浅谈预应力混凝土受扭构件的承载力计算

根据工程实践经验对预应力混凝土构件在弯剪扭共同作用下的承载力计算做一简单介绍。

“板—桁模型”计算预应力混凝土复合受力构件抗扭强度

弯、剪、扭复合受力下混凝土构件的受力特性非常复杂,准确计算构件的抗扭强度对构件的设计及工作性能的分析都非常重要。在钢筋混凝土构件的板-桁模型理论基础上,以预应力混凝土构件在复合受力下的板—桁模型理论为基础,以箱形截面预应力混凝土构件为例,由力及力矩的平衡、变形关系、材料本构关系及构件的破坏准则,建立了在小扭弯比情况下复合受力构件抗扭承载力的计算方法。所建立的计算模型及公式理论基础强、概念清晰,经试验值与理论计算值对比,符合情况较好,证实了板—桁模型理论分析复合受力构件抗扭性能的正确性。

预应力混凝土受弯构件疲劳损伤全过程非线性分析

基于唯象观点对混凝土和钢筋分别采用疲劳弯曲受压变形模量和钢筋面积这两种宏观物理量作为损伤量度,在正截面应力分析的基础上,提出了一种考虑钢筋和混凝土两种材料耦合作用的非线性疲劳损伤全过程分析方法.该方法可以考虑由于组成材料损伤机制不同而造成的疲劳损伤过程中的应力重分布现象,并且适用于变幅重复应力作用的情况.通过分段线性的方法实现了混凝土构件的非线性损伤过程分析.计算结果表明,该方法能够较好地对预应力混凝土受弯构件进行疲劳全过程分析.

预应力钢管混凝土组合结构受弯构件计算理论及应用研究

针对普通钢管混凝土结构有良好的抗轴心受压性能 ,但没有明显的抗弯优势这种现象 ,提出一种新的组合结构型式——预应力钢管混凝土结构 ,它充分发挥预应力束的高强抗拉性能和钢管混凝土结构的良好抗压性能 .在受力机理分析基础上提出了新结构的承载能力的计算方法 ,通过具体工程实例分析比较得出预应力混凝土结构具有良好的抗弯性能 ,大大扩大了钢管混凝土结构的应用范围 .

预应力碳纤维布加固混凝土受弯构件试验研究

分别对用普通碳纤维布加固的梁和用预应力碳纤维布加固的梁进行了对比试验,对两种加固方法对梁的破坏特征及承载力、刚度等方面的影响进行了分析。结果表明,用预应力碳纤维布加固混凝土受弯构件是一种有效、可行的方法,加固效果明显。

基于改进拉-压杆模型的预应力混凝土深受弯构件受剪承载力预测

以集中荷载下有粘结预应力混凝土简支深受弯构件为对象,建立了显式考虑有效预压力Fpe的改进拉-压杆模型,依据Kupfer-Gerstle双向拉压应力关系考虑了混凝土软化效应并推导了受剪承载力公式.该式也可用于分析无粘结预应力及钢筋混凝土构件.3种主要破坏模式压杆劈裂破坏、压杆或结点区压溃和拉杆屈服在公式中得到了体现.通过对4根和已有文献中39根试验梁的分析,得到试验值与预测结果的平均比值为1.15,变异系数为0.120,表明该公式预测结果精确、连续且偏于安全.

预应力混凝土构件抗扭承载力理论计算方法

根据修正斜压场理论和软化混凝土的本构关系，在考虑弯剪扭共同作用综合效应的基础上，对矩形截面预应力混凝土构件，在弯剪扭复合受力作用下的抗扭极限承载力计算方法进行了研究。提出的理论计算公式不仅理论基础强、概念清晰、简洁易行，而且与所验证的３２根模型构件的试验结果符合良好。

预应力钢骨混凝土受弯构件承载力计算

针对预应力钢骨混凝土结构的试验和理论研究还存在差异的问题,研究了预应力钢骨混凝土受弯构件的受力性能,介绍了现有技术条件下预应力钢骨混凝土构件的施工方法,根据其截面形式和受力特点,分析构件在极限状态下的主要破坏模式及受压区混凝土高度范围.针对不同的破坏模式建立中和轴经过钢骨腹板的预应力钢骨混凝土梁的极限抗弯承载力计算公式,并将计算结果与试验结果进行比较,两者吻合较好.

预应力FRP加固混凝土受弯构件研究进展

由于普通黏结FRP加固混凝土受弯构件存在一些不足,预应力FRP加固法研究已成为工程结构领域的一个热点。对预应力FRP片材加固的研究现状进行了分类,指出了现有研究尚未开展的方向,可供加固研究参考。

预应力混凝土双向受弯构件的抗裂度

根据平截面假定,计算了预应力混凝土双向受弯构件正截面的抗裂度.为了便于实用,将矩形截面双向受弯问题转换成等效的梭形截面单弯问题,并推导了抗裂度的计算表达式.十七根试验梁的试验值和按两种方法计算的理论值符合程度良好.

预应力混凝土叠合受弯构件刚度评价及挠度计算

分析了二次受力情况下预应力混凝土叠合构件断面的受力特点,探讨了其刚度的评价方法和挠度计算方法。在正常使用状态下,由于预制断面上荷载预应力的存在,增大了断面的有效受压区面积,从而提高了叠合构件的初期抗弯刚度。给出的挠度计算方法合理地解决了二次受力叠合构件的挠度计算问题,其计算结果与试验结果吻合较好。

高温下无黏结预应力混凝土受弯构件的非线性有限元分析

采用混凝土和钢筋的增量型温度-应力耦合本构模型,在充分考虑高温下无黏结预应力筋总变形协调条件和其对梁单元有限元列式影响的基础上,将无黏结预应力筋内力与未知结点位移共同作为待求列矢,推导高温下无黏结预应力混凝土受弯构件非线性有限元全过程分析的增量有限元格式,建立其高温下非线性有限元计算模型,并提出其非线性有限元平衡方程组的求解方法,编制NAUPCLF非线性有限元程序,并对进行的高温试验及有关试验资料完成实例计算。结果表明,计算数值基本能反映其高温下变形及预应力筋应力的变化规律,计算理论较充分地表现了无黏结预应力混凝土受弯构件的无黏结特性及高温受力特点,可为建立高温下无黏结预应力混凝土受弯构件的耐火极限计算方法、进一步深入研究预应力混凝土结构的抗火性能和完善其基于抗火特性的设计方法提供手段和参考。

预应力碳纤维板加固混凝土受弯构件应用设计

在自主研发的一套预应力碳纤维板平板锚具的基础上,基于受弯截面的极限状态分析,提出了预应力CFRP板加固混凝土梁两种破坏模式下正截面受弯承载力的计算方法及相应计算公式,并和文献已有的6根预应力CFRP板加固梁的试验数据进行对比。结果表明:6根底板贴预应力CFRP板加固混凝土梁其正截面抗弯承载力计算值与试验值的误差不超过5%,混凝土压碎破坏时平均误差2%,碳纤维板拉断破坏时平均误差±4%,计算值与试验结果吻合较好,证明了本文所建议的正截面受弯承载力的计算方法具有良好的适用性。

预应力混凝土轴心受拉、偏心受拉、偏心受压构件截面设计的理论设计计算法

文献[1] 基于预应力度原理建立的各类预应力混凝土受弯构件截面设计的理论设计计算法 ,具有概念清楚 ,使用简便灵活 ,能迅速对构件截面尺寸和配筋作出合理选择的特点。本文将之推广应用到轴心受拉、偏心受拉、偏心受压等构件的各类预应力混凝土截面设计中也是可行的 ,仍保留了其特点。

预应力混凝土受弯构件考虑裂缝闭合设计的建议

一、概述在《混凝土结构设计规范》(GBJ10-89)(简称新规范)中规定了结构构件的裂缝控制分为三个等级,其中,对“一般要求不出现裂缝的构件”定为二级,并应按下列规定进行正截面抗裂验算: 1. 在荷载的短期效应组合下应符合下列要求:

预应力混凝土构件在复合受力下的板-桁模型计算方法

提出了小扭弯比情况下箱形截面预应力混凝土构件在弯、剪、扭共同作用下的板－桁模型计算方法，按照力的平衡、变形协调及材料本构关系等，建立了相应的计算方程，并编制了全过程分析的电算程序。通过对试验资料的验证，符合情况良好。对预应力、箱形截面翼缘及构件力素比的影响进行了分析。

预应力砼受扭构件的开裂扭矩计算

探讨预应力度对受扭构件开裂扭矩的影响,提出了计算钢筋砼及预应力砼构件开裂扭矩的实用公式.通过对作者所做10根预应力T形截面构件的试验结果及国内外其他学者的32根试件的试验数据的分析表明,本文提出的计算公式具有较高的精度.

预应力CFRP筋型钢混凝土受拉构件抗裂度理论分析

为建立预应力CFRP筋型钢混凝土受拉构件抗裂度的计算方法,本文结合规范和文献提出两种抗裂度计算理论:第一种方法是基于开裂阶段中和轴的三种位置分布和平截面假定而提出的一般叠加法;第二种方法是通过界定截面拉压区,并考虑相对偏心距和截面刚度差影响的简化叠加法。借助11根预应力CFRP筋型钢混凝土构件的受拉试验,运用提出的两种方法分别计算抗裂度,结果表明均能较好满足精度要求:一般叠加法的计算结果误差均值约为11%,计算步骤较多;简化叠加法提出了相对偏心距系数和刚度削弱系数,大大优化了计算步骤,最终抗裂度计算值和试验值的平均误差仅约为3%。

预弯预应力混凝土受弯构件正截面受弯承载力

通过5根预弯梁的静载和疲劳加载试验，对预弯梁的破坏特征。截面应变、混凝土极限压应变、应力应变关系等进行探讨，提出了受弯承载力的理论计算公式，计算结果与试验值符合较好。

配筋强度对预应力混凝土构件抗扭强度的影响

在修正斜压场理论的基础上,模拟一系列预应力混凝土试验构件。研究了纵筋和箍筋的配筋强度对构件抗扭强度的影响,并根据模拟试验结果,绘出了配筋强度指标对抗扭强度的影响曲线。