探讨

在设计多层多跨预应力混凝土框架结构时,一般按抗裂度控制条件计算预应力筋后再按允许的预应力度确定普通钢筋的数量,则节点抗剪强度不足和“强梁弱柱”难以避免;如果满足梁的截面相对受压区高度的结构位移延性规定,则梁的抗裂度不易满足。建议放松受压区高度、抗裂度控制条件,选取合适的预应力度,选取内节点处强梁弱柱,增加柱尤其是中柱的箍筋,在边柱中加配预应力筋,内节点附近梁加腋,在罕遇地震作用下将多层多跨预应力混凝土框架结构设计成“混合耗能机制”的有限延性框架。     

体外预应力混凝土梁受剪承载力计算方法研究

为研究体外预应力对混凝土梁受剪承载力提高的作用机理和体外预应力混凝土梁受剪承载力计算方法,分析钢筋混凝土梁和体外预应力混凝土梁微元体受力特点的区别,探讨体外预应力对受剪性能影响的机理,求解体外预应力对混凝土和箍筋抗剪贡献的提高系数,得到体外预应力混凝土梁受剪承载力理论计算式。采用已有体外预应力混凝土梁剪切破坏的试验数据对理论计算式进行验证,并与各国规范计算结果进行对比。结果表明,理论计算式得到的受剪承载力计算值与试验值的比值均值为0.950,标准差为0.125,提出的计算式可较好地预测体外预应力混凝土梁的受剪承载力,并可以考虑梁的几何尺寸、剪跨比、预应力筋弯起角度、纵筋率、配箍率、纵筋及腹筋屈服强度、混凝土强度等影响因素。     

预应力加固混凝土框架梁体外筋应力增量试验研究

体外筋应力增量是体外预应力混凝土梁强度设计中的一个重要指标.通过对一组单跨框架梁的静载试验,总结了体外筋应力增量随荷载增长变化及其与梁跨中挠度近似成直线关系的规律;论证了由于框架柱对框架梁存在侧向约束的作用,降低了体外筋的有效预应力和应力增量,为体外预应力加固混凝土框架梁的设计提供了一些参考依据.     

大面积预应力混凝土框架结构合理配筋的探讨

大面积预应力混凝土框架结构设计时一般将直接荷载产生的作用与温度、混凝土收缩产生的作用分开计算,分别配筋以满足裂缝控制的要求,这种做法不尽合理。确定预应力筋和非预应力筋用量时,应将框架梁按照拉弯(压弯)构件需求进行配筋。为解决超长预应力混凝土框架中间跨预应力损失较大的问题,可采取在中间跨增配预应力筋、利用后浇带或施工缝将预应力筋分区段张拉等措施。在次梁与板中为有效利用无粘结预应力筋,建议在板厚许可的情况下尽量采用曲线形预应力筋。     

预应力混凝土结构考虑空间效应的次内力分析

基于一个典型算例,分别讨论了按单榀三跨连续预应力梁进行次内力计算及考虑空间效应荷载重分布影响后的次内力计算结果,指出采用单榀模型计算三跨连续预应力梁的次内力进行设计会偏不安全。对于复杂结构中的局部预应力梁设计,建议截取含预应力梁框架及周边若干榀框架的子结构进行预应力梁设计验算,供工程设计人员参考。     

曲线梁桥预应力作用效应分析

针对预应力混凝土曲线梁桥空间受力问题,基于曲线梁预应力等效荷载理论,采用Visual C++编写了相应的预应力混凝土曲线梁桥等效荷载计算程序.采用该程序进行了简支曲线梁预应力等效荷载效应计算,并将计算结果与实体力筋模拟结果进行了比较;以某三跨预应力混凝土曲线连续梁桥为例进行了曲线连续梁桥预应力效应分析与优化研究.结果 ...     

无粘结预应力混凝土平板-T形中柱节点抗震性能试验研究

在6个1:1.5缩尺无粘结预应力混凝土平板-T形中柱节点试件的试验基础上,本文对各试件在低周反复荷载作用下的受力过程和破坏特性进行描述,分析了无粘结预应力钢筋应力增量变化特点、板暗梁面筋和节点区附近板暗梁箍筋的应力变化特点,对比了T形柱不同截面参数和不平衡弯矩不同加载方向对该节点抗震性能和不平衡弯矩分配的影响,对该节点的抗震性能进行了评价。试验结果表明,节点的不平衡弯矩主要靠板的弯曲作用来传递,T形柱腹板长度c1对节点的抗震性能和不平衡弯矩分配系数等方面具有决定作用。文中采用隔离体方法对板柱节点进行受力分析,推导了节点剪力传递弯矩系数的计算公式,提出了节点理论抗弯承载力的计算方法。试验结果对工程设计有一定的参考价值。     

多层预应力混凝土框架侧向约束对梁轴力的影响

在研究多层预应力混凝土框架侧向约束对梁轴压力的影响规律时 ,重点考虑了施工方法、跨数和梁柱线刚度比等对预应力框架梁轴压力的影响。采用通用有限元法分析结果表明 ,当采用“全部浇筑 ,一次张拉”的施工方法时 ,可只考虑第一层梁中的次轴力影响 ,对上部各层梁中的次轴力影响可忽略。当采用“逐层浇筑 ,逐层张拉”的施工方法时 ,最大次轴力发生在顶层 ,其次为底层 ,其它各层次轴力可忽略     

某框架结构门厅大梁加固方案比选与设计

某三层钢筋混凝土框架结构房屋门厅大梁因梁端负弯矩承载力不足而进行加固,设计分析了三种加固方案：开槽嵌入式植筋加固、增设体外预应力钢筋加固和增设扁担梁的悬挂加固,对三种方案进行比选,最后采用了增设扁担梁的悬挂加固,并介绍了该方案的设计。     

超静定结构预应力等效结点荷载的计算

本文基于结构分析的位移法，提出通过直接计算等效结点荷载的方法来计算预应力对超静定结构所产生的次内力。根据虚功原理引入杆件的形函数，推导了计算具有任意预应力筋曲线形状及沿预应力筋纵向具有任意分布的预应力所产生的杆端等效结点荷载的积分表达式。文东的算例表明该方法力学概念清晰，计算过程简单，可为预应力砼起静定结构的设计提供简单有效的工具。     

缓粘结预应力技术在大跨度混凝土井字梁中的应用

介绍了缓粘结预应力技术在承德市城市展览馆32.4m×33.2m跨周边不规则井字梁中的应用,介绍了井字梁预应力筋的设计计算方法,根据平衡荷载大小计算了预应力次弯矩和预应力反拱,计算了考虑次弯矩后缓粘结预应力混凝土梁的名义拉应力、极限承载力,为缓粘结预应力混凝土梁、特别是大跨度井字梁的设计计算提供参考。     

体外预应力钢-混凝土组合连续梁的试验研究及有限元分析

与承受正弯矩的简支梁不同,连续梁中支座部分承受负弯矩,组成组合梁的钢板件受压力作用,其力学性能受稳定控制,不考虑稳定影响的规范简化塑性算法会带来不安全的结果.以Ⅱ类、Ⅲ类组合梁和是否配置预应力筋为参数,进行了两组共四根连续组合梁的单调加载对比试验.试验结果表明:无论预应力连续组合梁或是普通连续组合梁,最终破坏特征均为负弯矩区混凝土开裂,钢腹板局部屈曲,整个截面畸变失稳,正弯矩区混凝土板压碎;正弯矩区的承载能力可由简化塑性计算方法计算,而负弯矩区的受力性能由稳定控制,影响其承载能力的主要因素为板件的宽厚比所表征的截面种类,考虑屈曲的承载力计算方法与试验结果吻合.对各组合梁进行了有限元数值分析,分析考虑界面滑移、预应力、稳定等影响,结果和试验吻合较好.     

变截面连续梁考虑预应力二次矩的配筋计算

采用悬臂施工的大跨径连续梁，在结构合拢后施加的预应力所产生的二次矩对各截面最终配筋量影响非常大。本文以结构力学力法方程为手段，计算预应力二次矩，并导得计入其影响的最终配筋计算公式，最后通过算例说明了根据顸应力二次矩修正配筋量的工程意义。     

钢-部分预应力混凝土连续组合梁内力重分布研究

本文报道了10榀钢-部分预应力混凝土连续组合梁和1榀钢-普通混凝土连续组合梁的极限承载力试验结果。试件为两跨连续梁,主要试验参数为负弯矩区部分预应力比PPR、综合力比Rp及栓钉连接程度。试验采用跨中单调一次加载。试验发现,在负弯矩区施加预应力的钢-部分预应力混凝土连续组合梁可产生较充分的内力重分布,其主要影响因素为截面相对受压区高度ξu和负弯矩区综合力比Rp。本文通过试验研究和理论分析,提出了钢-部分预应力混凝土连续组合梁满足承载力要求的弯矩调幅限值犤β犦的计算公式,其计算结果与试验结果吻合较好。     

预应力矩形钢管混凝土梁力学性能研究

研究预应力矩形钢管混凝土梁极限承载力实用计算公式及有限元计算方法 ,并对混凝土强度等级、含钢率、预应力等参数进行分析。计算结果表明 ,矩形钢管混凝土梁受拉区配筋可以大幅度提高构件极限承载力 ,同时施加预应力可以有效减小构件挠度     

无粘结预应力梁弯曲破坏极限分析

利用无粘结预应力筋在全梁范围内符合平截面假定的条件 ,对梁受弯破坏进行极限分析 ,从而求得无粘结预应力筋在梁破坏时的应力 (应变 )增量。计算结果与试验结果符合较好。方法可用于对无粘结预应力构件的精确计算和用于对无粘结预应力构件的模拟试验。