斜拉桥索塔低回缩环向预应力锚固结构研究

为设计一种新型的斜拉桥索塔锚固区预应力锚固结构,避免采用常用环向预应力索塔锚固结构带来的局限性,在调查分析了已有研究成果的基础上,从锚固区环向预应力损失的原理出发研究减少预应力损失的措施,提出了新型的低回缩环向预应力锚固结构方案。以韩家沱长江特大桥索塔锚固区为研究对象,设计了索塔低回缩环向预应力锚固结构和U形环向预应力锚固结构,并对这2种方案的有效预应力及预应力作用下索塔锚固区混凝土应力进行计算,结果表明,采用低回缩环向预应力锚固结构可显著减少预应力损失且有效应力沿程分布均匀,索塔锚固区的混凝土应力分布也更加均匀。

预应力桥梁竖向振动特性和地震反应分析

基于模态摄动法和振型叠加法,建立了预应力桥梁竖向地震反应分析的计算方法.通过2个典型工程实例分析,讨论了桥梁竖向地震反应分析中的几个问题.算例结果表明:①预加力使桥梁的自振频率升高,影响主要体现在低阶自振频率上,随着振型阶序的增加,预加力的影响变小.对于20m和32m跨度的预应力桥梁来说,竖向基频分别升高5.3%和6.3%,而第5阶竖向频率升高只有1%左右.②在地表波作用下预应力梁跨中截面弯矩减小约30%和25%,预加力提高了桥梁的抗震能力.③竖向地震反应中高阶振型的贡献可以忽略.④7度设防烈度下,在预应力桥梁跨中截面弯矩的荷载组合效应中,竖向地震作用效应所占比例分别达24.56%和26.15%,8度设防烈度时所占比例分别为38.93%和41.46%,说明在这类预应力桥梁抗震设计中应考虑竖向地震反应的影响.

基于损伤理论的预应力混凝土冻融破坏研究

损伤力学提供了一种分析疲劳演化、估算疲劳寿命的有效方法。混凝土冻融破坏是一种低周疲劳损伤,可以利用损伤力学理论进行分析。试验利用损伤力学中疲劳损伤的基本原理对预应力混凝土在冻融循环作用下的损伤与失效过程进行了分析,在比较几种低周疲劳损伤理论的基础上,利用混凝土冻融前后动弹性模量变化的规律建立了预应力混凝土冻融破坏模型。并根据试验结果对模型进行了评价。结果表明在相同冻融循环次数下,随着应力水平的提高,混凝土抗冻能力是提高的;随着冻融的继续进行,应变趋向于定值,此时混凝土不再能承受应力作用而失效破坏。

铝合金弹性预应力超声喷丸成形试验

超声喷丸作为一种新型的板料成形技术,具有易操作,能耗少及优良成形性能等优点,广泛应用于板料成形中。但自由状态下,超声喷丸成形也易发生球面变形,因而提出了弹性预应力超声喷丸成形方法,以2024-T351铝合金壁板为研究对象,分析预弯力矩大小、成形轨迹和壁板厚度对成形曲率半径及成形性能的影响。试验中通过控制壁板展向的弯曲曲率来实现弹性预弯。结果表明:预应力超声喷丸能够大幅度减小壁板展向的成形曲率半径,同时增大弦向成形曲率半径,且随着预弯曲率半径的减小,这种减小和增大的效应随之逐渐增大。此外,与自由状态相比,预应力超声喷丸能够产生幅度和深度更大的残余压应力场,且表面粗糙度并未随着预弯曲率的增大而增加。分析认为,弹性预应力超声波喷丸能够进一步提高受喷材料的成形曲率并在一定程度上减小球面变形趋势,对大变形大厚度的单曲率零件成形具有重要的意义。

预应力管桩偏位处理方案

预应力管桩成桩质量好,承载力高,基础造价低,但在复杂地质情况下易出现断桩、弯桩及斜桩现象.结合某工程实例,通过对断桩、弯桩及斜桩的分析,提出了对类似管桩问题的处理办法。

U型预应力混凝土支护板桩承载力计算方法

采用I字形截面构件水平承载力计算方法计算U型预应力混凝土支护板桩水平承载力,其中U型计算截面运用截面等效法简化为I字形截面,预应力计算按照预应力混凝土结构构件预应力损失法。该计算方法简单快捷,计算结果与现有U型预应力混凝土板桩承载力试验数据吻合较好,可靠性较高。

大吨位预应力时混凝土局部应力的测试与分析

大桥采用挂篮悬臂浇筑法施工,每个悬臂施工段张拉锚固两到四束纵向预应力束.为了掌握大桥结构局部受力情况,确保施工和结构安全,在橹尾撬大桥49#墩的2#块纵向预应力张拉施工时,测试了錨垫板附近箱梁混凝土的应变分布,进行了空间有限元分析,并对理论计算与实测进行了分析比较.

无粘结部分预应力纤维聚合物筋混凝土梁试验

目的研究无粘结CFRP筋部分预应力混凝土受弯构件的受力性能,荷载作用下CFRP筋应力增量、受弯构件变形以及裂缝分布特征.方法设计制作4根简支试验梁,梁中以CFRP筋作无粘结预应力筋、普通钢筋作非预应力筋,对试验梁在两点进行分级加载,根据各梁试验结果对这类梁的受力性能展开研究.结果试验梁的裂缝分布比较均匀,且主要集中在纯弯曲段;混凝土的开裂对梁的变形及CFRP筋应力增量影响不大,而非预应力钢筋屈服后,试验梁变形及CFRP筋应力增量明显增大,且CFRP筋极限应力增量受综合配筋指标影响显著;提出了以综合配筋指标为自变量的无粘结CFRP筋极限应力增量计算公式.结论无粘结CFRP筋部分预应力混凝土受弯构件有良好的力学性能,试验结果为开展这类梁的设计研究提供了理论依据.

内嵌预应力纤维材料加固混凝土梁概述

针对目前FRP材料在土木工程领域中的研究现状,在阅读大量国内外相关资料的基础上,简单介绍了FRP复合材料加固技术的发展,并重点分析了内嵌预应力FRP板或筋材加固法的特点及工程应用方面的若干问题。通过分析得到,内嵌预应力FRP板条或筋材加固法是一种有效的加固技术,但实用的张拉锚固技术及影响加固效果的相关参数研究有待进一步深入探讨。

预应力砌体墙、柱受压承载力计算

对砌体墙、柱施加预应力 ,不仅能大大改善它的受力性能 ,提高承载力 ,而且可以扩大砌体结构的使用范围。利用已有的试验数据 ,编制程序 ,分析探讨影响后张预应力砌体墙、柱受压承载力的各主要因素 ,提出预应力砌体墙、柱受压承载力的设计计算方法 ,这一方法既与现行 (非预应力 )砌体规范的计算方法相衔接 。

20m大跨预应力空心板先张法施工技术

邢威高速公路在K31＋300～K51＋150的主线跨线桥上部结构为20m跨大型预应力空心板。介绍预应力空心板先张法、集中预制施工工艺。研究预应力钢筋张拉采用的单张整放方式以及砂箱四次放张工艺。同时阐述空心板外模采用大块钢模、内模采用抽拉式钢模及胶囊芯模、采用人字桅杆配合卷扬机架设的安装方法。实践证明，该方法施工机械简单、施工速度快、经济效果明显。

后张法混凝土大管桩分批张拉预应力损失特性研究

为实现精细化施工,需考虑后张法预应力混凝土大直径管桩分批张拉过程有关预应力损失。以某改进型混凝土管桩张拉全过程的预应力损失发展为例,对多钢束分批次张拉工序造成的预应力损失和控制应力进行理论推导,并对由混凝土收缩徐变、钢筋应力松弛和桩端边界引起的预应力损失进行了试验和对比分析。结果表明:前次张拉的预应力在紧邻的后次张拉影响下损失最大,之后损失变化量趋于平缓,分批次张拉预应力损失率与理论结果相符;该类桩型分批次张拉应力损失率最大约10%;改进型管桩中与时间相关的预应力损失和有效预应力传递长度较规范设计值偏小。

预应力外包钢组合梁抗弯全过程试验及理论研究

通过3根不同预应力值的外包钢组合梁抗弯性能的试验研究,分析了其在预应力内荷载和外荷载作用下试件的挠度和截面应变的变化规律及预应力对组合梁抗弯性能的影响.研究表明预应力外包钢组合梁各组合材料能够变形协调,使组合材料能够发挥各自的力学性能共同工作.根据直接内载法的原理,把预应力筋应力划分为主动应力和被动应力两部分,分阶段研究预应力筋应力对结构作用效应.根据试验结果和预应力筋应力分类的结果,依据变形协调原理建立了组合梁抗弯计算理论模型,分析了预应力外包钢组合梁在受荷各阶段抗弯承载力.在理论模型计算中,采用了逐步搜索试位法,确定组合梁截面受压区高度.其理论结果表明合理有效.

无粘结预应力CFRP板加固RC梁预应力损失研究

先对碳纤维增强聚合物(CFRP)薄板施加预应力,然后再将其锚固于已受荷载的混凝土梁上,测试了CFRP板中应变变化,研究了预应力施加完成至实验梁单调加载前的预应力损失情况,并采用对数函数进行了拟合,公式的拟合结果与试验值吻合较好。结果表明,实验梁加载后,CFRP板中应变增量基本一致,可认为在加载过程中体外片材各处应变基本相等。

大跨度预应力混凝土变截面连续箱梁桥设计初探

大跨度预应力混凝土连续梁桥具有结构刚度大、变形小、动力特性好、伸缩缝少及行车舒适等优点,在国内得以广泛推广。但随着其的大量修建,在施工及运营阶段都程度不同地出现了梁体开裂的现象,因此在设计与施工中应充分考虑控制产生裂缝的问题。

我国混凝土结构技术五十年的发展与展望

概括地介绍了我国混凝土结构技术在建筑领域各方面的主要成就，说明了建国五十年来混凝土结构技术的突飞猛进和日新月异的变化。还对混凝土结构设计理论与设计规范从无到有的发展，作了简要介绍。

预应力框架考虑损伤的能力谱抗震设计方法

文中指出了基于性能/位移的抗震设计是目前研究的热点问题。相对于传统的抗震设计方法来说,它是一个全新概念的抗震设计方法,并提出了预应力框架的损伤性能设计方法,并对这种方法进行了研究,以完善损伤性能设计方法。

无粘结预应力混凝土开洞板极限荷载计算研究

运用极限平衡法计算无粘结预应力混凝土未开洞和中间开洞实验板的极限荷载,并通过7块无粘结预应力混凝土开洞板的实验,验证极限荷载公式的合理性和科学性。

黄帝陵祭祀大殿大跨预应力混凝土屋盖设计

黄帝陵祭祀大殿屋盖为大跨度覆斗式屋盖,结构设计采用大跨度空间框架体系。分析计算表明,屋面梁板处于复杂的多维受力状态,圆柱承受较大水平推力,屋盖变形呈现出竖向下凹、水平外凸的特点,因此对屋面板及柱顶梁施加了预应力,有效地保证了开大洞覆斗式屋盖的刚度,减小了屋盖变形,降低了屋盖对框架柱的推力。提出了预应力在复杂钢筋混凝土空间框架体系中应有的放矢的设计理念。

钢筋混凝土柱的加固补强

通过工程实例，在加固受力分析的基础上，提出了采用双侧预应力撑杆补强措施，并辅以套箍约束混凝土横向变形，从而既利用撑杆直接增加轴向受压承载能力，又利用套箍间接提高轴向受压承载能力。取得了施工方便，受力可靠。