连续梁中无粘结预应力筋极限应力增量

无粘结筋极限应力增量的合理计算,是较准确计算无粘结预应力混凝土梁正截面承载力和极限荷载的基础。采用弯矩-曲率非线性分析法编制了可考察预应力混凝土梁中无粘结筋极限应力增量的计算程序,通过与16根两跨预应力混凝土连续梁中无粘结筋极限应力实测值的比较,验证了该方法的精确性。最后基于仿真分析结果,得到了预应力筋配筋指标、非预应力筋配筋指标、跨高比、加载形式等参数对承载能力极限状态下连续梁中无粘结筋应力增长的影响规律;建立了无粘结部分预应力混凝土连续梁中无粘结筋极限应力增量的计算公式。     

无粘结筋应力计算方法的研究

本文在指出无粘结筋极限应力增量的三个影响因素－外荷载形式，梁的跨高比及综合配筋指标等基础上，分别讨论了在竖向荷载与水平载荷作用下无粘吉筋应力计算的方法，并分别提出了相应的竖向和水平荷载下的无粘结筋应力计算公式。     

荷载与支座条件对无粘结预应力钢筋极限应力的影响

本文通过单跨梁跨中挠度计算公式中的荷载与支座条件系数，将荷载形式支座条件对无粘结预应力筋极限应力的影响进行了计算分析。分析结果表明，这一因素对无粘结筋极限应力有较大影响，如在设计中不考虑这一因素，所使用的无粘结筋极限应力计算式的计算精度和适用范围会受到较大影响和限制。     

跨中集中荷载下部分预应力梁无粘结筋极限应力的研究

本文通过十八根梁的试验,研究跨中集中倚载作用下无粘结部分预应力梁的性能以及跨高比对无粘结筋极限应力的影响,得出跨中集中荷载下无粘结筋极限应力随跨高比增大而降低的结论,并提出无粘结筋极限应力的计算公式。     

预应力混凝土两跨连续梁中无粘结筋极限应力算法研究

合理考虑两跨连续梁在加载过程中受力模式的变化和无粘结筋的应力增量对支座控制截面正截面抗弯承载力的贡献,选择合理的结构“失效”标志,就可应用相关设计规程所给刚度计算公式按等刚度法计算结构的变形,求得无粘结筋在外载下的伸长,从而确定无粘结筋极限应力。据此,通过计算机模拟分析,探讨了在不同荷载作用下两跨适筋连续梁中无粘结筋极限应力增量随普通钢筋配筋指标βs和预应力筋配筋指标βp的变化规律,建立了与现有试验结果相吻合的两跨连续梁中无粘结筋极限应力的计算公式。     

有效预应力对无粘结预应力梁受力性能的影响

利用有限元方法,研究了有效预应力对无粘结预应力混凝土梁受力性能和无粘结预应力筋极限应力增量的影响.设计了以有效预应力值为变量的分别承受跨中单点集中荷载以及均布荷载作用的无粘结预应力混凝土梁,利用建立的有限元模型对这些梁进行非线性全过程分析.结果表明,随着有效预应力的提高梁的开裂荷载和开裂弯矩显著提高,若梁破坏时无粘结预应力筋仍处于弹性阶段,则梁的极限荷载和极限弯矩亦显著提高,而无粘结预应力筋极限应力增量逐渐降低.     

无粘结预应力混凝土受弯构件中普通钢筋配筋的合理方法

<正> 由于无粘结预应力筋能够在混凝土中滑动,受弯构件中无粘结筋的应变始终在其锚固长度内不断自行调整,而趋于均匀分布。因此,在某些情况下,最大弯矩截面处的无粘结预应力筋的应力始终低于相应有粘结预应力筋的应力,而不能充分发挥预应力筋钢材的强度。此外,在无粘结预应力混凝土受弯构件中如不配有普通钢筋(有粘结非预应力筋),在使用荷载下会出现裂缝过宽,裂缝条数少,间距过大的不利现象。为此,目前国内外均在这类构件中配一定数量的普通钢筋,以补偿由于无粘结预应力筋极限应力降低造成的抗弯强度损失,并改善使用荷载下不利的裂缝状态。许多国家在自己相应的规     

荷载和支座条件对无粘结预应力钢筋极限应力的影响

本文针对单跨梁跨中挠度计算公式中荷载形式和支座条件对无粘结预应力筋极限应力的影响进行了计算分析。分析结果表明,这一因素对无粘结筋极限应力有较大影响,如在设计中不考虑这一因素,所使用的无粘结筋极限应力计算式的计算精度和适用范围会受到较大影响和限制。     

无粘结部分预应力板柱节点抗震性能试验

本文介绍无粘结部分预应力板柱节点在反复荷载作用下的滞回特性、延性、强度和破坏形态。试验结果表明,在反复荷载作用下,板中无粘结预应力筋的应力增量较小;非预应力普通钢筋暗梁有效地提高了板柱节点在极限状态时,传递不平衡弯矩的能力及确保板冲切区的完整性。采用不同无粘结预应力筋布置方式的两个节点均具有较好的滞回特性和延性,节点抗震性能良好。     

竖向低周反复荷载作用下无粘结部分预应力混凝土框架结构的抗震性能试验研究

本文报道了五榀无粘结部分预应力混凝土框架结构在竖向低周反复荷载作用下的试验研究结果。对无粘结部分预应力混凝土框架结构在竖向低周反复荷载作用下的工作性能（包括无粘结筋应力、裂缝分布、恢复力特征、位移延性、极限承载力和破坏形态等）进行了详细探讨，提出了影响结构极限承载力和位移延性的主要因素，并进行了非线性有限元分析比较，为进一步完善我国无粘结预应力混凝土结构设计规程提供了重要参考资料。     

预应力扁梁-密肋楼盖体系张拉测试及分析

对预应力扁梁-密肋楼盖体系在预应力张拉过程中楼板的变形、预应力混凝土梁的变形和应变进行了现场测试和分析,运用有限元程序对结构的预应力施工过程进行了模拟分析,讨论了预应力扁梁-密肋楼盖体系的预应力效应的建立,指出预应力效应的建立受到楼板平面内刚度的影响。     

PPC异形曲板中无粘结筋应力增长研究

进行了6块无粘结部分预应力混凝土(PPC)分岔斜弯异形曲板模型静载试验研究,分析了试验模型中无粘结筋应力增长的主要特征,给出了无粘结筋应力增量与截面相对受压高度、综合配筋指标、混凝土的极限压应变、截面曲率等的试验关系,揭示了影响无粘结筋应力增长的重要参数及其相互关系;根据试验结果,综合分析并拟合出无粘结部分预应力混凝土异形曲板试验模型中无粘结筋应力的计算公式,推导出无粘结筋应力增长方程,可对无粘结筋的应力增长全过程进行分析计算,这给出了一种新的分析研究途径;采用两种方法建立了无粘结筋极限应力的计算公式,与试验数据符合较好。本论文的研究结果不仅可用于桥梁工程中的无粘结PPC异形曲板桥,也可用于建筑工程中的无粘结PPC异形曲板结构。     

混凝土连续梁(板)中无粘结预应力钢筋应力增长规律研究

把握无粘结预应力钢筋应力增长规律是准确计算无粘结预应力混凝土梁(板)刚度、裂缝开展宽度及受弯承载力的基础。首先定义了正常使用阶段无粘结预应力钢筋应力增量与有粘结非预应力钢筋增量的比值为无粘结预应力钢筋等效折减系数。然后针对无粘结部分预应力混凝土受弯构件在受荷过程中无粘结预应力钢筋不符合变形平截面假定的特点,应用等刚度法及弯矩-曲率非线性分析法,编制了可分别用于考察正常使用阶段和承载能力极限状态无粘结预应力钢筋应力增长规律的计算程序。最后基于模型试验结果和仿真分析结果,得到了无粘结预应力钢筋等效折减系数与非预应力钢筋配筋指标βs和预应力钢筋配筋指标βp的关系式,以及无粘结预应力钢筋极限应力增量与非预应力钢筋配筋指标sβ、预应力钢筋配筋指标pβ和跨高比l/h的关系式。     

井字梁设计应注意的问题及规律

介绍了钢筋混凝土井字梁结构的特点,总结了井字梁结构布置的一般原则及其受力规律,并提出井字梁结构设计中应注意的问题,为结构设计人员提供了参考。     

四边简支钢筋混凝土双向密肋楼盖极限荷载与挠度计算方法的理论与试验研究

钢筋混凝土双向密肋楼盖由于具有结构高度小、经济、美观、自重轻和变形小等特点,在实际工程中的应用已日趋广泛。但是,目前对这种结构开裂后的变形计算方法,以及破坏时的机构形态和极限荷载的研究尚少见报导。为此,本文作者做了一个四边简支钢筋混凝土双向密肋楼盖的大比例模型试验,根据试验结果,建立了这种结构的破坏机构,推导了其极限荷载公式,给出了楼盖从开裂至破坏的变形计算方法。     

预应力平行圆管混凝土空心板柱结构地震后承载力试验研究

建造了一个4层现浇无粘结预应力混凝土空心板柱结构的1/4比例模型,分别进行地震前第3层楼板弹性范围内的荷载试验和地震后第1层楼板极限荷载试验,通过测量楼板挠度、钢筋应力及空心楼板的裂纹发展情况,探求预应力混凝土空心板柱结构地震的损伤破坏,楼板的承载能力的变化情况。试验结果表明,在相同荷载作用下,楼板跨中、平行布管方向预应力暗梁和垂直布管方向预应力暗梁跨中地震后挠度均大于地震前。空心楼板的整体性较好,强烈地震对楼板的刚度响应较小,楼面承载力试验过程仍可划分为三个阶段:弹性阶段,开裂扩展阶段和破坏阶段。地震对垂直布管方向预应力暗梁刚度影响大于平行布管方向预应力暗梁,垂直布管方向预应力暗梁跨中挠度地震后比地震前增大程度明显大于平行布管预应力暗梁。基于前述试验结果,并考虑空心楼板的裂纹发展情况,建立了空心楼板极限荷载状态下的塑性铰线分析模型,计算空心楼板的极限荷载略小于试验结果,计算结果与试验数据吻合较好。     

Experiment and numerical modeling of prestressed concrete curved slab with spatial unbonded tendons

Curved prestressed concrete structures with unbonded tendons are widely used in highway interchanges and industrial cooling towers, etc. In engineering practice, there is a demand to establish calculating methods for analyzing and designing these prestressed concrete curved structures with unbonded tendons. However, there are some difficulties in calculating the ultimate strength of these curved structures. The major difficulty is to calculate the ultimate stress in unbonded tendons. The assumption of a plane cross-section cannot be adopted here because of the slip between unbonded tendon and concrete. Thus, many formulas for calculating the ultimate stress in unbonded tendons were mainly based on experimental data fitting. In order to obtain the ultimate stress in unbonded tendons from mechanical principles, instead of using experimental data fitting formula, an advanced nonlinear analysis method to calculate ultimate stress in unbonded tendons is developed. The analysis model is established by using the Reissner-Mindlin medium thickness plate theory allowing for the influence of the transverse shear deformation. The orthotropic increment constitutive model of concrete is extended to solve the medium thickness plate problem. The tension stiffening of the cracked concrete is considered in the nonlinear analysis model. The numerical formulation of calculating the stress increment in an unbonded tendon is established by using the spatial displacement relationship. Instead of using general-purpose programs such as ANSYS and ABAQUS, a computer program specifically for predicting the nonlinear response of a prestressed concrete curved slab structure with unbonded tendons and calculating the ultimate stress in unbonded tendons is developed by authors. Six test models of prestressed concrete curved slabs with unbonded tendons are reported. The calculated results using this program are compared with test results, where their relative deviation is less than 3.0%, which validates the proposed method. These study results can be used for analysis, especially to design the strength of prestressed concrete curved structures with unbonded tendons. And, this research work also proposes a new approach, which can be customized to fit into general purposed FEM programs, such as APDL (ANSYS Parametric Design Language), for analyzing the nonlinear structural behavior of these curved structures.     

无黏结预应力型钢混凝土框架梁静力性能试验研究及有限元模拟

为研究无黏结预应力型钢混凝土(UPSRC)框架梁的静力性能,对4榀UPSRC框架梁试件进行了竖向静载试验,主要的变化参数为框架梁中普通钢筋用量、型钢用量以及框架柱尺寸。对其裂缝发展、破坏模式、荷载-位移曲线、普通钢筋及型钢应变、无黏结筋应力变化等进行了分析。结果表明：UPSRC框架梁整体呈“梁铰”破坏机制,梁端及跨中出现塑性铰,截面转动能力强;达到极限荷载时,跨中及梁端受拉钢筋均屈服,部分受压钢筋屈服,型钢受拉翼缘基本屈服,受压翼缘则处于弹性工作状态;极限荷载后,UPSRC框架梁仍有较高的承载能力;无黏结筋应力增量与跨中挠度呈良好线性关系,且已有规范计算方法低估了UPSRC构件达到极限状态时无黏结筋的应力增量值;与型钢用量及框架柱截面尺寸相比,改变普通钢筋直径对UPSRC框架梁的极限荷载以及裂缝宽度的影响最为显著。利用ABAQUS有限元软件对试验进行了数值模拟。经分析发现,该模型可较好地模拟竖向荷载作用下UPSRC框架梁的力学性能。