部分无黏结预应力混凝土结构设计与应用

为解决港珠澳大桥沉管隧道结构受力问题,创新性地提出了一种全新的部分无黏结预应力混凝土结构形式。该结构形式既能通过预应力保证结构全断面受压,并以此来提高接缝处节段接头的抗剪和防水能力;又能通过节段接头毫米级张开来释放弯矩内力,降低预应力用量。该新型结构形式已成功应用于港珠澳大桥沉管隧道施工图设计,并有效支撑了港珠澳大桥沉管隧道半刚性管节结构体系的创新。

基于Python语言的无黏结预应力混凝土结构分析方法研究

无黏结预应力筋独特的自由滑动受力机制,使得手动建模不具备可操作性.分析基于Python语言实现在Abaqus有限元软件中无黏结预应力筋与混凝土运动耦合关系的自动化建立,有限元分析结果在初始反拱值、开裂荷载、屈服荷载、极限荷载以及荷载位移曲线走势等方面与试验结果具有很高的契合度,从而印证了基于Python语言的无黏结预应力筋自动建模方法的可行性与合理性.探讨耦合节点数量、耦合算法以及单元类型对分析结果的影响,通过对比建议选用运动耦合算法.

缓粘结预应力框架梁-钢次梁混凝土结构施工关键技术

目前,缓粘结预应力框架梁-钢次梁结构体系研究处于起步阶段,在实际工程中几乎没有应用,并且尚未制定相关规范或设计手册。若想充分发挥缓粘结预应力框架梁-钢次梁结构的性能优势,并广泛应用于实际工程中,必须对其施工工艺进行全面总结,归纳施工要点,把握施工质量,形成一套完善成熟的施工体系。该文通过调研,从缓粘结预应力技术、叠合板、混凝土主梁-钢次梁及各部分之间连接方式等几个方面进行了施工工艺研究,指出了施工过程中的注意事项。

预应力碳纤维片材加固混凝土结构性能研究

碳纤维片材抗拉强度比钢材高8~18倍,弹性模量与钢材相似,因此直接粘贴碳纤维片材加固混凝土结构并不能充分发挥碳纤维材料的高强性能。为了充分发挥碳纤维的性能,诸多学者引入预应力概念,对碳纤维片材施加拉应力,然后将其用于加固混凝土结构。文章研究了直接粘贴碳纤维片材加固混凝土结构形式和预应力碳纤维片材加固混凝土结构形式的修复效果。

基于预应力法的钢筋混凝土结构施工加固方法研究

当前钢筋混凝土结构施工加固结构多为单向,加固层级受限制,导致预应力差不断提升,为此提出对基于预应力法的钢筋混凝土结构施工加固方法的设计与实践研究。工程通过放线测定及钻孔清孔处理、支撑构件预应力测算,采用多阶的方式打破加固层级受到的限制,部署多阶支撑结构点位。设置粘钢预应加固梁,并完成钢管支撑的简化,采用混凝土桁架搭接实现结构加固处理。最终的测试结果表明:经过对5个随机选定区域的比对,最终得出的预应力差被较好地控制在40MPa以下,说明当前所设计的混凝土内置结构加固方法的针对性与稳定性较高,故其具有较好实际的应用价值。

大跨度缓粘结预应力混凝土结构施工技术应用

预应力技术在结构施工中应用广泛,目前较常见的有无粘结预应力技术、有粘结预应力技术及缓粘结预应力技术。缓粘结预应力施工技术具有施工方便、造价低、结构延性好、抗震性能优等特点。结合本项目对大跨缓粘结预应力技术进行总结,阐述大跨度缓粘结预应力施工技术的要点。

预应力混凝土结构在建筑楼盖中的施工方法

以预应力混凝土结构为研究对象,介绍了预应力混凝土结构的概念与特点,结合具体工程实例,探讨了缓黏结预应力混凝土安装要点及技术措施,并就预应力张拉及混凝土浇筑施工方法展开详细的研究,有效提高了结构的承载力,控制了建筑结构的挠度和裂缝,并增大结构的使用空间,同时也确保了建筑结构的抗震性能和耐久性。

装配式预应力混凝土结构用于生物厌氧发酵罐体的研究

针对生物厌氧发酵罐体多为小型钢结构形式,且单体容量小,造价高,不适用于大规模生物天然气的生产、仓储等问题,提出将装配式预应力混凝土结构用于建造生物厌氧发酵罐体。以某新能源公司生物天然气及有机肥生态循环利用施工总承包工程为例,梳理了装配式预应力混凝土结构厌氧发酵罐体的优势与技术原理,详细阐述了其施工工艺流程及关键技术。

服役15年大跨跨海预应力混凝土梁桥荷载试验及结构性能评价

大跨预应力混凝土梁桥因其结构刚度大、行车平顺舒适、抗震性能好、施工技术成熟等优势得到广泛应用,该类桥梁在服役较长时间后,由于自然环境和超载的长期影响可能导致结构出现裂缝,并影响结构的安全承载能力,这一问题对于跨海桥梁显得尤为突出。因此,为准确评估在役跨海混凝土桥梁的实际工作状态与承载能力,通过对一座已服役15年的大跨跨海预应力混凝土梁桥进行现场静载、动载试验,并结合有限元对其振型等特性进行了分析。研究结果表明,桥梁结构的工作性能仍保持良好,但由于所处海域环境及长期服役导致的结构损伤和裂缝的影响,使其实际承载能力有所下降。研究成果可为在役同类桥梁的维修加固提供参考。

无黏结预应力钢筋混凝土水池施工关键技术研究

本研究致力于优化水池的建筑材料选取与结构设计,以确保其承载力、耐用性及环保性能。钢筋选用以高强度、低松弛特性的预应力钢筋为重点,同时兼顾其连接方式与布局。混凝土则采用高强等级,特别关注其抗渗与抗冻性能。针对水池潮湿环境的防腐保护,采用专用涂料与防腐剂。结构设计需考虑水池的形状、尺寸及预应力钢筋的配置,并重视抗震设计。施工工艺涵盖准备、预应力筋布置、混凝土浇筑及养护等环节,全程强调质量控制。这些措施共同保障水池结构的优质性、稳定性及长期安全运行。

预应力混凝土结构的设计与施工技术研究

预应力混凝土结构是一种通过预应力控制混凝土结构内应力、增加承载能力、控制裂缝、延长使用寿命的先进工程技术,使其成为大型建筑的首选结构形式。近年来,随着预应力技术的不断发展,因其具有高压缩性,可以减轻结构重量,使建筑更加稳定的特性,使得预应力技术在我国建筑工程中得到了广泛地应用,成为建筑工程中更可靠、更有效的解决方案。

预应力混凝土变高连续梁桥结构设计探讨

为探讨预应力混凝土变高连续梁桥结构设计,采用实际案例结合理论实践的方法,立足预应力混凝土变高连续梁桥结构的优缺点,以及设计的重难点,分析了具体的设计要点,以及设计中需要注意的问题。分析结果表明,预应力混凝土变高连续梁桥结构是目前桥梁工程施工中最为常见的结构形式,相比于传统钢筋混凝土结构,预应力混凝土变高连续梁桥结构具有跨度大、外观优美、抗裂性好等优势。同时结构组成比较多,对设计效果有非常严格的要求,这就要求在实际施工中,需要严格按照相关规范和标准,严控每个细节,才能设计出高品质预应力混凝土变高连续桥梁工程。

桥梁预应力混凝土连续钢结构施工技术的创新与实践

冷水河特大桥工程采用了创新的预应力混凝土连续钢结构施工技术。本文详细阐述了新型模板系统、预应力张拉技术优化、混凝土配合比创新及施工缝处理与防水措施等关键技术。这些技术创新显著提高了施工效率、工程质量和结构稳定性,为现代桥梁建设提供了新的解决方案。通过工程实践,验证了这些技术在实际施工中的有效性,为类似工程提供了宝贵经验。

预应力混凝土轨枕翻转机结构设计

为提高预应力混凝土轨枕短模流水机组法生产线的生产效率,结合轨枕短模模具的外形特点设计一种轨枕翻转机,并从翻转机整体结构的防倾覆、设计合理性两个方面展开研究。首先,简化翻转机整体结构,计算其倾覆力矩和稳定力矩的比值。其次,利用有限元软件对翻转机的关键零部件进行静力学分析,检验翻转机是否能够满足使用要求。最后,通过样机的空载试验和负载试验对翻转机进行试验研究。

预应力在我国大跨度结构中的应用研究综述

为了提高大跨度结构的正常使用性能,通常在混凝土结构中施加预应力.结果表明,预应力混凝土结构具有更好的使用性、耐久性和大跨度适用性,其中预应力混凝土空心板结构在不显著降低承载力和刚度的前提下明显减小结构自重,预应力型钢混凝土梁(板)结构采用较小的截面尺寸即可满足承载力和刚度的需求.开发城市地下空间是解决城市用地紧张的有效手段,我国地下大跨空间常用的结构形式主要包括密排框架(肋梁)结构、折板或拱形结构、变截面(加腋)板结构、预应力混凝土结构、型钢-混凝土组合结构和Y形柱结构6种形式,相比之下,跨度较大时宜采用预应力结构.

横向静载作用下轨道交通预应力混凝土U型梁裂缝开展研究

为探究轨道交通预应力混凝土U型梁结构在腹板横向受力情况下的裂缝开展状况,通过回顾总结其裂缝开展成因,并以实际工程中的某标准梁段为例,进行了横向静载破坏试验,分析了U型梁结构在横向受力下的应变、挠度变化规律以及裂缝发育和损伤状况。研究结果表明,在横向对称荷载作用下,随着加载级的增大,U型梁展现出良好的整体性能和横向抗裂性能;该梁的裂缝损伤首先出现在腹板和底板处,随后逐步扩展到底板与腹板的连接部位;在破坏加载级下,腹板与翼缘发生破坏性裂缝损伤和明显的外扩变形;在高于规范撞击力建议值2倍的横向静载作用范围内,试验梁能够保持弹性工作状态,验证了采用美国ACI规范中对于列车脱轨撞击力的建议值进行U型梁横向抗撞设计的合理性。该研究成果可为轨道交通预应力混凝土U型梁的力学性能研究和结构优化设计提供更多参考。

混凝土结构预应力服役离散性分析与性能评价方法

依据工程实测数据,验证了单筋有效预应力概率分布特征,提出了基于高斯混合理论的结构预应力系统概率分析模型,确定了峰度、偏度和函数差值控制的正态显著性判定准则,建立了适用于工程抽样的高斯混合模型正态化简化分析方法.以95%保证率为约束参数,建立了基于实测数据的结构有效预应力性态和服役性能评价方法.结果表明:结构有效预应力概率分布可采用单个正态或多个子分布高斯混合模型近似表征;以95%保证率为约束参数,可协调估计精度与实测效率之间的矛盾,满足工程测试需求,实现了预应力服役离散性的科学量化分析.

无黏结预应力混凝土桥墩地震损伤破坏的有限元模拟分析

桥墩中配制竖向无黏结预应力筋是实现其地震损伤控制的有效手段,为研究采用ANSYS软件的无黏结预应力筋混凝土桥墩地震损伤破坏分析方法,基于4个桥墩的拟静力试验结果,建立其滞回性能的有限元分析模型,将模拟得到的桥墩混凝土开裂破坏情况、滞回曲线、骨架曲线、残余位移、刚度、预应力筋应力等与试验结果进行了对比。结果表明:数值模拟结果与试验结果吻合较好,基于ANSYS软件可以很好的模拟此类桥墩的地震损伤破坏情况。

“桥梁博士”在预应力损失计算教学中的应用——以《预应力混凝土结构设计原理》课程为例

《预应力混凝土结构设计原理》是土木工程道路与桥梁专业学生的一门重要核心课程,涉及的知识范围深,涵盖了大量的课程实验。其中,预应力及预应力损失计算是土木工程道路与桥梁专业实践性教学中的重要一环,对于基础知识的实践与应用具有极其重要作用。针对预应力损失计算课程教学难以进行大型工程实验的问题,结合桥梁博士建模的实践教学,将“桥梁博士”引入预应力损失计算教学环节,设计了预应力损失计算模型,同传统手算相结合比较,明确了传统手算的目的和意义,强调了“桥梁博士”的实用性与实践性。其对于激发学生的学习兴趣、创新能力和提高教学质量具有良好的效果,同时培养了学生的综合素质能力使其更加适应土木工程专业人才市场的未来需求。

某体育场超长结构的温度应力分析与预应力设计

某体育场采用混凝土框架结构体系,屋面采用钢桁架,底层看台由抗震缝分为四个结构单元,其中东西看台纵轴长度约241 m,为超长混凝土结构。由于混凝土收缩效应和季节温差效应,可能导致楼板在平面内产生较大的拉应力,从而产生裂缝。综合考虑混凝土徐变引起的收缩应力,以及季节温差引起的温度应力,对楼板应力进行了计算分析。分析结果表明:在混凝土自身收缩和外部温差作用下,楼板平台段和阶梯段越靠近中间区域拉应力越大,最大拉应力约3 MPa。根据应力分析结果,在平台段和阶梯段分别施加间距为600 mm和830 mm的无粘结预应力筋。经验算,预应力筋能够完全抵抗混凝土自身收缩和外部温差作用下楼板平面内的拉应力,避免结构在正常使用状态下产生有害裂缝,为超长混凝土结构设计提供了有效的设计建议。