火灾下预应力板混凝土爆裂规律试验研究

在火灾下预应力板迎火面的混凝土若发生爆裂,受力钢筋将裸露于火中,板将因钢筋被烧断而很快丧失承载力.完成了14块无黏结预应力混凝土简支单向板、1块先张预应力混凝土简支板和9块两跨预应力混凝土连续单向板的抗火试验,描述了8块简支板及3块连续板混凝土爆裂、受拉钢筋被烧断及裂缝分布与开展情况.得到了迎火面压应力水平越高或拉应力水平越低、常温下混凝土强度等级及含水率越高,混凝土越容易发生爆裂或爆裂越严重的初步结论.基于试验结果,首先提出了以常温下混凝土标准立方体抗压强度平均值为横坐标,以火灾下预压区板边缘混凝土正应力水平为纵坐标的混凝土爆裂上包线表达式和以常温下混凝土含水率为横坐标,以火灾下预压区板边缘混凝土正应力水平为纵坐标的混凝土爆裂上包线表达式;为便于设计应用,随后还提出了以常温下混凝土标准立方体抗压强度平均值为横坐标,以常温下预压区板边缘混凝土正应力水平为纵坐标的混凝土爆裂上包线表达式和以常温下混凝土含水率为横坐标,以常温下预压区板边缘混凝土正应力水平为纵坐标的混凝土爆裂上包线表达式.为初步判断火灾下混凝土爆裂的可能性提供了参考依据.     

上海世博会中国国家馆屋盖钢结构设计与分析

2010年上海世博会中国国家馆上大下小、四棱台斗冠状外形使其屋盖竖向支撑较少,主梁梁端最大弯矩设计值达到4.86万kN.m,在建筑净高受限的条件下,采用常规主梁难以承担。介绍了屋盖桁架主梁、工字钢组合次梁、屋盖板设计中的难点、重点和相关构造做法,给出了在桁架端部采用钢板围套加强以减小弦杆局部弯矩、上弦杆贯通3片剪力墙利用栓钉的滑移减小弦杆巨大轴力在单片剪力墙墙肢内引起的剪力的措施。并由有限元分析验证了上述技术措施的可行性。最后进行了在n个点上生成n个随机体重、随机频率的人行荷载时程下的屋盖竖向振动全过程分析,多组随机分析即蒙特卡洛法分析结果表明,屋盖的竖向振动舒适度满足要求。     

哈尔滨市迎宾路地下车库预应力大梁设计

为减少工程造价并确保地下车库的安全使用,提出了通过永久荷载与常遇活荷载组合下的裂缝与变形控制方程确定预应力筋用量,依据永久荷载与罕遇活荷载组合下的内力设计值及有关构造要求确定非预应力纵筋用量的思路和方法．方案对比表明,按本思路和方法进行设计经济效益显著。     

火灾下预应力混凝土梁板非线性分析

常温下预应力混凝土结构中的预应力筋处于高应力状态.若因高温作用使预应力筋的预应力水平发生锐减,将给预应力混凝土工程带来灾难性的后果.因此,本文就应用ANSYS软件对火灾下预应力混凝土梁板非线性分析进行了尝试.在提出了常温下预应力混凝土受弯构件在有效荷载作用下的安全系数的概念,并推导出其数学表达式之后,通过大量的计算分析,得出了板中预应力筋抗火混凝土保护层厚度建议取值和梁中预应力筋梁侧抗火混凝土保护层厚度建议取值,为进行预应力混凝土结构抗火设计提供了参考依据.