预应力撑杆构件交互屈曲与承载力智能估计方法

预应力撑杆构件造型优美、省材高效,但由于其柔度较大,易产生多个屈曲模态交互耦合即“交互屈曲”模式的破坏,且交互屈曲对其极限承载力、屈曲性能影响显著。研究了交互屈曲对预应力对称、不对称撑杆构件在轴压、压弯作用下屈曲性能、极限承载力的影响,并据此采用基于回归算法的人工神经网络(ANN)建立了其极限承载力估计模型。研究结果表明,对于预应力撑杆构件,模态交互易造成不稳定后屈曲,且对其极限承载力有显著的削弱效应;该削弱效应是否会产生影响由结构几何参数与参与交互的模态屈曲荷载决定,其削弱程度受结构撑杆不对称性、预应力水平影响;所建立的极限承载力ANN预测模型可考虑交互屈曲的影响,且准确、可靠、适用范围广泛。研究可为后续开发预应力撑杆构件智能设计软件平台提供基础,满足工程设计的需求。

用碳复合杆施预应力──一种改进的可重复利用预应力体系的数值计算法

研究了用于预应力混凝土的碳复合杆锚固的新型锥形连接器的特性，为了描述混凝土中复合杆（粘结力筋）在应力状态下的性能，还介绍了一种设计新型锚固体系的数值计算法。

预应力混凝土系杆拱桥动载试验分析

以某现役预应力混凝土系杆拱桥为例,为了解其运行过程中动力特性及运营质量,对桥梁结构展开现场动力荷载试验,并对主要控制截面展开不同工况下脉动试验和强迫振动试验,同时结合有限元分析方法展开桥梁理论分析计算,并将试验结果和模拟结果进行对比。结果表明,该系杆拱桥动力性能、刚度等完全符合规范;为提升桥梁结构性能及质量,还必须注重日常养护管理。

预应力砼杆单元固端次内力计算程序设计

预应力将在超静定结构中产生次内力.在具有任意曲线形状的预应力筋和沿预应力筋纵向具有任意分布的预应力所产生的杆单元固端次内力计算积分表达式的基础上,探讨了固端次内力计算程序的设计方法,可为工程设计计算提供快捷而有效的工具.

预应力混凝土杆单元固端次弯矩的计算

在等效荷载计算表达式的基础上 ,应用力法推导出了预应力混凝土杆单元固端次弯矩的计算积分表达式 ,并就直线和抛物线预应力筋 ,给出了其代数计算式 。

单拱面预应力混凝土系杆拱桥空间稳定极限承载力分析

基于 U.L.列式单元增量平衡方程 ,采用单元节点截面内力塑性系数法建立钢筋混凝土空间梁单元弹塑性刚度矩阵 ,并编制了单拱面预应力混凝土系杆拱桥空间稳定极限承载力计算程序。理论分析结果与两个模型试验结果良好接近 ,验证了分析方法的正确性。

柱的预应力撑杆加固法

阐述了预应力撑杆加固钢筋混凝土柱的基本原理及加固设计方法。着重介绍了东南大学DEEP加固设计软件中该模块的编程思想以及程序实现方法。结合实例说明了DEEP加固设计软件使用简单、计算正确 。

预应力曲杆的Cosserat动力学模型

为了更方便地使用Cosserat杆模型对各种细长结构进行动力学建模,在该杆模型的框架下通过引入描述固连在杆横截面随其一起运动的初始变形、初始横截面转动以及横截面间的初始接触力和力矩等变量,建立了考虑预应力的细长曲杆的Cosserat动力学模型.在得到的模型的框架下,基于相应的物理假设,从数学演绎的角度推导了桥梁建设中广泛应用的具有初始垂度的拉索以及圆拱梁的动力学方程,结果与文献中采用其他方法得到的相应的动力学方程一致.由于Cosserat理论采用了精确的几何构形,这里导出的细长预应力曲杆动力学模型不仅保留了所有的几何非线性特征,而且具有很好的普适性,通过它可以容易地导出实际工程问题中细长结构的非线性动力学模型.

预应力混凝土弧形杆的单元分析

建筑物中预应力混凝土曲梁的应用越来越广泛,为编制能设计含有预应力混凝土曲杆单元的建筑结构设计软件,需对预应力混凝土弧形杆进行单元分析。根据力学基本原理导出圆弧形曲杆的单元刚度矩阵和节点荷载列阵,并以等代直杆形式给出常用曲杆预应力等效节点荷载的计算方法。

撑杆式预应力钢压杆屈曲形态函数研究

基于撑杆式预应力钢压杆正对称和反对称两个基本屈曲模态,给出了相应的屈曲形态函数,通过3个典型算例并变化关键参数着重研究了模拟曲线项数,同时给出了不对称屈曲的形态函数.研究表明,取形态函数模拟项数为预应力钢压杆节间数,可以很好满足工程精度.

预应力锚杆作用机制的进一步分析

针对预应力锚杆作用机制研究方面存在的问题,以文章《预应力锚杆作用机制研究》[7]中提供的锚杆在完全粘结条件下界面剪应力分布公式为基础,在考虑界面本构关系的情况下,分析了锚束体界面剪应力的分布规律和影响因素。并在进一步理论分析的基础上,研究了在允许脱粘情况下,特定锚固长度锚杆体系的极限承载力和特定承载力锚杆的最小锚固长度问题。结果显示,特定长度锚杆存在极限承载力,并且其大小与锚固体系的性质直接相关。

高边坡预应力锚索(杆)验收试验研究

由于地质因素的不确定性以及高边坡工程的复杂性和锚固工程的特殊性,使高边坡应力锚索(杆)的施工质量直接影响到高边坡的安全和稳定,因此对锚索(杆)施工质量的控制和检验便成为施工过程中的关键问题。本文从预应力锚索(杆)施工验收试验着手,对如何进行试验准备、如何设定加荷等级进行了深入探讨,并对高边坡预应力锚索(杆)锚固的整体效果进行了全面的分析和评价。

预应力砼杆的单元分析

超静定结构中预应力的存在会引起结构次内力,本文对预应力杆单元进行了分析,提出通过直接计算等效结点荷载的方法来计算预应力对超静定结构所产生的次内力,根据虚功原理,引入杆单元的形函数,推导了能计算具有任意预应力筋曲线形状及沿预应力筋纵向具有任意分布的预应力所产生的杆端等效结点荷载的积分表达式。

青岛北站撑杆式预应力钢压杆的极限承载力分析

结构的屈曲分析可分为特征值屈曲分析和非线性屈曲分析。简要阐述结构特征值屈曲分析和非线性屈曲分析的的基本理论,利用ABAQUS对青岛北站中的预应力钢压杆进行特征值屈曲分析和考虑材料非线性和几何非线性的非线性屈曲分析,对比两种分析方法所得的极限承载力的差别,同时在非线性屈曲分析中,分析在不同的初始缺陷和不同的初始预应力的条件下预应力压杆极限承载力的变化,所得结论可为同类大跨空间结构预应力压杆的设计与计算提供参考。

预应力撑杆转换及混凝土结构置换、加大截面加固施工关键技术

某工程竣工运营5年后,地下1层局部柱体出现大范围裂缝、混凝土外表面疏松等问题,在进一步采用回弹、取芯检测后,发现局部有振捣不密实、夹渣及主筋存在压弯的情况。在充分论证后,决定对问题柱采取局部置换并增大截面的方式加固。依据工程实际,提炼出混凝土局部置换并增大截面加固施工的关键技术,经实施,实现了工程加固目标。

预应力混凝土系杆拱桥的设计与施工

本文主要阐述预应力混凝土系杆拱桥的设计与无支架施工要点。设计要点主要介绍作者在设计实践中的经验及贯彻公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵没计规范(ITGD62-2004)相关条文的体会。无支架施工内容是作者提出的先拱后梁的系杆拱施工方案,其中包括施工阶段水平推力的估算,采用体外索平衡水平推力的相关措施,经过杭嘉湖地区以及浦东新区多座系杆拱桥的施工实践,证明先拱后梁的施工方法是一种具有经济意义及社会效益的成功方法。

单拱面预应力混凝土系杆拱桥抗震性能分析

采用SAP2000有限元软件建立某单拱面预应力混凝土系杆拱桥的动力分析计算模型,并对结构进行E1、E2水准地震作用下的反应谱分析,对拱肋、吊杆、支座等构件和桩基进行抗震性能校核,结果表明除支座在E2地震作用下发生剪切破坏外,其他构件均满足抗震性能要求。

基于SAP2000的预应力撑杆式钢压杆分析

运用有限元分析软件SAP2000对预应力撑杆式钢压杆进行模拟分析,将所得结果与欧拉临界承载力进行对比分析,分析结果表明,施加预应力后的钢压杆的承载能力相较非预应力钢压杆提高较多,但与欧拉临界承载力之间仍有一定差距。

预应力系杆拱桥主拱圈施工技术

结合大同市雁同东路御河桥预应力系杆拱桥主拱圈施工经验,简要介绍和探讨了预应力系杆拱桥的施工工艺和技术等。

预应力撑杆加固柱弯矩与轴力的关系

在预应力撑杆加固普通钢筋混凝土柱极限承载能力基本计算公式的基础上 ,讨论了加固柱的弯矩M和轴力N的关系 ,获得了M N关系曲线 .将其与未加固柱的M N关系曲线进行比较 ,结果表明 ,对普通钢筋混凝土柱进行预应力撑杆加固有一定适用范围 .