平板结构预应力等效结点荷载计算探讨

目前的预应力平板结构计算模式，对于预应力效应的计算多采用等效荷载法的概念，不适宜进行结构平面布置不规则、预应力束集中布置、有效预应力沿预应力束变化较大等情况下的内力分析计算，探求一种较好的预应力束作用分析模式成为急需解决的问题。本文基于预应力结构两阶段受力思想和有限元分析理论，针对预应力阶段的后张预应力混凝土平板结构，从混凝土体受力分析出发，运用虚功等效原理，推导了预应力束在预应力阶段所产生的等效结点荷载积分表达式，从而为平板结构预应力效应的计算提供了一种新的求解思路。另外从预应力束受力分析出发，运用虚位移原理，并区分有粘结与无粘结情况，提出了另一种形式更为简洁的预应力等效结点荷载积分表达式。     

无粘结预应力混凝土梁非线性有限元分析方法研究

无粘结预应力混凝土的计算并不象有粘结预应力混凝土那样,由外荷载引起预应力筋的应变不能根据相应截面的混凝土的应变求得,其应力的计算比较复杂.以有限元理论为基础,提出无粘结预应力混凝土梁的全过程分析模型,并研究编制了计算程序,分析了无粘结预应力混凝土的整个受力过程、变形发展、混凝土及无粘结筋的应力分布状态等.实例计算结果表明,该模型具有较好的精度,可用于工程结构的实际模拟分析.     

缓粘结预应力混凝土梁抗裂和裂缝闭合性能

为便于施工操作保证结构质量.配制出满足后张法有粘结预应力混凝土的缓凝砂浆.通过21根缓粘结部分预应力混凝土梁的抗裂试验和裂缝闭合试验,得到了缓粘结部分预应力混凝土梁在静载条件下的开裂强度和裂缝闭合强度;分析了缓粘结部分预应力混凝土梁在等幅重复荷载作用下正截面疲劳抗裂的S-N曲线.建议实际混凝土构件的抗裂强度折减系数为0.55.对试验梁进行了结构静力计算和疲劳验算,比较了理论计算与试验结果的关系.建议部分预应力混凝土梁的静力计算方法,计算结果与试验结果吻合较好.     

PPC结构正常使用阶段开裂截面的应力分析

介绍了PPC结构正常使用阶段开裂截面应力计算的两种方法,由于弹性分析法需要用试凑法进行反复迭代运算,推荐应用全截面消压分析法进行应力分析,将部分预应力混凝土构件应力分析用钢筋混凝土偏压构件应力分析的方法来处理,简化了计算过程,为建立一个包括全预应力、部分预应力和普通钢筋混凝土在内的加筋混凝土结构系列的统一设计理论和方法提供理论分析手段。     

一种混凝土结构长期预应力损失计算方法

基于准确、快速抽样的拉丁超立方抽样法和按龄期调整的有效模量法,推导了同时考虑收缩徐变时变性和不确定性、及其与预应力筋应力松弛相互作用的预应力损失计算公式,形成了一种混凝土结构长期预应力损失计算方法。通过该方法对C50混凝土试验梁进行预应力损失计算,结果表明,试验梁长期预应力损失实测值均位于该方法计算的预应力损失置信区间的中部,论证了文中预应力损失方法的准确性和可靠性。     

基于损伤机理的预应力混凝土梁振动频率研究

本文进行了两根无粘结预应力混凝土简支梁的动力试验,结果表明：随着预应力的增加,梁的频率逐渐增大,当预应力增加到一定程度时,梁的频率稍有下降。这与经典动力学理论中随着轴压力增加,梁自振频率减小的结论相反。本文从结构动力学的基本原理和损伤理论出发,对预应力混凝土梁的自振频率与预应力的关系进行了研究,利用损伤变量修正了预应力对混凝土弹性模量的影响,提出了基于损伤的预应力混凝土梁振动频率公式,计算结果表明：随着力筋预应力的变化,梁频率的变化趋势与试验结果一致,理论曲线与试验曲线符合较好,一阶频率的计算具有较高精度。在工程实践中,测出构件的振动频率即可根据本文提出的公式推算出其实际预应力的大小。     

适用于部分预应力砼结构使用阶段分析的砼应力——应变曲线

根据部分预应力混凝土构件在使用阶段增加和减小外载过程中截面应力的变化特点，将几种常用的混凝土应力－应变曲线用于部分预应力混凝土结构使用阶段全过程分析，通过对计算结果和试验结果的比较和分析，提出了适用于部分预应力混凝土结构理论分析更炙合理和准确的混凝土应力－应变曲线。     

部分预应力混凝土简支梁设计

西南某联合厂房屋面框架梁采用5×24 m部分预应力砼简支梁,其中间跨24 m,就其设计构思、节点构造、混合配筋、强度及刚度计算等进行了分析.本框架梁两端简支且位置上抬,为框架总长120 m而不设伸缩缝创造了条件;部分预应力混凝土结构采用预应力与非预应力筋混合配筋,正确选用预应力度极为重要;后张部分预应力混凝土结构利用高强钢筋充分发挥材料特性,且比全预应力混凝土结构具有更好的延性.     

用于预应力混凝土结构有限元分析的等效载荷法

针对预应力混凝土结构中预应力的作用，分析了H．B．B．Moorman提出的的等效载荷法的实用性，给出了预应力沿筋向发生变化以及大垂度抛物线筋的等效载荷的高阶计算公式，提出了两种用于三维有限元的等效节点力计算方法．通过含单根和多根预应力曲线筋混凝土结构的计算实例，证明此方法对于预应力混凝土结构的三维有限元分析是有效的．此方法可为预应力混凝土结构的有限元高精度分析提供一种可能的途径．     

混凝土梁基于静力测试的有限元模型修正

静力测试是桥梁结构中应用最为普遍的一种结构测试方法。根据预应力混凝土简支T梁静力试验数据,应用有限元模型修正技术进行计算,结果表明,结构的理论计算位移与试验测试结果吻合良好,能够较好地反映实际结构的行为。研究表明,这种有限元修正模型技术可以用于未开裂的预应力混凝土梁,也可用于开裂的预应力混凝土梁结构行为的模拟。     

塑性加工中的一种广义有限元方法

目前的塑性加工三维有限元分析软件存在着不能直接进行优化设计的关键问题，严重制约了这些软件的应用效果。为解决此问题，比较分析了有限元法和上限元法的优、缺点，它们的缺点必须用含有更具体的专业基础理论的单元分析法才能克服，因而提出塑性加工的模型元分析法。初步说明模型元分析法的基本原理、解题思路，以及模型元分析法与有限元法、上限元法在同一环境中的互补关系，证明模型元分析法的适用性。指出模型元分析法是实现塑性加工分析软件智能化与优化设计功能的可行方法。     

旧水泥混凝土路面加罩设计理论的对比分析

在旧水泥混凝土路面上加罩沥青混凝土面层,是旧水泥混凝土道路改造中应用最广、使用效果较好的一种方法．对旧混凝土路面的加罩设计。国内外许多学者进行了研究并提出了一些设计方法,但各自都有一定的不足．分析对比国内外混凝土路面加罩设计的主要设计理论和方法．指出了各种设计理论的局限性、适用条件及范围,提出了道路现状综合评价和理论分析计算相结合的旧水泥混凝土路面加罩设计思路．     

混凝土动态受压力学特性的试验研究与数值分析

采用MTS液压伺服系统对C30、C40两种混凝土进行了不同应变速率下的单轴抗压试验,系统研究了应变速率对混凝土抗压强度、弹性模量及应力应变曲线的影响,给出了描述混凝土在应变速率影响下的抗压强度变化的表达式;并应用有限元法,对简支梁进行了结构动力响应分析,结果表明:两种强度混凝土的抗压强度、弹性模量随着应变速率的增加呈明显增加的趋势,混凝土在动态荷载作用下的应力应变曲线与静态荷载下的应力应变曲线具有很好的相似性;同时,动态荷载作用下,梁中应力发生重分布,应变速率对混凝土结构的动力响应具有显著的影响,需要在混凝土结构设计中充分重视荷载动力效应的分析.     

浅谈某工程预应力的设计与施工

介绍某康复中心工程预应力混凝土结构的设计方法和施工工序,包括无粘结预应力和有粘结预应力的设计方法与施工工艺,供工程设计及施工人员参考.     

结构受扰区的拉压杆模型设计法

介绍了拉压杆模型法的发展、模型建立的步骤和3种建立拉压杆模型的方法,还介绍了美国ACI 318-05规范中关于压杆内力、承载力及有效面积的确定方法、杆件及结点的强度检验公式.     

约束混凝土压弯构件曲率延性分析

利用钢筋以及约束混凝土的应力－应变关系曲线,采用“条带法”计算约束混凝土压管构件截面的弯矩－曲率关系,从而得出约束混凝土构件的截面曲率延性系数同轴压比,弯矩,箍姝关系,为钢筋混凝土结构的延性抗震设计提供依据。     

钢筋混凝土随机有限元计算软件的开发

在钢筋混凝土随机有限元基本理论和非杆系结构实用设计方法的基础上,利用Fortran语言开发了钢筋混凝土随机有限元应用软件系统.主要介绍了其中计算软件部分的结构设计框架、有关的编制原理及功能特点.借助于该软件,不仅可以对钢筋混凝土结构进行非线性分析,计算在不同极限状态下结构的可靠指标,并可分析随机变量对结构可靠度的影响.     

钢丝网砼墙板结构分析和设计

针对新型钢丝网砼墙板出现的强度问题,采用有限元分析方法,分析了墙板干收缩值、钢丝网布置的密度和方式以及墙体所受约束对墙板应力水平的影响,指出了导致墙板开裂的主要原因是砼的干收缩值偏高,提出了三种降低应力水平设计方案,并进行了修正方案的计算和实验验证.据此修改后设计的墙板被证明具有较强的抗裂能力,同时表明了所提出的有限元分析方法的工程实用性.     

密实系数法混凝土配合比设计

目的以混凝土材料的理论化设计为目标。提出了一种新的混凝土配合比设计方法一密实系数法．方法以已有的1432组工程数据为基础。运用密实系数的概念，统计出了混凝土的粗细骨料密实系数es和eG的数值，并通过试验对其适用性进行了验证．结果以该方法设计的混凝土不仅减少了混凝土的每立方米水泥用量。而且增强了混凝土的流动性和强度．该方法使混凝土配比中骨料粒径确定情况下。包裹层厚度最小，从而减少水泥用量．本设计中mw：mC：ms：mG=195：375：661：1184的混凝土配合比较以JGJ55-2000《普通混凝土设计规程》方法设计的混凝土每立方米节省水泥用量13kg．结论密实系数法实现了优化混凝土中砂浆和混凝土组分与性能的目标．是一种既具有理论研究价值。又具有工程适用性的混凝土配合比设计方法．     

考虑楼梯的钢筋砼框架结构动力弹塑性分析

为了研究楼梯对钢筋混凝土框架结构的动力弹塑性影响,在结构基本运动方程基础上,利用层变形协调关系,建立了考虑楼梯作用下钢筋混凝土框架结构的运动方程,采用附加系数法简化运动方程,选用钢筋混凝土的三线性本构关系,应用Matlab 2010对某住宅楼结构进行弹塑性时程分析.结果表明:楼梯对结构整体的弹塑性响应有明显影响,考虑楼梯的影响能够控制结构的弹塑性变形,当增加刚度在30%~50%之间时变形相对稳定,在工程设计中应考虑楼梯对结构的整体影响.