后张法预应力混凝土倒T形盖梁的计算分析与设计探讨

本文以上海A15公路工程A30立交主线高架桥的设计为实例,介绍了城市道路中立交桥、高架桥经常采用的长挑臂、大柱间距"门架墩"的设计方法。在对预应力混凝土倒T形盖梁的受力特征分析基础上,结合通用桥梁分析软件《Dr.Bridge3.0》的应用,详细介绍了"门架墩"的单元划分、钢束布置、活载模拟等计算方法,并对后张法预应力混凝土倒T形盖梁设计中的若干问题进行了探讨。

倒T形盖梁牛腿抗剪承载能力及配筋方案研究

针对城市高架桥项目中的大悬臂倒T形预应力盖梁,以实际工程为研究对象,分析中、美、欧三种规范的抗剪承载力公式,以不同标准的计算公式为基础,对工程实际预应力盖梁尺寸进行研究,验证倒T形盖梁牛腿部位的配筋形式,为大悬臂倒T形预应力盖梁的设计与应用提供借鉴。

预应力混凝土桥梁T形梁徐变效应研究

预应力混凝土桥梁组合结构中,混凝土自身的徐变效应会对桥梁结构的可靠性产生重要影响。选择上海某特大桥作为研究对象,采用三分点加载方式在梁上加载10KN荷载,构建了网格划分后的混凝土T形梁有限元模型。根据徐变模型将徐变系数的计算公式导入到蠕变程序中,经过编译计算得到徐变模型下的时程曲线,实现了对预应力混凝土T形梁的徐变效应分析。结果表明,修改了有限元分析软件中自带的显示蠕变准则之后,文中徐变模型得到的混凝土T形梁徐变效应与实际情况更加贴近。

倒T形预制截面预应力混凝土叠合梁正截面抗裂验算

提出一种新型叠合梁结构———倒T形预制截面预应力混凝土叠合梁,阐述了其结构特点;在分析预制梁制作、运输吊装阶段和叠合梁使用阶段开裂前的截面应力应变的基础上,按弹性理论给出了相应阶段的正截面抗裂验算方法,为以后的试验研究及推广应用提供部分理论依据.

T形受压区混凝土应力模型系数的计算分析

我国混凝土规范正截面承载力等效应力模型采用定值应力模型系数,未考虑截面几何特性和受力情况两个主要影响因素。在德国混凝土规范矩形截面等效应力模型系数解析解的基础上,按照极限状态所有可能的应变分布,考虑拉弯至压弯所有可能的受力,基于应力-应变本构方程,推导T形受压区应力模型系数解析解,补充了一种近似程度较少的电算方法。计算结果表明:纯弯至大偏心受压时,应力模型系数约为常量,但应考虑截面几何特性影响;翼缘相对宽度是影响应力模型系数的主要因素,力臂系数受影响程度约是应力系数的两倍。

预应力碳纤维布加固钢筋混凝土T形梁的试验研究

采用自行研发的碳纤维布预应力张拉设备,模拟实际工程情况,通过7根预应力碳纤维布受弯加固梁的受力性能试验研究,比较分析了不同加固量、预应力度、配筋率、二次受力等因素对试验梁受力性能的影响。试验梁为7m跨度的大尺寸T形混凝土梁和预应力混凝土梁。试验研究表明,采用预应力碳纤维布加固可以有效提高混凝土梁的承载力,减小梁的挠度和裂缝宽度,所研发的预应力碳纤维布加固技术可用于实际工程。

体外预应力CFRP筋加固T形截面混凝土梁受弯性能试验研究

通过体外预应力CFRP筋加固T形截面混凝土梁静力试验,研究体外预应力CFRP筋加固梁的受弯性能,包括受力过程、破坏形态、延性及CFRP筋应力增量等,分析张拉控制应力、非预应力配筋率和混凝土强度等级对加固梁受弯性能的影响。结果表明:与未加固梁相比,采用体外预应力CFRP筋加固,能显著提高混凝土梁的受弯承载力、整体刚度和极限变形能力,限制裂缝发展;张拉控制应力和非预应力筋配筋率对加固梁受弯承载力影响较为明显,而混凝土强度等级影响较小。基于试验结果,运用现有体外预应力混凝土结构理论,建立了体外预应力CFRP筋加固T形截面混凝土梁受弯承载力计算公式,可供实际工程设计参考。

预应力混凝土T形梁的极限扭矩

本文通过对作者所做10根预应力T形梁的试验分析及对国内外有关试验数据的分析,认为预应力对受扭构件极限扭矩的提高作用与混凝土的强度等级成正比,并可较好地用预应力系数r=2.5(1+10σ/f'_0)^(1/2)-1.5来表示,据此对《混凝土结构设计规范》(GBJ10—89)中预应力受扭构件极限扭矩的计算方法提出了修改建议公式。计算结果与试验值的比较表明,本文提出的计算方法具有较高的精度。

预应力混凝土T形梁桥动力特性分析模型

本文对预应力混凝土 T形梁桥动力分析建模方法进行了详细研究。将桥梁划分为梁段单元 ,考虑 T形梁的弯曲、自由扭转、约束扭转变形以及桥梁局部构件 (如横隔板等 )的作用 ,由能量原理建立结构的单元特性矩阵。实践应用表明 ,本文提出的方法使用方便 ,适合于计算机求解 ,是装配式预应力混凝土 T形梁桥结构动力分析的一种实用可靠的方法。

倒T形盖梁简支梁桥桥面连续受力分析

为探究倒T形盖梁简支梁桥桥面连续结构的实际受力特性,文中通过推导其应力计算公式,定量分析造成桥面连续损伤的因素,并比较与传统桥面连续之间的差异。在此基础上,利用ABAQUS塑性损伤模型对倒T形盖梁简支梁桥桥面连续在荷载作用下的受力和损伤进行有限元模拟分析。结果表明倒T形盖梁简支梁桥桥面连续以弯曲受力为主,恒载会导致梁缝处发生较大破坏,理论公式计算结果与有限元模拟结果吻合较好,计算方法可以较准确的分析桥面连续在荷载作用下的应力,为同类工程设计提供参考。

破片与冲击波复合作用下预应力混凝土T形梁损伤分析

基于ANSYS/LS-DYNA软件建立了预应力钢筋混凝土T形梁、炸药和破片的数值模型,并探究其承受冲击波-破片复合作用时的动态响应及损伤,对研究方法的有效性进行了试验对比验证.分析了冲击波、破片群单独作用及二者复合作用下T形梁损伤和位移响应的异同.运用参数化分析方法,研究张拉控制应力、纵筋配筋率、非加密区箍筋配箍率、混凝土抗压强度、炸药比例距离及爆心位置等因素对T形梁损伤效应的影响,结果表明:随着张拉控制应力、纵筋配筋率及非加密区箍筋配箍率的增加,T形梁的抗爆性能呈现非线性增强;混凝土抗压强度对T形梁抗爆性能增强效果不明显;比例距离相同时,炸药质量比爆心到梁表面距离对梁的毁伤效果影响更为突出,炸药质量越大,T形梁毁伤越严重;当爆心偏离T形梁面正上方时,梁跨中底面横桥向上各点位移峰值从靠近爆心一侧向远离爆心一侧,近似呈均匀增加;爆心偏离中心点距离越小,梁跨中底面位移动态响应越大.

预应力倒T盖梁的半自动设计

本文介绍了倒T型预应力盖梁的计算机辅助设计系统的总体结构及其功能。它考虑了设计人员利用CAD手段进行工程设计的特点,把分析计算,施工设计图的形成,图形交互修改及数据模型管理融为一体,实现了利用CAD高质量、高速度完成工程设计的要求。使用本系统可以完成单、双柱双悬臂倒T型预应力盖染的配束、配筋分析设计,及各种验算分析,并通过设计人员的人机交互手段进行“半自动”施工图设计,输出图纸齐全,符合施工设计要求。

预应力混凝土T形梁破坏全过程的双重非线性分析

根据预应力混凝土T形梁的预应力钢筋配置特点,推导混杂组合单元,建立相应计算模型,并就几何非线性对其力学响应进行研究。基于实体退化单元理论构造混杂组合单元,混凝土和普通钢筋采用层单元模拟,平直和弯曲预应力钢筋分别采用层单元和空间TL单元模拟。根据有黏结预应力钢筋和混凝土的位移协调性,推导了混杂组合单元的整体转换矩阵和钢筋对混杂组合单元整体刚度矩阵的贡献;同时,实现了多组分材料的双重非线性。由算例分析可知,计算结果与试验成果吻合良好;加载初期至屈服荷载阶段,几何非线性影响不到10%,此阶段可只考虑材料非线性;屈服后至破坏阶段,几何非线性影响超过10%,故进行屈服后的受力性能分析应计入几何非线性。

混凝土T形梁预应力损失及预应力钢筋应力增量分析

选取某大桥有粘结预应力钢筋混凝土T形梁作为试验梁,在跨中进行集中力分级加载,预应力钢筋应力增量由锚具和预应力钢筋与注浆之间的粘结力共同传递给混凝土,分析了二者承担的比例及该梁的预应力损失。研究发现,在分级加载过程中,应力增量主要是由预应力钢筋与注浆之间的粘结力传递给混凝土,由锚具承担的部分可以忽略不计。并将该梁预应力损失的理论值与实测值进行比较,得出理论值与实测值的比值在1.52左右,说明规范中规定的曲线有粘结预应力筋预应力损失的计算公式偏于保守。

预应力混凝土T形柱框架与矩形柱框架结构性能的比较研究

对预应力混凝土T形柱框架结构的非线性有限元分析进行了深入的研究后,得到了能较正确、全面描述预应力混凝土T形柱框架结构的受力及变形性能的方法。用FORTRAN90编制相应的计算程序。用该程序在计算机上进行大量的计算分析,将预应力混凝土T形柱框架结构性能与矩形柱框架结构性能进行了比较研究,得到这两种结构的优缺点。

预应力碳纤维布加固钢筋混凝土T形梁试验研究

近年来,预应力碳纤维布加固混凝土梁技术以其碳纤维布强度利用程度高、能改变被加固梁正常使用阶段性能的显著优点成为粘贴类加固研究的一个热点。通过3根预应力碳纤维布加固钢筋混凝土T形梁的试验研究,对比分析了预应力碳纤维布、非预应力碳纤维布加固梁和未加固混凝土梁的性能区别,试验结果进一步验证了预应力碳纤维布加固技术的显著优点。试验研究可为后续同类研究提供参考。

2×95m铁路单线预应力混凝土T形刚构桥设计

关庙大桥为西康增建二线铁路的重点工程,采用(95+95)m预应力混凝土单T刚构桥,桥高近70m,大桥两侧连接隧道。主梁为单箱单室变高度直腹板箱形截面,为双向预应力体系,采用挂篮悬臂浇筑施工;桥墩采用矩形空心墩,墩高58m,墩顶及墩底分别设置5m和8m的实体段;桥墩基础采用16m(长)×19m(宽)×15m(高)矩形明挖满灌混凝土扩大基础。采用有限元软件建立该桥模型,对结构进行静动力分析及车桥耦合动力仿真分析。分析结果表明,该桥结构变形、变位、应力及自振频率等指标均符合规范规定,单T刚构桥结构满足铁路运行安全要求。

预应力碳纤维布加固钢筋混凝土T形梁的试验研究

本文采用自行研发的碳纤维布预应力张拉设备,模拟实际工程情况,通过七根预应力碳纤维布受弯加固梁的受力性能试验研究,比较分析了不同加固量、预应力度、配筋率、二次受力等因素对试验梁受力性能的影响.试验梁为7m跨度的大尺寸T形混凝土梁和预应力混凝土梁.试验研究表明,采用预应力碳纤维布加固可以有效提高混凝土梁的承载力,减小梁的挠度和裂缝宽度,所研发的预应力碳纤维布加固技术可用于实际工程.在试验研究基础上进行了试验梁的全过程受力分析,与试验结果吻合较好.

40m后张法预应力混凝土T形公路梁预拱度设计

结合丹东—本溪高速公路施工实例 ,详细叙述了现场预制 40m后张法预应力混凝土T形公路梁预拱度的计算、设置方法及实测分析。