新束形预应力复合受力空心板梁的研究

根据预应力筋等效荷载的基本性质,提出了在空心板梁中布置双向折线螺旋形预应力筋的概念,对配有双向折线螺旋形预应力筋和实际工程中配有传统纵向曲线形预应力筋的简支空心板梁进行了计算机仿真分析。ANSYS有限元分析结果表明,在相同的受力情况下,配有双向折线螺旋形预应力筋的简支空心板梁在保证其极限弯矩基本不变的条件下可有效提高其复合受力时的抗扭强度,并能减小梁体的变形和限制构件裂缝的发展,保持了一定的延性。     

新书形预应力复合受力空心板梁的研究

根据预应力筋等效荷载的基本性质,提出了在空心板梁中布置双向折线螺旋形预应力筋的概念,对配有双向折线螺旋形预应力筋和实际工程中配有传统纵向曲线形预应力筋的简支空心板梁进行了计算机仿真分析.ANSYS有限元分析结果表明,在相同的受力情况下,配有双向折线螺旋形预应力筋的简支空心板梁在保证其极限弯矩基本不变的条件下可有效提高其复合受力时的抗扭强度,并能减小梁体的变形和限制构件裂缝的发展,保持了一定的延性.     

折线螺旋束型布筋的PC框架边主梁的研究与设计

介绍了折线螺旋束型布筋的预应力混凝土框架边主梁及普通钢筋混凝土框架边主梁的对比荷载试验。试验数据分析表明,折线螺旋束型的预应力筋可以有效地提高边主梁的开裂扭矩,在出现斜裂缝后预应力抗扭筋仍然可以有效地工作。给出了折线螺旋束型布筋的预应力梁的抗扭极限承载力的计算公式,并通过工程实例,提出一种在框架边主梁中设置折线螺旋束型的预应力筋以承受次梁传来的协调扭矩的设计方法。     

ANSYS对预应力混凝土纯扭梁的有限元分析

在对预应力混凝土受扭构件材料的本构关系和建模方法等有限元分析理论的研究基础上,利用ANSYS有限元程序对三根不同条件下的预应力混凝土纯扭梁进行了全过程非线性分析,有限元分析的结果表明,配置与纵轴有夹角的折线式螺旋形预应力钢筋可以在不增加预应力钢筋截面积的情况下,更加有效地提高预应力混凝土构件的抗扭强度。     

结构设计新规范讲座 第三十四讲 钢筋混凝土结构受扭构件(一)

钢筋混凝土结构构件在荷载作用下,其截面内除了承受弯矩、剪力、拉力、压力作用外,有的还要承受扭矩的作用,这种构件称之为“受扭构件”。受扭构件承受的扭矩通常分为两类:其一类扭矩是由荷载直接引起的,是维持基本平衡条件不可缺少的内力。它可以用静力平衡方程式求得,故称为平衡扭矩。例如带悬挑雨篷的门窗过梁、带悬挑阳台板的阳台过梁、吊车梁、两端嵌固的水平曲梁或折线梁、悬挑的螺旋形楼梯或折线形楼梯等,这些构件内都产生扭     

实腹式型钢混凝土梁受扭性能试验研究

为研究实腹式型钢混凝土梁在扭矩作用下的受力性能,进行了6根不同参数实腹式型钢混凝土梁和1根钢筋混凝土梁的纯扭试验。试验结果表明:实腹式型钢混凝土受扭构件与钢筋混凝土受扭构件的开裂机会相等,可以忽略型钢对开裂扭矩的影响;但型钢对极限扭矩有大幅提高作用,并有效改善了构件的延性;减小箍筋间距和增大配钢率可以提高型钢混凝土构件的受扭承载力。通过分析提出了型钢混凝土纯扭构件开裂扭矩和极限扭矩的计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。     

抗扭预应力筋复合受扭构件的实验研究

依据文献[1]制作了实验梁,设计、制作了实验装置,制定了加载方案并进行了加载试验,记录了实验现象和实验数据,并结合现象对数据进行了分析,得出了结论,推荐了折线螺旋形配筋的预应力混凝土受扭梁的抗扭强度计算公式。     

纤维塑料筋(FRP筋)有粘结及无粘结部分预应力混凝土梁短期刚度试验研究

分别以碳纤维筋(CFRP筋)及芳纶纤维筋(AFRP筋)为无粘结及有粘结预应力筋,以环氧涂层钢筋为非预应力筋,进行了2组共17条梁的受弯试验。试验结果表明,纤维塑料筋(FRP筋)有粘结及无粘结部分预应力混凝土梁的弯矩与曲率(或弯矩与挠度)曲线接近为双折线,双折线的交点位于开裂弯矩Mcr处。基于双直线假设,利用实测试验梁的终点刚度折减系数β0.5,可求出1/β0.5对换算配筋率nfρ和预应力强度比λ的线性回归方程,并采用预应力筋粘结特征系数Ω对纤维塑料筋的面积进行折减,得到了能同时针对纤维塑料筋有粘结及无粘结部分预应力混凝土梁的统一的刚度计算公式。此外,对ACI440.4R-04提出的关于纤维塑料筋预应力混凝土梁的刚度计算公式,在有效惯性矩软化系数βd中引入预应力筋粘结特征系数Ω,从而使该刚度计算公式能够适用于纤维塑料筋无粘结及有粘结部分预应力混凝土梁的刚度计算,上述两种方法的计算结果与本文试验数据符合良好。     

预应力FRP筋梁抗弯性能有限元分析

针对不同类型的预应力纤维增强聚合物筋对预应力混凝土梁力学性能影响的问题,本文以预应力纤维增强聚合物筋搭配一定数量的非预应力普通钢筋,设计15根有粘结预应力纤维增强聚合物筋混凝土简支梁,以5根为一组,分3组,分别配以碳纤维筋,芳纶纤维筋和玻璃纤维筋作为预应力筋,并以ANSYS有限元分析软件为研究手段,通过改变预应力纤维增强聚合物筋的类型,使用有限元方法开展了受弯构件的力学性能分析,其中包括了特征荷载分析、位移延性分析和刚度分析。结果表明:使用本文的有限元建模方法,可以用于有粘结预应力纤维增强聚合物筋混凝土梁抗弯性能的研究;根据有限元分析得出的数据,发现在达到屈服荷载之后,纤维增强聚合物筋对混凝土梁的抗弯性能影响较大;达到屈服荷载之后,梁的抗弯性能(特征荷载、位移延性和刚度)受纤维增强聚合物筋本身的力学性能的影响较大。     

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。     

初始扭矩下全装配预应力混凝土梁端界面弯扭性能试验研究

为了研究初始扭矩作用下全装配预应力混凝土矩形截面梁端界面的弯扭性能,设计了2组共8个不同配筋及不同初始扭矩的装配式预应力混凝土梁柱边节点,并对其进行拟静力试验。对比研究梁端的受扭变形和承载力、裂缝分布特征以及受弯滞回性能等。结果表明：屈服位移角后,随着位移角增加,梁端界面耗能钢筋屈服耗能,受压区高度减小,界面受扭承载力降低,界面受扭承载力主要由界面预应力筋作用下的静摩擦力承担;界面抗扭失效后的扭转变形不可恢复,扭转变形随着位移角的逐级循环加载而累积增加;扭弯比为0.02、0.04和0.06的扭矩作用时,抗扭失效后的扭转变形导致耗能钢筋剪弯变形,其对极限位移角下的梁端受弯滞回性能和自复位性能有不利影响,但影响较小;增加耗能钢筋配筋量不能有效提高节点屈服后的界面受扭性能,增加预应力筋配筋量能提高极限位移角下的界面受扭承载力,但承载力较低。     

拉索预应力双层柱面网壳结构布索方案研究

预应力双层网壳结构,主要布索方案有结构体内布索、结构体外直线和折线布索。但网壳结构类型众多,在讨论网壳结构的布索方案时是难以面面俱到的,只能通过对典型结构的研究得出一般规律。本文提出一种新型布索结构形式,且以拉索预应力双层柱面网壳结构为例,研究了用高强钢索代替网壳沿短跨方向的下弦所有杆件,当每段索上施加不同预应力时所引起的结构内力和位移的变化规律,并与其它布索方案进行对比分析,突出了该结构的特点和优势,为工程应用提供了新的结构形式。     

后张预应力混凝土连续梁的试验方法

介绍了一种后张预应力连续梁的试验方法，在实验中，预应力次弯矩是通过调整支座高度来实现的。采用该试验方法建立起来的预应力连续梁与实际工程 的预应力连续梁是等价的。     

体外索钢箱——混凝土组合连续梁非线性结构性能试验研究

钢箱-混凝土组合连续梁负弯矩区混凝土的开裂问题影响了这类组合结构向更大跨度的发展。针对这一问题,提出在钢箱-混凝土组合连续梁中施加体外索的新技术,研究施加体外索对增强钢箱一混凝土组合连续梁负弯矩区混凝土的抗裂能力,提高钢箱-混凝土组合连续梁弹塑性结构性能的有利作用。经对比试验表明,施加体外索后,钢箱-混凝土组合连续梁负弯矩区混凝土的开裂荷载提高2．8倍,组合连续梁的弹塑性抗弯刚度提高29．35％,承载力提高34．67％,结构性能显著提高。在试验研究基础上,分析钢箱-混凝土组合连续梁负弯矩区局部力学性能与整体非线性结构性能的关系,揭示体外索提高钢箱-混凝土组合连续梁弹塑性结构性能的力学实质,给出承载力计算建议。研究结果可作为体外索钢箱-混凝土组合连续梁工程应用和理论分析的参考。     

预应力框架次弯矩浅析

预应力框架次弯矩与连续梁相比有着自己的特点。探讨了预应力框架等效荷载次弯矩与轴次弯矩产生的机理及其计算方法,分析了,次弯矩对弯矩调幅的影响规律,提出了考虑次弯矩影响的预应力框架弯矩调幅设计建议,该建议采用总量控制的方法,并考虑了次弯矩的有利作用与不利作用,可以对预应力框架调幅设计提供一些参考。     

UHPC-T梁抗弯性能试验研究与理论计算

为研究配筋率和预应力对超高性能混凝土T梁(UHPC-T梁)抗弯性能的影响,设计并制作了4根UHPC-T梁与1根普通混凝土T梁,采用三等分点抗弯试验研究了T梁加载破坏的全过程特征,并采用理论公式计算了T梁的开裂弯矩和极限弯矩等关键性能参数。结果表明:配筋率对UHPC-T梁开裂荷载的影响不大; 相同配筋率下,预应力UHPC-T梁的极限承载力约为UHPC-T梁的1.4倍,UHPC-T梁的极限承载力约为普通混凝土T梁的2倍,表明预应力和UHPC均可明显提升T梁的极限承载能力; 与普通混凝土T梁相比,UHPC-T梁裂缝细而密,加载初期最大裂缝宽度发展较慢,裂缝宽度及其数量明显减少; 与UHPC-T梁相比,预应力UHPC-T梁能有效抑制裂缝的生成与发展,表明预应力和UHPC能改善T梁的抗裂性能; 各试验梁跨中正截面混凝土应变与荷载基本呈正比例关系,表明平截面假定同样适用于预应力UHPC-T梁与UHPC-T梁; T梁的理论开裂弯矩和极限弯矩均与相应的试验结果吻合较好,且两者之间的相对误差小于20%,满足工程设计要求。     

柳州三门江大桥斜拉索施工技术

柳州三门江大桥主桥为双塔、双索面、三跨部分斜拉预应力混凝土箱梁桥。介绍了主桥斜拉索的体系构造、总体施工方案、施工方法、索力监控方法、施工工艺及施工要点等,对斜拉索施工中的注意事项进行了较详细的阐述。     

西小坪特大桥主跨连续梁施工方法

通过石太客运专线西小坪特大桥预应力混凝土连续箱梁的施工,总结了预应力混凝土连续箱梁的施工方法,并阐述了质量保证措施和安全保证措施,为预应力混凝土连续箱梁施工提供指导。