某全民健身中心大跨度预应力钢筋混凝土跨层桁架结构分析与设计

为了实现某全民健身中心局部多层的无柱大空间,结构设计采用了在二层设置大跨度预应力梁和在三层、四层设置大跨度预应力钢筋混凝土跨层桁架的方案。采用SAP2000软件对比了跨层桁架中预应力筋一次性全部张拉施工和分层浇筑、分批张拉施工下杆件的内力情况,结果表明后者的桁架下弦杆件的最终拉力较小,符合设计要求。通过各施工阶段下桁架杆件的内力变化情况,确定了预应力筋的布置及数量。最后,介绍了本工程预应力杆件的设计和采取的针对性设计措施,说明了施工阶段的监测情况。通过以上分析及设计,验证了预应力钢筋混凝土跨层桁架结构的可行性,较好地实现了建筑功能。

大跨径预应力混凝土盖梁在高速公路桥梁跨越管线中的应用

在高速公路建设过程中,地下管线工程往往会影响设计方案,制约施工工期。采用大跨径预应力盖梁直接跨越桥下管线具有明显的社会和经济效益。介绍了沾临高速一座分离立交桥采用大跨径预应力盖梁跨越济青二线燃气管线的设计方案,并分析预应力盖梁的受力特性。根据盖梁不同结构类型,合理选用钢束张拉方案,减小施工阶段墩身过大的弯矩效应,为类似工程提供参考。

PC箱梁桥腹板竖向预应力筋外露段频率特性的实验研究

以解决目前普遍存在的大跨度预应力混凝土箱梁桥腹板竖向应力失效问题为目的,在室内建造混凝土箱梁腹板模型,完全按照现场方法安装和张拉竖向预应力筋,运用单点脉冲冲击法,基于在预应力筋外露端安置传感器所拾取的振动信号,对锚固系统外露端频率特性进行了研究,提出竖向预应力筋外露段的固结变刚度的悬臂梁模型,并对模型的螺母锚固区刚度进行识别,为竖向预应力筋张拉力测试提供了理论依据。

折线先张预应力混凝土箱梁钢绞线锚固区应力研究

针对某高速公路淮河桥35 m跨度折线先张预应力混凝土箱梁端部锚固区开裂的问题,根据梁端腹板厚度的变化、钢绞线锚固失效段的设置分4种工况对锚固区的局部应力进行了分析.结果表明:采用工况4的方案可有效减小梁端混凝土的局部应力防止开裂,即将梁端部的腹板厚度由原设计300mm增大为400 mm,同时部分钢绞线设置端部锚固失效段;提出了适当增加梁端腹板厚度、合理设置钢绞线锚固失效段等防止梁端混凝土开裂的措施,并通过实际工程梁端混凝土局部应力的量测进行了验证.

芜湖长江三桥2号桥塔下横梁支架设计与施工

芜湖长江三桥主桥为(99.3+238+588+224+85.3)m双塔双索面高低塔钢箱钢桁结合梁斜拉桥,2号桥塔下横梁采用落地支架法施工。下横梁支架由底模、承重梁、分配梁、牛腿和立柱等组成。立柱采用2排4列Φ1000 mm×12 mm钢管立柱,承重梁采用异形变截面工字梁以适应下横梁圆弧段线形,支承于立柱顶分配梁上。通过分层浇筑下横梁混凝土并张拉部分预应力有效减小了支架受力;计算支架变形并结合预压实测数据设置预拱度,有效控制下横梁线形;采用合理温控措施有效减小了因下横梁混凝土水化热产生的裂缝。

百米级超长预应力束张拉试验研究

以常州市S122省道长江路上跨桥为研究对象,通过现场试验,研究百米级超长预应力束的初始张拉力及持荷时间,根据孔道摩阻试验得出孔道摩阻系数对理论模型进行检算。结果表明,100 m级超长预应力束的初始张拉力宜取张拉控制力的30%,持荷时间宜取6~8 min,孔道摩阻系数较规范值大,造成结构挠度增大及混凝土应力储备减小,但仍在规范允许范围之内,实测孔道摩阻系数对超长束的设计及施工具有重要参考价值。

预应力混凝土结构中张紧弦式束筋索力静态获取方法与试验研究

在采用后张法建立预应力体系的预应力混凝土结构中,由于预应力损失各因素的影响,其索力当前值是未知的.为对其实际值进行精确度量,以便把握结构当前预应力储备状况等级,将自主研发的"预应力钢索张力测试仪"应用于大比例模型试验梁试验检测.综合考虑模拟边界修正条件并结合二级差测定法的误差修正技术,建立了基于静力学原理获得束筋索力的静力参数静载检测法.通过试验分析得出:索力测试值与真值的相对误差不超过6%,并且随着张力等级的增大而呈现减小的趋势.因此,该方法精度满足要求并易于工程中推广应用.

预应力梁锚下有效预应力的快速检测方法研究

针对反向张拉检测法不能通过整束预应力检测直接得到该束内单根预应力筋的张拉力,造成检测效率较低的问题,在现有反向张拉检测法的基础上进行预应力梁锚下有效预应力的快速检测方法研究。新方法将整束预应力反向张拉过程中其内单根预应力筋受力状态划分为夹紧和松动2种工作状态,单根的松动表现为整束预应力刚度的变化,利用整束预应力的张拉荷载∽位移曲线,直接推导该束内各单根预应力筋张拉力的关系式,据此计算锚下有效预应力。工程实例应用结果表明,该方法能够通过整束预应力检测直接得到该束内单根预应力筋的张拉力,在保持检测精度的前提下有效加快预应力筋检测效率。

一种降低混凝土弹性压缩预应力损失的方法

根据弹性变形的可恢复特性,提出一种利用临时预应力钢束放松时产生的弹性恢复变形,来减小由于混凝土弹性压缩引起的预应力损失的方法。给出了考虑临时束作用的弹性压缩损失计算公式,着重介绍了可供工程应用的简化计算方法。通过算例验证了该方法的有效性,对在工程中的具体应用给出了建议,并提出需要进一步研究的问题。

临猗黄河大桥组合梁负弯矩区力学性能优化措施研究

山西临猗黄河大桥主桥采用(112+14×128)m+(14×128+120)m连续钢箱组合梁桥,采用钢箱梁顶推到位后安装桥面板的方案施工。由于主桥联长、跨度大,为改善组合梁负弯矩区力学性能,采用MIDAS Civil 2019软件建立主桥第一联上部结构有限元模型,分别研究桥面板分批安装、支点混凝土双结合(钢箱梁上、下翼缘均结合混凝土)构造、支点升降、支点张拉体外束4种优化措施对连续组合梁负弯矩区受力性能的影响。结果表明:增大桥面板分批安装次数能明显增大跨中区域桥面板压应力;采用支点混凝土双结合构造能够降低支点负弯矩区钢箱梁下翼缘应力;采用两端到中间的顺序进行支点升降能够提高支点负弯矩区桥面板压应力储备;支点张拉体外束对负弯矩区优化效果随着混凝土收缩徐变逐渐降低。基于研究结论,该桥主桥设计采用桥面板分批安装、支点混凝土双结合构造、支点升降3种措施对负弯矩区进行优化,不采用支点张拉体外束措施。

先张预应力BFRP筋混凝土梁受弯性能试验研究

玄武岩纤维筋是一种新型复合材料，具有轻质、高强、非磁性、耐高温、耐酸碱等多重优点。完成了直径为10mm的BFRP筋基本力学性能测试。进行了3根先张有粘结预应力BFRP筋混凝土梁，1根非预应力BFRP筋混凝土梁的受弯性能对比试验，分析了试验梁受力过程及破坏形态、平截面假定情况、特征荷载值、荷载一挠度关系、裂缝发展情况、延性指标，初步探讨给出了BFRP筋混凝土构件的挠跨比限值，对比分析了预应力与非预应力BFRP筋混凝土梁受弯工作性能，为预应力BFRP筋构件的进一步研究打下了基础。

无粘结预应力混凝土组合梁预应力筋张拉及计算

针对设计完成的两跨预应力内置钢箱-混凝土连续组合梁试验,结合试验梁特点,对预应力筋的各项预应力损失值进行了计算。采用了分段张拉预应力筋的的方法对试验梁施加了预应力,通过试验实测值对预应力损失计算方法进行了检验。试验结果表明:对预应力内置钢箱-混凝土连续组合梁采用的预应力筋张拉方法是可行的,预应力损失计算是合理的。

混张工艺制作先张折线预应力混凝土构件的设想

在现有的先张法实践中,张拉的预应力筋一般均为直线形式。为了使预应力布筋和结构的弯矩包络图尽可能匹配,提出利用张拉台座制作折线预应力构件的新构想,并根据折线布筋的特点提出了混张的张拉工艺。对于先张法预应力结构的发展具有一定的理论和实践意义。

污水处理厂卵形消化池无粘结预应力施工技术

北京小红门污水处理厂卵形消化池预应力工程施工中采取了以样板引路、用摩擦损失测试确定张拉控制数据、选择预应力筋张拉顺序等措施,降低了施工成本,保证了主体结构质量。

基于锚索计超长预应力束孔道摩阻研究

从设计、施工等环节对摩阻参数的掌控进行分析,列举影响预应力孔道摩阻参数的诸多因素,根据最小二乘法原理进行摩阻试验的理论推导,引入高精度穿心式锚索计对某桥超长束进行现场摩阻试验.通过将试验值与设计值进行对比分析,指出针对该类试验采用最小二乘法原理进行数据处理的方法存在不足之处,并给出解决对策,最后论述了摩阻试验的必要性和一些工程建议.

波形钢腹板特大桥体外预应力设计及应用研究

为给特大跨波形钢腹板组合箱梁桥体外预应力设计提供参考,以港珠澳珠海连接线工程前山河特大桥为背景,介绍体外预应力体系的布设、转向与锚固装置的设计细节、体外束保护与减振装置的构造及减振机理。采用有限元软件,建立体外预应力钢束转向块、锚固端节段及运营阶段全桥有限元数值模型,分析转向块及锚固端的局部应力,研究施加体外预应力后运营阶段结构受力情况,比较不同体外预应力张拉工序对成桥状态结构挠度、应力、弯矩等力学性能的影响。结果表明:转向块及锚固端节段满足结构局部应力安全要求;运营阶段结构挠度、混凝土主梁及波形钢腹板应力均满足设计规范要求,结构安全可靠;"全桥合龙后先张拉中跨,后对称张拉边跨"的体外束张拉方案为最优方案。

后张预应力混凝土摇摆墙非线性分析

为分析后张预应力摇摆墙通过摇摆界面处墙趾的张合行为降低结构损伤和震后残余变形的特性,须解决墙趾节点约束释放后的局部行为、沿墙通长布置的后张无黏结预应力应力变化与摇摆机制关系等关键问题。结合非线性宏单元的思路,用多个轴压弹簧模拟墙体与基础界面水平接缝开合行为及接缝区域力学特性,用共转桁架单元模拟预应力筋受力特征,提出了基于OpenSees的循环往复加载摇摆墙多弹簧模型,模拟的滞回特性、骨架曲线、耗能能力与试验结果吻合较好,3个试件水平承载力计算值及极限变形计算值与试验结果之比分别为1.042、0.996、1.061和0.993、0.998、0.995。实现了反映墙趾开合性能的受压区高度的高精度预测,并较好地模拟了反映其自复位性能的残余变形及预应力筋应力变化。分析结果显示:3个后张预应力混凝土摇摆墙试件在峰值侧移下残余侧移比分别仅为0.060%、0.121%、0.124%,且结构损伤小;应在保证结构变形能力和恢复能力的同时,提升其耗能能力。

大西客运专线预应力混凝土连续梁后张法预应力钢束伸长量计算与量测

以预应力筋张拉伸长值计算基本公式为基础,借助excel,通过求平衡点的方法,计算有特殊线形的钢束伸长值,通过与理论数据比较,此方法准确性已得到验证。另外对现场预应力张拉过程中钢束伸长量的量测方法作了介绍,为类似桥梁预应力施工提供借鉴。

结构重要性系数取值和PHC管桩承载力计算问题的探讨

本文讨论两个问题:1.抗震重点设防类的工程,电算时是否必须填写γ0=1.1?若填写γ0=1.0将存在什么隐患?2.PHC管桩桩身受压承载力该怎么算?要不要全额扣除混凝土有效预应力?这两个问题都是工程设计中很现实的问题,业内也有不同看法。本文所述个人见解仅供讨论参考。

预制预应力混凝土箱涵的研制及其应用前景

介绍了适合工厂化生产的先张法预制预应力混凝土箱涵的结构、性能特点、生产工艺及技术优势。与传统制品进行对比,分析了预制预应力混凝土箱涵的经济性和可行性,并展望了其应用前景。