某综合体育馆训练场预应力主梁次内力研究

某综合体育馆训练场为大跨度预应力混凝土框架结构,其主梁次弯矩值与按平面框架结构计算的结果存在较大差异,主梁次轴力最大值占主轴力的8.9%。利用有限元分析研究了该结构次弯矩的分布特点,并分析了原因。横向各榀框架的竖向位移通过次梁相互影响,次梁在端部受到的框架柱和非预应梁的强约束加剧了这种影响。按平面框架计算的次弯矩与空间框架计算的结果相比,最大误差达到1 435%。影响主梁次弯矩的主要因素是次梁的截面尺寸和主梁跨度,次梁预应力筋配筋量的影响很小。最后,根据次弯矩分布特点对设计提出了建议。     

框架柱对在超长框架梁中建立预应力的影响

当前广泛应用的大面积，预应力砼楼盖结构中，主梁由预应力筋引起的轴向预应力在５－８Ｎ／ｍｍ＾２，在框架柱中引起较大侧向位移，并由于柱的抗侧移刚度使柱在张拉过程中对预应力梁的压缩产生约束，造成预应力损失，文章对以上情况进行了分析，指出在设计，施工中应加以注意。     

预应力混凝土框架结构预应力梁张拉顺序对于边梁的影响的探讨

预应力混凝土框架结构中预应力梁采用不同的张拉顺序对边梁的影响不同。若在张拉过程中，边梁产生较大的相对位移，则边梁中的弯矩与剪力较大，边梁易开裂。本文通过对一个采用大跨度次梁方案的预应力混凝土框架结构不同张拉顺序的有限元计算，进行了不同张拉顺序的分析对比，并给出了解决方法。     

有粘结无粘结双向预应力在混凝土框架中的应用

在三层三跨预应力混凝土框架中，主梁采用后张有粘结部分预应力，次梁采用无粘结部分预应力。本文主要介绍主次梁双向预应力的施工工艺。     

等代均布荷载法在不等跨预应力次梁结构中的简化计算

利用预应力次梁等效荷载对边主梁的有利影响,在不等跨预应力连续梁结构体系中降低非预应力边主梁扭矩,解决了中间支座不平衡弯矩分配问题,从而方便了楼盖结构的设计。     

不同类型地震动作用下双柱墩梁桥的隔震控制

远场类谐和地震动更易引起桥梁破坏,为此,以某双柱墩梁桥为结构,分别建立抗震模型与隔震模型,分析其在远场类谐和地震动与普通地震动下的动力响应,揭示隔震后主梁、墩柱和支座的地震响应变化。此外,分析SSI效应时隔震梁桥的主梁位移、桥墩弯矩和剪力以及墩顶位移变化规律。结果表明;远场类谐和地震动下隔震可减少主梁纵桥向位移防止主梁与桥台碰撞,当类谐和地震动峰值加速度较大时,隔震梁桥桥墩横桥向地震响应较抗震结构会有所增大,带来不利影响;考虑桩-土作用的梁桥墩-系梁连接点纵向弯矩随着桩-土刚度减小而增大,墩-系梁连接点容易发生纵向弯曲破坏。     

大跨预应力次梁楼盖结构体系设计

介绍与传统设计手法不同的“大跨预应力次梁楼盖结构体系”，并对该体系结构中结构布置、主梁设计、预应力次梁设计予以介绍说明。     

大跨度预应力次梁楼盖结构体系边主梁的抗扭设计探讨

通过两榀大跨度预应力次梁楼盖结构体系组合构件的反复水平加载试验,分析研究了大跨度预应力次梁楼盖结构体系的受力特性。着重讨论了边主梁的扭矩折减系数以及考虑边主梁的作用对柱端弯矩增大系数的取值影响进行了讨论,并就设计中如何进行考虑给出了建议。     

利用位移控制方法设计大跨度钢梁

提出一种适用于大跨度的新型梁。通过找形分析确定能够抵抗荷载的梁形状。以外荷载作用下梁中不出现弯矩为最佳几何形状。此外,采用预应力锚索与梁相结合,限制竖直方向的位移,进行被动位移控制。同时,梁外部的简支结构应确保没有水平力传递给柱。该体系用作某屋顶开敞结构的主梁,以此为例阐明新型梁的设计方法,也验证了该大跨度钢梁体系的有效性。     

大跨预应力次梁楼盖结构的边主梁扭矩简化计算

利用预应力次梁等效荷载对边主梁的有利影响,降低非预应力边主梁扭矩,并对多段预应力布筋形式产生的多段等效荷载进行了改进,利用实用等效荷载方法把多段均布荷载转化为满跨均布荷载,从而方便了楼盖结构的设计。     

多层现浇预应力砼框架张拉方案的优化分析

讨论了四种可行的多层现浇预应力砼框架的张拉方案,计算了不同张拉方案对框架结构综合弯矩的影响,计算表明:不同张拉方案对梁的综合弯矩的影响很小,对柱的影响显著;根据柱弯矩最小的原则,对四种张拉方案进行了优化分析.     

复杂条件下Winkler地基梁的解析解

基于梁的弯曲微分方程、有限元理论和最小势能原理(虚功原理),利用梁单元间的位移、转角、弯矩和剪力协调条件,地基梁的整体平衡条件,给出了复杂条件下Winkler地基梁的一种计算方法。此方法能对Winkler地基梁在受集中力、集中力偶和任意形式的分布荷载共同作用时进行解析解求解,而且地基梁的截面和弹性模量、地基的基床系数可以分段不同。此方法能得到各梁单元和整个地基梁的沉降位移表达式,且这一表达式与简单条件下的Winkler地基梁经典解有相同的结构形式;根据与沉降位移表达式之间的导数关系,可以进一步得到转角、弯矩和剪力表达式。算例表明,计算结果与一般有限元方法的计算结果完全吻合。另外,此方法虽然在概念上属于有限元方法的一种,但单元划分方法与一般有限元方法存在本质差别,单元个数也远远少于一般有限元方法的单元个数。     

预应力混凝土框架结构的侧向约束分析

在预应力混凝土框架结构梁中张拉预应力筋时,柱侧向约束将造成梁中设计预加轴力的损失,梁中达不到设计预加应力值,同时也会在柱中产生次剪力和次弯矩,并进一步在梁中产生次剪力和次弯矩作用。对于有明显侧向约束的超长超宽多跨预应力混凝土框架结构,若不合理考虑侧向约束对预压力传递的影响,不仅裂缝控制得不到满足,而且承载力计算也是偏于不安全的。建立了不同张拉顺序下次内力计算模式并推导出了计算公式,提出了设计、施工运用中注意的问题,为合理进行结构设计提供了依据。     

Equivalent representations of beams with periodically variable cross-sections

This paper examines representations of a beam with periodically variable cross-sections. First, the rotational equivalence of a beam with two periodical steps to a uniform beam is considered when a constant bending moment is applied along the lengths of the two beams. The representation is then extended to a beam with several different steps and then to a beam with a variable cross-section. Variable bending moments are also taken into account in the equivalent representation. Equivalent representations based upon the same maximum deflection and fundamental natural frequency are derived. If a beam consists of several periodically variable units and the bending moment in each unit is considered to be constant, the various equivalent criteria can be unified. Detailed finite element analysis (FEA) shows that the plane-deformation assumptions no longer hold in the transition regions between adjacent steps. The transition area is defined using a straight line with an angle determined by curve-fitting and the results are provided in a tabular form considering all related parameters. A comparison of the maximum displacement and fundamental natural frequency shows good agreement for a number of beams with periodically variable cross-sections and their equivalent uniform beams. The study demonstrates that the equivalent representation of a beam with periodical variable cross-sections is accurate and simple to apply to engineering practice.     

高强螺栓端板连接钢梁-方钢管混凝土框架结构抗震性能研究

通过一榀高强螺栓端板连接的2层1跨半4∶7比例组合梁-方钢管混凝土模型框架的拟动力试验、拟静力试验和静力推覆试验,运用子结构方法,模拟了一榀10层3跨的平面框架,研究了钢管混凝土框架结构的破坏形态、位移响应、滞回特性和耗能等抗震性能。拟动力试验中,多遇烈度地震时,框架刚度降低很小;基本设计烈度地震时,框架刚度降低约13%;罕遇烈度地震时,框架刚度降低20%,框架层间位移角小于2.0%。拟静力试验中,最大层间位移角超过1.6%,部分构件出现初始局部屈曲,框架整体未出现强度退化。在静力推覆试验中,即使层间位移角超过6.0%,框架承载力仍未发生下降。高强螺栓端板连接节点能够满足抗震设计要求,在规范限定的按弹塑性设计的层间位移角限值范围内,经过合理设计的螺栓端板连接可视为刚性连接。试验结果验证采用螺栓连接的钢梁-方钢管混凝土框架具有良好的抗震性能,可在抗震设防区结构中推广使用。     

低周反复荷载下预压装配式PC框架延性性能和耗能能力

通过两榀两跨预压装配式预应力混凝土框架在低周反复荷载作用下的试验,探讨了预压装配式预应力混凝土框架的承载能力、破坏形态、滞回性能、变形恢复能力、截面延性及耗能能力等抗震性能。试验研究表明:仅依赖预应力筋抗弯的梁端截面,滞回曲线较为丰满,具有良好的耗能能力;曲率延性系数达4时,截面承载力无明显降低,可满足弯矩调幅要求;卸载后残余变形较小,截面屈服后仍具有变形恢复能力;对称和反对称两种加载方式对跨中和梁端受力性能和延性无明显影响,仅对中柱节点核心区受力状态产生较大影响。     

大跨径自锚式悬索桥吊索索力相邻影响分析

针对大跨径自锚式悬索桥吊索索力的相邻影响问题,采用模型试验与理论分析相结合的方法,研究吊索索力“相邻影响原理”所适用的结构状态, 说明部分吊索未出现相邻吊索张拉使其索力骤减的原因,分析结构体系转换对相邻吊索及其他吊索索力的影响规律,揭示吊索张拉对相邻吊索索力的削减程 度与吊索成桥索力来源之间的相互关系。结果表明：吊索索力“相邻影响原理”仅适用于结构体系转换完成后的结构状态;自锚式悬索桥采用对称张拉或单 侧张拉两种不同方案时,张拉对相邻吊索索力的削减机理及削减程度不同;在施工中,吊索张拉对其他吊索索力的影响范围与吊索初张力、主缆重力刚度等 因素相关,吊索张拉对非相邻吊索索力的影响程度均基本相同;相邻吊索索力、其他吊索索力受结构体系转换进程的影响,会出现不同的变化规律;前期张 拉的大部分吊索的成桥索力主要来源于除相邻吊索外其他吊索张拉产生的累计增长效应;后期张拉的小部分吊索的成桥索力主要来源于因吊索张拉获得的索 力。     

Steel self-centering moment frames with collector beam floor diaphragms

Following a major earthquake, self-centering moment resisting frames (SC-MRFs) are capable of returning to their original plumb position and sustaining little structural damage. Under earthquake loading, these frames are characterized by a gap that develops between one of the beam flanges and the column face at the connection. This gap causes the frame to expand and therefore imposes special design requirements on the floor diaphragm and on the floor system (e.g. filler beams and slab) that are connected to it. Through nonlinear analyses of several floor diaphragm designs, this paper examines the influence that the floor diaphragm stiffness, strength, and configuration have on the seismic response of SC-MRFs. The floor diaphragm is represented by collector beams that transfer the inertia forces from the building floor to the SC-MRF. This work also presents several equations that are used to predict the effect that the floor diaphragm has on the axial force and moments that develop in the SC-MRF beams. This effect is shown to not be negligible. Finally, practical considerations related to the construction of SC-MRFs that use collector beams as the floor diaphragm are discussed.     

基础隔震在高烈度区大高宽比剪力墙结构中的应用与试验研究

根据预期减震目标,对总高度90.35m,高宽比达3.96,设防烈度为8度（0.2g）的玉溪公租房项目中基础隔震高层剪力墙结构,按照7度设防对上部结构进行设计,对其进行罕遇地震作用下静力弹塑性（Pushover）分析,并对隔震结构整体进行非线性时程分析。设计并制作了1∶12.5的缩尺模型,对其进行振动台试验研究。结果表明：基础隔震高层剪力墙结构呈现出良好的抗震性能及较高的地震安全储备;在8度多遇、设防地震作用下,结构完好,前5阶频率基本未发生变化,结构尚处于弹性状态;在8度罕遇地震作用下,仅少数连梁轻微开裂;结构层间位移角、隔震支座最大位移、支座应力均未超过规范限值;隔震层滞回曲线饱满、耗能显著;在9度超罕遇地震（0.7g）作用下,未出现倾覆、局部倒塌现象,仅少数连梁、剪力墙出现轻微损伤,频率最大衰减幅度小于10%,刚度下降不明显。     

兰州红楼时代广场模型结构振动台试验研究

兰州红楼时代广场是一幢扭转不规则、高度超限的超高层混合结构体系建筑,结构采用了带水平加强层的框架-核心筒抗侧力体系。通过1∶25缩尺模型振动台试验,对模型结构在8度设防、多遇和罕遇地震作用下的加速度反应、位移反应以及关键部位的动应变反应进行测试,发现结构的薄弱部位,评价该结构体系的整体抗震性能。研究结果表明：加强层会引起结构局部刚度、承载力突变,结构受力复杂化,并易形成薄弱部位,但通过调整伸臂桁架或者相邻层的刚度,可使加强层的不利影响降低到较小程度;模型结构在8度大震作用下仍不倒塌,证明该结构体系具有良好的抗震性能,可以用于高烈度抗震设防区。