遗传算法在桥梁体外预应力加固设计中的应用

在桥梁加固设计中,体外预应力筋的设置受多种因素的影响.笔者运用基于实数编码的遗传算法,以水平筋的截面面积最小作为优化目标,提出体外预应力筋合理设置问题的优化方法.     

遗传算法用于体外预应力筋的合理布置

运用基于实数直接操作的遗传编码算法，在考虑了影响体外预应力筋的合理布置的多项因素的基础上（包括锚固点，滑块，水平筋等的位置以及斜筋，水平筋的数量等等），构造了求解全外预应力筋的合理布置问题的算法，着重探讨了体外预应力筋合理布置的优化目标，为了最大限度地改善原有结构的受力情况，以体外预应力水平筋活荷载下的最大应力增量作优化的函数，文中以一实例对其运算过程和结果进行分析，并与以最小水平筋面积为目标的优化结果作了比较。     

盖板体外预应力加固的应力增量统一算法

基于体外预应力筋应力增量与梁体跨中挠度及混凝土压应变的相关性,提出了盖板体外预应力筋加固的结构计算模型.利用结构变形前后的几何关系,导出了体外预应力筋应力增量的统一表达式,并用室内模型试验证明计算方法的准确性.同时分析了影响体外筋应力增量的力筋面积、预应力值、外荷载形式及既有梁配筋率等参数的敏感性,可为实际工程提供理论支持.     

体外预应力筋在桥梁工程中的应用

体外预应力筋是体外预应力桥梁的重要构件。主要介绍了体外预应力筋的分类、在箱形桥梁中的布置方式、防护问题以及在桥梁修复工程中的体外预应力技术,并指出了体外预应力在桥梁工程中的发展前景。     

体内外混合配束预应力连续梁桥的设计计算方法研究

针对现有的体外预应力结构设计计算方法的不足,提出了将体外预应力桥梁视为由体外索构件和主梁构件构成的组合结构进行受力分析的计算方法。依据普通预应力混凝土梁截面配筋的估算方法对体内外混合配束梁的预应力筋(含体内及体外预应力)用量进行估算,阐述了体外预应力筋索力及偏心距的确定方法,并以白马垄体外预应力大桥为例进行了实桥的预应力筋(含体内及体外预应力)配置与结构验算。     

体外预应力混凝土梁承载全过程分析新模型

为了探讨体外预应力混凝土梁在承载能力极限状态下的性能,建立了其基于有限单元法的考虑材料和几何非线性的数值分析模型.引入分块截面模型确定钢筋混凝土梁单元截面的切线刚度和分析其退化过程,采用三节点摩擦滑移预应力筋单元分析体外预应力筋在转向块或滑块处的摩擦滑移效应.该模型考虑了影响结构力学性能的主要因素,并考虑了轴力二次矩和二次效应.对试验梁的特征参数、体外预应力增量、摩擦滑移效应和二次效应等进行的分析表明,计算结果和试验值吻合.研究表明,体外预应力筋在转向块或滑块处的摩擦滑移效应是影响体外预应力混凝土梁力学性能的重要因素.     

体外横向预应力混凝土梁构造设计优化分析

对采用10.9级高强螺栓作为体外横向预应力筋加固已有构件的可行性进行了探讨,并对体外横向预应力混凝土梁的构造设计进行了优化分析.为保证外置横向预应力混凝土梁的加固效果,确保横向预应力能有效施加到混凝土梁上,设计了顶(底)板+侧板+肋板的钢垫板组合方式.通过有限元计算比较分析,确定了钢垫板的优化组合方式和截面尺寸.     

体外预应力混凝土梁受弯承载力影响因素分析

引言 体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一,与体内有粘结预应力结构相比,其主要具有如下优点：预应力筋布置在构件截面外,便于检查、修补及更换;可提高构件的抗弯甚至抗剪能力;荷载产生的应力沿预应力筋长度方向均匀分布,变化幅度小,对承受疲劳荷载及重载的构件有利等。但是,在外荷载作用下,体外预应力混凝土结构的预应力筋与混凝土之间可以产生滑动,预应力筋的应力增量不能由单个截面的特性确定,其取决于整个构件的变形。因此,在计算体外预应力混凝土结构的受弯承载力时,应首先确定预应力筋的极限应力。     

体外预应力混凝土结构受力分析与应用

体外预应力是有别于传统的将预应力筋布置在混凝土截面内部的另一种预应力结构形式,力学原理与无粘接预应力相同。两者之区别主要是在于结构的构造形式。即体外预应力筋与结构不直接相接触,而通过锚具和受力转向块作用于结构上,并且一般的布筋形式为直接形或折线形。     

体外预应力筋加固旧桥技术分析与探讨

介绍了采用体外预应力筋加固旧桥的优点及构造措施,并对体外预应力筋加固简支梁桥的计算理论进行了分析与探讨。     

体内外混合配索在大跨度预应力连续刚构桥中的应用

针对目前大跨度预应力连续刚构桥普遍出现的腹板开裂和跨中下挠的情况,以新滩綦江大桥为工程背景,介绍了一种新的配索体系——体内外混合配索。通过对左幅体内预应力桥和右幅体内外混合配索桥的有限元对比分析,总结出两幅桥的不同受力特点;并从控制斜裂缝的开展、抑制跨中下挠和经济性3方面,对体内外混合配索的优势进行了探讨。     

体外预应力结构技术及工程应用

对体外预应力结构中的转向块、锚固系统进行了结构分析,并介绍了体外预应力技术在结构修复工程中的锚固系统和施工监控经验,为体外预应力技术的工程应用提供了参考依据.     

体外预应力梁桥的技术发展与若干关键问题

概述了体外预应力技术的发展历程、技术特点以及在新桥和旧桥加固中的应用现状,讨论了体外预应力技术在设计施工上的若干关键问题。在施工技术上主要为换索技术、锚固块和转向块施工技术以及与体外预应力结合的预制节段施工技术;设计理论上主要有应力增量计算、预应力损失计算、锚固区和转向块构造设计、体外索的二次效应和振动等问题。最后,展望了体外预应力技术在我国桥梁工程中的应用前景。     

基于体外钢束-混凝土协作关系的体外钢束应力增量分析方法

提出了基于体外钢束-混凝土协作关系的体外钢束应力增量分析方法.针对典型断面构件中相互独立的体外钢束与混凝土一起工作所需满足的关系,推导了钢混协同工作的主从关系式.这种关系可由非线性有限元的求解过程自动实现,即在进行不平衡力的迭代时,引入预应力钢索与混凝土的变形协调关系,进而可求出体外束随结构变形而产生的伸长量及应力增量.算例表明,所提出的方法可有效地分析体外束应力增量、模拟体外索预应力桥梁的结构行为.     

混凝土路面应力补偿止裂机理分析

众所周知预应力混凝土路面能够很好的解决混凝土路面的开裂问题,但是,如何对其施加预应力却无从下手,这样我们提出了斜向布置钢筋来防止水泥混凝土路面开裂,为了研究斜向布置钢筋在防止水泥混凝土路面裂缝中的应用效果,在进行大量试验研究的基础上提出了混凝土应力补偿止裂机理的理论和方法.在混凝土中布置斜向的钢筋,能够使路面在温缩时,横向变形补偿纵向变形的需要,达到止裂的目的.     

利用体外预应力技术加固桥梁的配素设计

体外预应力结构主要由体外索、转向块、锚固系统及防护系统等组成。其中体外索的配筋设计是关链。结合实践，介绍了体外预应力加固旧桥的原理及配筋计算方法。     

利用体外预应力技术加固桥梁的配索设计

体外预应力结构主要由体外索、转向块、锚固系统及防护系统等组成,其中体外索的配筋设计是关键。结合实践,介绍了体外预应力加固旧桥的原理及配筋计算方法。     

新滩綦江大桥体外预应力施工监控

以重庆新滩綦江大桥为工程背景,在新滩綦江大桥右幅体外顸应力施工过程中,对其索力和线形进行全过程监控,并对监控结果进行整理分析,这为今后体外预应力技术在同类型桥梁中的应用提供了参考。