预应力装配式基础承载性能试验研究

在输电线路工程应用的过程中,一些地区受温度及风荷载的影响较大,这对于季节性大体积混凝土施工较为困难。针对以上工程难点,设计并制作了比例为1∶2的新型预应力装配式基础缩尺模型,对此缩尺模型进行了单调和往复荷载作用下力学性能试验研究。随后,通过软件ABAQUS进行数值模拟分析,并将数值模拟结果与试验结果进行了对比分析。结果表明:单调荷载作用下,施加到设计荷载时,基础失效,失效模式为基础上部法兰盘与基础柱产生脱开现象;往复荷载作用下,基础柱下部法兰盘与底板脱开,混凝土出现碎裂现象;在设计荷载作用下,该预应力装配式基础具有良好的承载能力和抵抗变形的能力。

可恢复功能的预应力装配式钢框架动力弹塑性分析

针对提出的可恢复功能的预应力装配式钢框架结构体系,采用ABAQUS软件对其整体结构进行了模态分析和动力弹塑性分析,并与刚接框架及可恢复功能的预应力钢框架在不同水准地震动下的楼层基底剪力、层间位移角、残余位移角、等效塑性应变以及结构耗能等性能进行对比分析。研究表明:可恢复功能的预应力装配式钢框架在8度多遇、设防地震作用下基本保持弹性,在8度罕遇地震时结构主要依靠阻尼耗能和摩擦阻尼器耗能,非弹性耗能相对较少,减少了主体结构的塑性发展和损伤程度,具有良好的抗震性能和恢复结构功能的能力。可恢复功能的预应力装配式钢框架在层间位移角控制和减少主体结构塑性性能方面优于可恢复功能的预应力钢框架。

预应力装配混凝土梁非线性有限元分析

利用ADINA有限元软件对4个无粘结预应力装配混凝土节点进行了非线性有限元分析,并且对分析结果与试验结果进行了对比。结果显示:所采用的分析模型在梁柱缝隙处的开合、应力分布、试件变形和恢复力骨架关系上与试验吻合较好,说明所采用的分析单元和模型有利于详细了解无粘结预应力装配梁的非线性性能和抗震性能。

无粘结预应力装配梁试验研究

对4个无粘结预应力装配梁试件进行低周反复加载试验,考虑预应力筋偏心位置、锚固长度、初始预应力度等参数变化。结果表明:无粘结预应力装配梁具有令人满意的抗震特性,与现浇混凝土结构相比虽然耗能低,但延性好自恢复能力强(残余变形小),较非线性大位移下试件破坏程度轻。分析了装配梁的恢复力特性、延性、耗能等性能与试验参数的关系,为无粘结预应力装配结构在地震地区的使用提供参考。

后张无粘结预应力装配节点加固试验研究

采用碳纤维布和外包钢两种加固方法,对后张无粘结预应力装配梁、柱节点进行了低周反复加载试验研究。试验表明加固后的预应力装配梁、柱节点获得了令人满意的抗震特性,如自恢复能力和较大非线性位移下破坏较少等能力。分析了不同加固方法对后张无粘结预应力装配节点抗震性能的影响。

无粘结预应力装配结构加固试验研究

本文采用碳纤维布和外包钢两种加固方法,对无粘结后张预应力装配梁、柱节点进行了低周反复加载试验研究。试验表明加固后预应力装配梁、柱节点仍然保持了令人满意的抗震特性,如自恢复能力和较大非线性位移下破坏较少等能力。分析了不同加固方法对无粘结后张预应力装配节点抗震性能的影响。

预应力装配式混凝土框架结构的抗震性能研究

应用OpenSEES有限元软件中带有转动弹簧和剪切弹簧的简化二维节点梁柱单元模型,编制了预应力装配式混凝土框架结构低周往复荷载试验和拟动力荷载试验的计算程序,并对国内研究者已完成的一榀一层两跨的预应力装配式混凝土框架低周往复荷载试验和一榀两层两跨的预应力装配式框架的拟动力荷载试验进行了模拟分析,分别得到了计算的滞回曲线和时程曲线。结果表明:计算曲线与试验曲线吻合良好,可为预应力装配式框架的设计分析提供一种途径。

预应力装配式异形柱节点受力性能试验研究

通过对预应力装配式异形柱节点和现浇节点的低周反复加载对比试验,从滞回性能、耗能、承载力、刚度、变形等多方面进行分析,了解其受力与抗震性能。试验表明,预应力装配式异形柱节点完全能满足承载力和刚度要求,耗能理想,且节点破坏小,延性和变形恢复能力更佳。

预应力装配式框架结构边节点滞回性能数值分析

首先对预应力装配式结构的发展前景进行了简单介绍,并对预应力装配式结构节点的重要性进行了简要说明;其次制作并设计了两组试件,分别是混凝土现浇结构边节点试件和附加阻尼装置的预应力结构边节点试件,通过位移与荷载共同控制方法进行加载试验;并利用ABAQUS有限元分析软件进行建模分析得出相应的受力图像与滞回性能曲线;最后对试验和有限元软件模拟的滞回性能曲线共同进行分析研究,得出相关结论。

预应力装配式框架结构施工方案探究

为对预应力装配式框架结构施工方案进行研究,本文结合具体工程项目,主要以新型预应力装配式框架结构在施工时的主要工序为研究对象,采用MIDAS软件,对几种不同的方案进行施工模拟,优选出新型预应力高效装配式框架结构的施工方案。

整体预应力装配式板柱体系静力弹塑性分析

整体预应力装配式板柱体系作为一种新的结构形式,在我国多个省区得到了推广运用。本文对一两层的整体预应力装配式板柱建筑进行了静力弹塑性分析,对其抗震性能作出了评定。

低预应力装配式方钢管拱结构受力性能分析

低预应力装配式方钢管拱结构是一种新型的结构型式 .结构中下弦相间节点间所设的预应力拉筋 ,可以增强结构的整体刚度 ,减小支座水平推力 .通过对该结构在不同荷载及不同跨度等参数作用下的受力性能进行分析认为 ,该结构不仅构造简单、造型美观、加工安装方便 ,而且受力性能也很好 .

预应力装配式混凝土框架结构的受力性能研究

预应力装配式混凝土框架结构是基于装配式建筑理念进行的一种混凝土框架结构施工技术。预应力装配式混凝土框架结构有效防止了施工过程中因受力不均引起的弯曲变形问题,使建筑结构更安全坚固,而且施工效率高,施工环节少,施工污染少,因此在现代建筑施工中的应用越来越广泛。

预应力装配楼板顺板裂缝机理模型研究

装配楼板顺板裂缝是预制装配式楼板结构特别是住宅工程中普遍存在的通病 ,通过分析研究楼板之间协同工作及变形 ,建立了楼板之间的混凝土铰接模型 ,探讨了顺板裂缝机理 ,提出解决顺板裂缝的建议方法。

装配式预应力混凝土连续小箱梁桥常见病害分析及对策

为预防装配式预应力混凝土连续小箱梁桥在使用过程中出现小箱梁腹板、顶板、底板、横隔板、桥面铺装开裂等病害,延长桥梁结构使用寿命,通过归纳总结小箱梁桥常见病害以便有针对性地提出防治对策,并以魏大馆排水渠1号中桥为例,提出优化措施。计算结果表明,优化后结构刚度、挠度、抗裂性均有不同程度的改善,验证了提出的优化措施的适用性。

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。

风力发电机组装配式预应力混凝土塔筒疲劳承载力分析

在设计使用年限内,风力发电机组装配式预应力混凝土塔筒的疲劳问题非常突出,尤其在塔筒1/2高度以上区域。国内标准的疲劳验算公式是基于等幅疲劳2×10^(6)次的试验研究结果,而风力发电机组混凝土塔筒的疲劳次数在3×10^(8)以上,故国内标准不适用风电机组混凝土塔筒的疲劳验算。而欧标Fib Model Code for Concrete Structures 2010(FIB规范)采用基于S-N曲线的Palmgren-Miner累积损伤方法进行混凝土疲劳验算,可以解决高次数的疲劳问题。介绍了FIB规范中混凝土塔筒常用的Ⅲ级和Ⅳ级设计方法,通过具体案例分析了混凝土塔筒疲劳承载力的影响因素。结果表明:提高混凝土强度等级和加大塔筒壁厚,可以有效提高塔筒的疲劳承载力。可为风力发电机组装配式预应力混凝土塔筒实际设计提供参考。

预应力装配梁柱节点耗能套筒的设计与性能分析

为了提高预应力装配结构的整体耗能能力和节点连接可靠性,设计了一种适用于预应力装配结构梁柱节点连接的耗能套筒,其利用套筒对节点区域的混凝土进行约束,并采用耗能性能良好的黏弹性材料进行耗能。对该耗能套筒基本工作原理及具体安装过程进行了阐述,利用OpenSEES软件对该耗能套筒进行数值分析,采用等效模型对弧形黏弹性阻尼器进行模拟,通过零长度单元释放梁端刚度来模拟预应力梁柱节点的半刚度特性。对带耗能套筒的预应力装配梁柱节点、现浇梁柱节点和预应力装配梁柱节点的滞回特性进行了对比研究。建立六层框架结构模型,分别采用上述三种节点连接方式,进行了地震作用下的时程分析并对比了不同节点连接方式下框架结构的地震响应。结果表明:带耗能套筒的预应力装配梁柱节点相比于预应力装配梁柱节点耗能能力提升了203%,相比于现浇梁柱节点可恢复性能提升了86%;利用耗能套筒进行节点连接的框架结构具备类似现浇结构的抗震性能和整体性能。

等截面装配式框架预应力锚索支护结构承载特性研究及其算法验证

目前边坡支护工程多采用现浇框架预应力锚索支护结构,该结构能满足滑坡和边坡支护的要求,但是面对应急救灾和施工不便的工程项目时存在不足之处。对此,针对等截面装配式框架预应力锚索支护结构及其算法,通过数值模拟、现场监测试验、理论研究等手段,深入对比研究了装配式框架和现浇框架的承载特性,并验证了装配式框架算法。结果表明:等截面装配式框架预应力锚索支护结构同现浇框架结构承载能力基本相同,但是具有工期短、耐久性好、施工方便等优点;随着高度增加,在立柱上的装配式框架和现浇框架装配式框架应力、应变的差值变大,对横梁上的应力、应变影响较小,并且预制构件连接处节点强度较低,同时装配式框架应变随着温度在2℃~30℃内变化时趋于稳定;通过数值模拟发现三种装配式框架结构设计计算方法中铰支座结构设计算法更加安全,可运用于实际工程设计。

预应力混凝土箱梁梁体复位技术

为复位梁体偏移,延长桥梁使用寿命,依托高沁高速田街大桥,首先对其预应力混凝土小箱梁梁体偏位现状及产生原因进行了分析,据此提出顶推复位、修复破损挡块和加强梁体径向约束的处治方案,然后对梁体复位施工流程及要点进行了探讨,最后对比分析了梁体复位前后的位移、倾斜角度和应变值。结果表明,经过复位,桥梁的结构状态得到有效恢复,所用方案有效。