预应力H型钢混凝土组合梁动力性能参数分析

为获得预应力H型钢混凝土新型组合梁的恢复力模型,对7根跨度为3 800 mm、2根跨度为4 500 mm的预应力型钢混凝土简支梁的骨架曲线进行了仿真分析,探讨了综合配筋指标、预应力度、预应力筋合力点到梁下边缘距离及混凝土轴心抗压强度4个参数对截面单调弯矩-曲率曲线和构件单调荷载-位移曲线的影响,同时考察了综合配筋指标、预应力度对构件截面曲率延性和构件位移延性的影响;最后统计回归出预应力H型钢混凝土组合梁曲率延性和位移延性的计算公式,建立了预应力H型钢混凝土组合梁弯矩-曲率恢复力模型和荷载-位移恢复力模型。结果表明:预应力H型钢混凝土组合梁具有良好的抗震性能,建立的恢复力模型可为该类梁的结构弹塑性动力分析提供参考。     

抗震设防预应力混凝土框架结构的预应力度要求的最小梁高

考虑预应力混凝土结构的高强钢材以及预压应力的影响,预应力混凝土结构的截面延性能力相对较小。采用部分预应力混凝土截面能有效改善延性。为了提高预应力混凝土框架结构的抗震性能,设计时限制截面综合配筋指标以及预应力度,并控制梁的极限强度以保证强震时梁铰破坏机构的形成。各国规范基于上述研究结果,对框架梁端截面提出抗震设计有关条款。由于此设计要求与截面的正常使用阶段抗裂要求的设计目标相矛盾,导致截面高度因抗震要求而增加。为此,提出了强震下形成非梁端铰破坏机构的设计思路,并以算例论证按此方法设计预应力混凝土框架结构具备所需要的抗震能力。     

横向约束部分预应力混凝土高耸结构延性系数研究

高耸结构一般采用环形截面形式,随着高度的增加,为满足正常使用要求,普遍采用较高的预应力度,由此导致延性降低,为此加强混凝土的横向约束,以提高构件的延性。根据周边均匀配筋的环形截面的受力特点和平截面假定,应用复合箍筋约束混凝土和核心钢管混凝土的应力应变关系,进行了部分预应力压弯构件延性系数计算。计算表明,普通预应力混凝土构件加入复合约束箍筋后,延性系数大幅提高,承载力提高幅度不大;加入核心钢管后,延性系数和承载力均显著提高。因此建议超高耸结构混凝土塔筒优先采用核心钢管来提高延性和承载力。     

部分预应力混凝土梁实用抗震设计方法探讨

近年来，部分预应力混凝土由于兼有普通混凝土和预应力混凝土二者的优点，其应用程度也越来越广泛。预应力度和截面相对受压区高度是反映部分预应力梁延性性能的重要指标，本文推导了预应力钢筋与截面相对受压区高度的关系式，通过截面相对受压区的限值来确定预应力钢筋的限值以保证结构较好的延性：通过控制部分预应力梁中的预应力度，使部分预应力混凝土梁的抗震性能与普通混凝土梁的抗震性能相似。在以上分析和前人做过的一些试验基础上，本文提出了一种部分预应力混凝土框架梁实用抗震设计方法，该方法首先通过抗震配筋限值和裂缝控制计算确定预应力筋的面积；然后通过正截面承载力和构造要求确定非预应力筋的面积，避免了次内力的问题和反复试算。     

亦庄轻轨规划方案获批

●延性预应力混凝土结构构件 延性预应力混凝土结构构件包括混凝土和预应力筋，混凝土抗压强度大于60MPa．预应力筋为预应力钢绞线，其强度≥1850MPa，松弛率≤2．5％．延伸率≥5％，符合上述条件的预应力混凝土结构的弯曲挠度延性比大于3．0，该技术主要利用高性能混凝土与高延伸率钢绞线的结合，     

预应力碳纤维布张拉控制应力限值取值分析研究

结合预应力碳纤维布技术特点、材料特性及加固后混凝土构件的延性问题,对预应力碳纤维布张拉控制应力取值问题进行分析和试验研究,结果表明,碳纤维布张拉应力控制限值取0.45fcfk,可以保证建立有效应力且张拉过程中不出现破坏,同时,被加固构件截面破坏时具有充分的延性。     

集中荷载作用下预应力钢骨超高强混凝土梁受剪性能试验研究

为研究预应力钢骨超高强混凝土梁的受剪性能,对14个预应力钢骨超高强混凝土梁试件与7个预应力超高强混凝土梁试件进行受剪性能试验,研究剪跨比、预应力度、箍筋间距和腹板厚度等因素对预应力钢骨超高强混凝土梁受剪性能的影响。结果表明：加入钢骨后,梁试件的受剪承载力及剪切延性均有提高,并且钢骨对斜截面开裂后刚度的影响更为显著;增大腹板厚度可以提高组合梁试件的斜截面开裂荷载、受剪承载力和剪切延性,而增大箍筋间距会降低组合梁试件的受剪承载力和剪切延性。剪跨比越小,组合梁试件的斜截面开裂荷载和受剪承载力越大,剪切延性越差,预应力度对组合梁试件的斜截面开裂荷载和剪切延性均有影响,但当预力度小于0.34时,预应力度对剪切延性几乎无作用。提出预应力钢骨超高强混凝土梁的受剪承载力计算式,计算结果与试验结果符合较好,可供工程设计应用中参考。     

普通筋对称配置的部分预应力混凝土梁正截面强度计算

从部分预应力混凝土受弯构件轴力和弯矩的基本平衡条件出发 ,通过理论推导 ,给出了非预应力筋对称配置的部分预应力混凝土梁正截面强度的设计计算公式和设计步骤 ,并给出了设计算例     

不同束形配筋的预应力混凝土受扭梁的实验研究

根据预应力筋等效荷载的基本原理,提出一种折线螺旋束型的预应力混凝土受扭梁。对配有折线螺旋形预应力筋的混凝土受扭梁与通常配有纵向预应力筋的混凝土受扭梁进行了加载试验。结果表明,折线螺旋形预应力筋有效地推迟了预应力混凝土构件扭转裂缝的出现,提高了构件的开裂扭矩和极限扭矩,并保持一定的延性。     

叠加法验算预应力混凝土圆形截面构件裂缝宽度

在大跨度建筑工程中,顶层采用预应力混凝土圆形截面排架柱,可提有效高柱的抗裂性能。但现行规范尚无预应力混凝土圆形截面构件裂缝宽度的验算公式,部分规范给出了圆形截面钢筋混凝土构件裂缝宽度的计算公式。基于这些公式,采用叠加法推导出预应力混凝土圆形截面构件裂缝宽度的验算公式。     

无粘结预应力混凝土构件的可靠度分析

无粘结预应力(包括体内无粘结和体外无粘结)在桥梁工程中的应用逐步广泛起来,分析无粘结预应力混凝土梁桥的主要困难在于构件的截面强度和构件整体变形耦合;另外,结构采用无粘结配筋后,其可能的失效截面增多,从而影响到构件的整体可靠度。论文利用独立同分布随机变量的极值理论,分析了无粘结配筋对梁式构件可靠度的影响问题。结果表明,考虑无粘结预应力筋截面积沿长度方向的分布特性而引起的可靠指标的降低比较明显,可靠指标随着独立同分布随机变量的数目的增大而减小。工程设计实践中将无粘结预应力混凝土梁的安全贮备比有粘结预应力的计算结果提高15%有一定的合理性。分析还表明,严格控制预应力筋质量,减小预应力筋截面积的变异系数,能有效改善因采用无粘结配筋而引起的可靠指标降低问题。     

预应力混凝土十字形柱框架结构性能的研究

在对预应力混凝土十字形柱框架结构非线性有限元分析理论进行研究后，得到了能描述预应力混凝土十字形柱框架结构工作时的受力及变形性能的方法，用FORTRAN90编制相应的计算程序。用该程序在计算机上进行大量的计算分析，分别在各种不同方式荷载作用下和不同的柱截面、跨度、柱纵筋量、梁预应力筋量等因素的情况下，对预应力混凝土十字形柱框架结构体系结构性能进行了探讨研究，使得在设计工程中能有所把握。     

部分预应力混凝土梁相对界限受压区高度取值分析

钢筋混凝土构件和预应力混凝土构件相对界限受压区高度相差很大,同一截面尺寸构件,当由相对界限受压区高度控制时,预应力混凝土梁与普通混凝土梁相比,承载力降低约17％.本文根据预应力钢绞线拉伸应力-应变试验曲线,分析了预应力钢绞线条件屈服强度取值对相对界限受压区高度的影响.对预应力筋和非预应力筋配筋强度基本相同的部分预应力混...     

Bewehren mit vorgespannten Betonstäben – Neue Chancen für ein vergessenes Bewehrungskonzept

Reinforcing with prestressed concrete bars. Nearly a half century ago, experiments with prestressed concrete lathes were abandoned because of the loss of their linearity as a consequence of even smallest excentricities of the prestressing force. Meanwhile, the prestress as well as the formwork technology made great progresses regarding their accuracy and make now reinforcing with prestressed concrete bars interesting again. Their advantages are based on their high tension stiffness, which surpass that of steel ten to thirty times (E_sb = 10…33 · E_s). That results in a spectacular bending stiffness which doesn't decrease by shrinkiage and creep (S'C). The consequence is a large pressure range in the cross‐section similar to a partially prestressed cross‐section. Fifteen years ago, the author favoured the application of prestressed bars in AAC [1], which would also make every protection against corrosion dispensable. Indeed, the statical advantages of cross‐sections reinforced with prestressed concrete bars are for the first time explained in the present article, which also develops the design fundamentals.     

无粘结部分预应力混凝土梁的延性分析

本文建立了基于增量变形的既适用于有粘结部分预应力混凝土梁亦适用于无粘结部分预应力混凝土梁受力全过程数值分析方法。本文的方法能够模拟构件达到其峰值承载能力后下降段的性能,并可考虑非预应力钢筋及混凝土由于结构进入承载能力下降段引起的卸载而导致的材料应力应变关系的变化情况。利用本文所建立的方法,研究了不同加载方式、跨高比、综合配筋指标（CRI）、部分预应力比率、混凝土抗压强度等对无粘结部分预应力混凝土梁延性性能的影响。研究表明,无粘结部分预应力混凝土梁的曲率延性系数随综合配筋指标（CRI）的增加而减小。对于某个给定的综合配筋指标（CRI）,对比分析了有粘结和无粘结预应力混凝土梁的曲率延性系数差异情况。分析表明,综合配筋指标（CRI）在0．15—0．20之间时,无粘结预应力混凝土梁的曲率延性系数与相应的有粘结预应力混凝土梁的接近;当综合配筋指标（CRI）大于0．20时,无粘结预应力混凝土梁的曲率延性系数大于相应的有粘结预应力混凝土梁的曲率延性系数;当综合配筋指标（CRI）小于0．15时,无粘结预应力混凝士梁的曲率延性系数小于相应的有粘结预应力混凝土梁的曲率延性系数。     

预应力高强混凝土管桩制作中预应力状态的试验研究

为研究先张法高强混凝土(PHC)管桩有效预压应力在制造、养护过程中的损失情况,对直径为1 400 mm、不同长度的两根PHC管桩进行了试验,并与理论计算结果进行对比。通过制桩过程中在桩身预应力钢棒上预埋电阻应变片,获得桩身不同截面的钢筋拉应力,继而探讨了不同阶段桩身预应力的分布及损失。试验结果表明,PHC管桩离心成型后预应力钢棒拉应力在张拉端处比锚固端大,沿管桩长度方向呈线性递减趋势;预应力钢筋有效拉应力和混凝土有效预压应力在张拉端较大、锚固端较小;两根管桩成型后预应力损失均在放张阶段最大;各截面测点的预应力分布具有一定的离散性,且随时间延长有增大趋势,而中部预应力分布最为均匀。     

预应力碳纤维布材加固混凝土梁受弯性能非线性分析

根据平截面变形假定,考虑材料的非线性性质,用分级加应变的方法计算预应力碳纤维布加固的混凝土梁的荷载-挠度关系,得到的5根预应力碳纤维加固混凝土梁和4根非预应力加固混凝土梁的荷载-挠度曲线与试验结果吻合较好。并在此力学模型的基础上对预应力碳纤维布加固的受弯构件的二次受力性能进行了非线性分析,研究了碳纤维初始应变、截面高度、预应力大小对被加固梁受弯性能的影响。分析结果表明：预应力可有效发挥碳纤维高强性能,二次受力条件下预应力碳纤维布材的加固效果远好于非预应力碳纤维布材加固,可有效解决构件二次受力应力应变滞后问题。