荷载、跨度及截面尺寸对无粘结预应力混凝土平板和密肋板造价的影响分析

进入21世纪以来,无粘结预应力混凝土技术在房屋建筑楼面结构中应用越来越广泛。但由于其存在用钢量高、造价成本居高不下的问题,从经济效益方面考虑的角度优选无粘结预应力混凝土施工方案迫在眉睫。基于此,分析了结构截面尺寸对结构内部配筋量的影响,以及无粘结预应力混凝土平板和密肋板工程造价变化率随荷载、跨度及截面尺寸变化率的演变规律,并基于经济效益给出了平板及密肋板的适用范围。

寒冷地区无粘结预应力混凝土梁的抗弯与疲劳强度研究

针对我国行业标准《无粘结预应力混凝土结构技术规程》(以下简称《规程》)中,对无粘结预应力筋的极限应力设计取值规定的不足,根据大量的试验数据,推导出了适用于桥梁工程的无粘结预应力混凝土上部结构多种截面形式的无粘结筋极限应力增量实用简化计算方法。同时根据试验结果得出无粘结预应力混凝土受弯构件在反复荷载作用下的性能是可靠的结论。

无粘结预应力混凝土梁非线性分析

无粘结预应力混凝土结构是当今流行的一种后张法预应力体系。本文采用杆系有限元理论,建立了体内无粘结预应力混凝土梁全过程非线性分析的数值计算方法,并编制了相应的计算程序。计算结果表明,该方法是可靠的。

无粘结预应力混凝土简支板火灾试验研究

在实现ISO标准升温曲线升温的前提下 ,通过对无粘结预应力混凝土简支板火灾下试验行为的研究 ,总结了无粘结预应力混凝土板变形、预应力变化的一般规律 ,考察了预应力度和保护层两种因素。

任意截面无粘结预应力混凝土梁的极限非线性分析

在材料非线性应力-应变关系基础上,提出了确定任意截面无粘结预应力混凝土梁抗弯强度以及计算无粘结预应力筋极限应力的通用方法。利用修正的RODRIGUEZ截面模型进行截面强度分析,按截面顶点把截面划分为若干个梯形单元,通过对梯形单元积分求出混凝土内力。将极限状态下无粘结预应力梁等效塑性区长度与破坏截面中性轴高度之比看作一常数,通过对引自7个不同文献的140片无粘结预应力试验梁的非线性回归分析,认为这个常数取为9.78较为合理。计算结果与试验值吻合较好。

后张无粘结预应力混凝土空心板-柱结构的振动台试验研究

通过一个四层现浇无粘结预应力混凝土空心板柱结构的1/4比例模型的模拟地震振动台试验,对其在弹性和弹塑性阶段的动力特性以及该结构在El-Centro地震波不同峰值加速度作用下的地震反应进行了研究。试验结果表明,现浇无粘结预应力混凝土空心板柱结构具有一定的抗震能力,但其抗侧移性能较差;对地震反应起控制作用的是低阶振型;在地震加速度峰值较小的弹性阶段,模型的一阶振型呈剪切形变形,随着裂缝的开展和损伤的积累,结构阻尼比显著增加,一阶振型的剪切特征越来越不明显。基于试验结果,并考虑空心管孔洞对楼板刚度的影响,建立了改进的空间框架"板带-柱"结构分析模型,通过ANSYS软件对该结构进行的弹性阶段时程地震反应分析结果表明,计算结果与试验数据吻合较好。

无粘结预应力混凝土连续板中跨受火试验研究

对无粘结预应力混凝土连续板在中跨受火下的反应进行试验研究 ,得出了板的温度场分布、板的变形情况及支座反力的变化情况 ,并得出了负弯矩钢筋长度、预应力度对无粘结预应力混凝土连续板的影响。

集中荷载作用下无粘结预应力混凝土梁的试验研究

针对无粘结预应力梁的特点 ,对集中荷载作用下抛物线布筋的无粘结部分预应力混凝土简支梁和连续梁进行对比试验 ,分析了它们的受弯性能。结果表明 ,合理配筋的两跨同时对称加载的连续梁能在形成充分塑性铰后而破坏 ,无粘筋极限应力增量有所提高 ,而连续梁的极限承载力有较大提高。

无粘结预应力混凝土梁的拟静力试验及有限元分析

为深入了解无粘结预应力梁的抗震性能,本文基于我国现行规范设计了3根无粘结预应力混凝土梁和1根普通钢筋混凝土梁,并对其进行了拟静力试验。试验采用混合加载模式,由试验测得的力–位移数据得到预应力梁的滞回曲线、骨架曲线,试验结果分析表明:与普通钢筋混凝土梁相比,预应力混凝土梁滞回环面积、极限位移相对较小,延性相对较差,抗震性能也相对较差;在此基础上,以OpenSees为分析平台,基于纤维梁柱单元对4根试验梁及其拟静力试验进行数值建模分析,建模时考虑预应力筋与混凝土的耦合作用,并绘制其滞回曲线,数值分析与试验结果的对比分析表明:采用不同的钢筋和混凝土本构模型,对试验梁的分析结果具有比较大的影响,经过合理建模的数值试验,在一定程度上替代真实试验具有可行性。

无粘结预应力混凝土路面的应力分析(二)

结合试验路段的实际情况 ,对无粘结预应力路面的受力情况荷载应力和温度应力作了详尽的分析。讨论了混凝土弹性模量、线胀缩系数、板底摩擦系数、地基回弹模量、温度梯度等一系列因素对路面应力的影响。分析计算所得的图表和结论可用于预应力混凝土路面的设计。

无粘结预应力混凝土框架节点拟静力试验研究

进行了两个无粘结预应力混凝土梁柱节点试件 (一个中节点、一个边节点 )低周反复水平荷载试验研究。通过对两个试件的荷载 位移滞回曲线的分析 ,研究了节点的变形能力、耗能能力、延性和刚度退化等抗震性能。基于两节点试件试验的结果 。

无粘结预应力混凝土框架火灾下的温度反应分析

火灾中影响无粘结预应力结构反应的因素较多,其中结构在火灾时对温度的反应是研究结构抗火性能的重要方面。本文通过模拟真实火灾环境,对4榀无粘结预应力混凝土框架进行了火灾试验,测出了在火环境下结构的温度场分布情况,并用计算机模拟温度场,从而为结构理论分析提供了温度数据。

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.

无粘结预应力混凝土框架抗震性能的试验研究

通过2榀2种类型(梁和柱均配置无粘结预应力钢筋和仅梁配置无粘结预应力钢筋)无粘结预应力混凝土框架模型在水平低周反复荷载作用下的试验,对其破坏形态、延性、强度、刚度及能量耗散能力等进行了研究.试验结果表明:能量主要由框架的非预应力构件承担,而且主要集中在框架柱上;对于梁和柱均配置无粘结预应力钢筋的框架,能量大部分集中于框架的中柱.

《无粘结预应力混凝土结构技术规程》修订简介

介绍了《无粘结预应力混凝土结构技术规程》修订的主要内容 ,包括材料及锚具系统、结构设计和施工工艺的改进和提高、新增加体外预应力混凝土梁的设计与施工。

ANSYS软件在无粘结预应力混凝土箱型梁承载力分析中的应用

为了对工程中存在的无粘结预应力混凝土箱型梁的承载力做出正确评价,提出了无粘结预应力混凝土箱型梁的非线性有限元计算模型,利用非线性有限元软件ANSYS对2个工程实例梁的承载性能分别进行了分析,并将计算结果与现场静载试验的结果进行对比,两者吻合较好,可供设计参考。

无粘结预应力混凝土框架抗震性能试验研究

通过两榀两种类型的无粘结预应力混凝土框架模型在低周反复荷载作用下的试验，对强柱弱梁型框架的破坏形态、延性、强度、网度及耗能进行了分析研究，文中提出了构造措施方面的建议。

无粘结预应力混凝土结构非线性数值分析

基于弹塑性理论,对无粘结预应力混凝土结构的非线性数值分析进行了探讨,分析了结构的材料非线性,并考虑了材料的强化作用和混凝土裂缝等因素。根据无粘结预应力混凝土结构的受力特性,考虑无粘结预应力筋与混凝土的相互作用,建立了有限元计算模型,并基于ANSYS有限元分析系统,对所建立的模型进行了全过程仿真计算,从而达到考察结构性能的目的。

配置HRBF500钢筋的无粘结预应力混凝土梁短期刚度试验研究

通过8根矩形截面梁的受弯试验,研究配置HRBF500纵向钢筋的无粘结预应力混凝土梁短期受弯刚度,并对国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)中的刚度计算公式进行了评析。试验研究结果表明:设计规范GB 50010的短期受弯刚度计算模式对配HRBF500钢筋的无粘结预应力混凝土梁仍适用,但按设计规范GB 50010计算的短期刚度总体上比试验值偏小,二者之比平均为0.857。根据试验结果,提出无粘结预应力混凝土梁刚度比值系数ω的修正建议,修正后的计算值与试验值符合较好。

无粘结预应力混凝土斜交板桥现存预应力测试及数值模拟

基于应力释放法(刻槽法)原理,针对一座已服役14年的无粘结预应力混凝土斜交板桥,在中断交通情况下,对梁板底部混凝土的工作应力进行了现场测试。同时,基于实桥材料和结构参数,利用Midas/FEA 3.0建立有限元模型,对自重和预应力作用下混凝土的工作应力进行了模拟。结果表明,刻槽法分级切割获得的应变释放曲线,可以很好地反映出测点处应力释放的过程,并较准确地获得在役预应力混凝土的工作应力;实例桥梁混凝土工作应力数值模拟结果与实测结果接近,由此估算出当前的现存预应力约为最初张拉控制应力的86.93%(1 067.18 MPa)。对于张拉控制应力与设计值存在较大误差或预应力损失与理论值存在偏差的复杂结构,同样可用混凝土工作应力现场测试与有限元模拟分析相结合的方法估算现存预应力。