基于钻孔法检测预应力混凝土梁有效应力的有限元分析

对于已经建好的预应力结构,如何检测结构物当前的有效应力一直是难以解决的问题。文中利用钻孔法检测预应力混凝土梁的有效应力,通过有限元软件ANSYS的计算得到钻孔前后应变的变化,结合理论计算可确定检测工作中最佳的孔径、孔深和贴应变片的位置。在实际检测工作中,应首先通过有限元分析确定最佳的孔径、孔深和贴应变片的位置,然后测量贴应变片处钻孔前后应变的变化,结合相关理论计算即可得到预应力混凝土梁的有效应力。     

钻孔法检测残余预应力的有限元计算

用有限元法计算平板构件和预应力混凝土梁在钻孔前后的应力应变分布。结果表明,钻孔法检测预应力混凝土梁的残余预应力时,应变片的位置选择很重要;建议合理的贴片位置,并给出检测残余预应力时的修正系数。这一研究成果是钻孔法检测预应力混凝土梁残余预应力的基础,可以为该方法的工程应用提供参考。     

新型缓粘结预应力体系的试验研究

介绍了一种以树脂胶粘剂为介质的新型缓粘结预应力体系的试验研究,其中包括能满足该体系要求的固化期在3、6、12个月左右、抗压强度50 MPa以上的胶粘剂组分及物理力学性能的研究;对预应力筋在不同时间张拉锚固作业中的κ和μ进行测量;缓粘结预应力筋在应力状态下进行了腐蚀试验;采用缓粘结预应力筋制作了8根预应力受弯构件进行试验,并与同条件制作的有粘结、无粘结预应力梁进行比较。结果表明,胶粘剂固化后的缓粘结预应力构件的工作性能,几乎和有粘结预应力构件相同。通过几个缓粘结预应力工程的施工,表明该体系的施工工艺与无粘结预应力施工工艺相近,简便易行。该体系将后张法中的无粘结和有粘结预应力混凝土体系相结合,使传统的预应力技术有了更新的发展。     

钻孔法检测在役混凝土梁残余预应力技术研究

为保证码头作业的安全,利用钻孔法测量了某在役预应力轨道梁梁底测点处的混凝土应变。根据物理关系计算了梁底现存应力,当检测出现应变片粘贴角度发生偏差时,采用修正系数的方法对采集到的应变计算梁底现存应力,取梁底应力的平均值。建立了考虑钢筋应力输出和混凝土压应力的有限元模型。根据有限元分析的结果,通过线性回归方法建立钢筋应力和梁底中心混凝土压应力的关系,计算出在役混凝土轨道梁的残余预应力,并与按规范法计算出的残余预应力进行比较。比较分析结果表明测量结果合理有效,具有较好的适用性和实用性。     

永存预应力动力测试方法试验研究

在役桥梁结构永存预应力是反映结构承载能力最为重要的指标之一,对其进行永存预应力的准确预测在桥梁结构性能评定中尤为重要.根据两片矩形梁的室内模型试验得出的测试结果,结合结构动力学理论,对试验数据进行回归分析,建立了梁的有效动刚度与预应力之间的关系式.结果表明:预应力混凝土结构随着预应力的减小,其频率降低,动刚度相应减小,且结构动刚度与预应力之间满足线性关系,因此,以实测结构频率数据换算结构动刚度,通过预应力与动刚度之间的关系预测结构预应力大小是可行的.     

受损伤的预应力混凝土T梁无损检测分析

结合河南省某高速公路特大桥施工过程中受损伤的预应力混凝土T梁的无损检测,通过超声波对测方式普查T梁底部和两端腹板底部混凝土,并结合混凝土表面裂缝分布形态和裂缝大小,确定了混凝土内部缺陷状况;采用回弹法确定了混凝土表面强度大小及其分布的均匀性。为同类结构的无损检测提供参考。     

钢筋混凝土梁的抗弯性能实验研究

基于舟山海港码头的锈蚀钢筋混凝土梁的足尺实验研究,对于海洋环境侵蚀引起钢筋锈蚀而导致的钢筋混凝土梁的耐久性失效情况进行了全面的研究,包括混凝土和钢筋材料性能的变化、抗弯承载能力的变化。基于材料性能的变化,利用有限元3D模型进行对照;分析了锈蚀钢筋混凝土梁在加载实验后的破坏过程和破坏形式,结合电化学加速的实验研究结果,研究了锈蚀钢筋混凝土梁的抗弯破坏机理和混凝土与钢筋的粘结应力,为钢筋混凝土结构的耐久性设计提供了依据。     

体外预应力加固简支梁的跨中挠度分析

体外预应力加固作为一种加固桥梁结构的效果较好、使用较广的方法,使用前景非常广阔.本文结合了体外预应力加固技术的特点,对加固简支梁的跨中挠度开展了相关的试验研究和理论分析.正常使用状态下,根据有粘结预应力加固梁挠度计算公式,推导了考虑无粘结预应力的二次效应下的体外预应力加固简支梁的挠度计算公式.并用试验结果与计算公式的计算值进行了对比分析,结果表明,计算结果与试验结果吻合较好.     

预应力混凝土梁早期变形与应力试验研究

结合实际工程，开展了为期1个月的预应力混凝土梁早期变形和应力试验。试验选取有代表性的预应力混凝土梁4片，精密水准仪测量梁的变形，用内埋式钢弦传感器结合应变片进行应变测量。试验表明初始张拉时，梁的弹性变形接近理论计算值；30d总的变形为初始弹性变形值的1．5～1．8倍；适当延长加载龄期可以减小徐变变形；梁内应力随时间有所增加，边梁增加幅度大于中梁，但整体而言，增幅不大。     

大源渡二线船闸人字门静动力数值计算

针对大源渡二线船闸下闸首人字门背拉杆施加预应力与振动问题,进行三维有限元静、动力计算,给出优化模型的多组解,得到背拉杆最优预应力值,同时得到闸门自振频率。分析结果表明,各结构应力均小于材料允许值,门体的斜接柱下角点横向、竖向变形及门轴柱中点横向变形满足要求,为解决船闸人字门背拉杆预应力施工及运行过程中经常产生的人字门振动问题提供了技术支持。     

开洞位置对无粘结预应力板挠度影响的实验分析

无粘结预应力混凝土楼面经常要进行开洞处理,洞口附近区域易产生应力集中现象,对楼板的整体性能有很大影响,会导致楼板的裂缝开展,挠度增大,抗弯承载能力急剧下降等。文章通过4块无粘结预应力混凝土开洞板的实验现象,着重对不同开洞位置无粘结预应力板的挠度情况进行研究分析。结果表明,楼板开洞对板造成的影响是复杂的,与洞口的位置、形状、周边的受力、楼板的受力、楼板的性质（单向板、双向板、连续板）等都密切相关。     

预应力等效荷载计算方法研究

预应力混凝土桥梁设计中将预应力作用转换为等效荷载的方式在桥梁结构分析中应用越来越广。根据作用力与反作用力的原理,推导了预应力等效荷载的计算公式及方法,该方法具有计算效率高的优点,适用于有限元编程电算,可用于空间预应力效应的计算,并附有算例。     

基于恒载零弯矩理论的预应力配束方法

预应力混凝土桥普遍存在跨中下挠,其根本原因是桥梁结构在施工建设过程中积累了不平衡弯矩。为了从根本上解决此问题,减小不平衡弯矩,基于恒载零弯矩理论,研究了预应力混凝土桥的直线与曲线布束形式,推导了预应力配束的相关计算公式,建立了预应力混凝土桥的预应力配束方法,并通过算例进行分析,验证该方法的有效性,从而可以主动控制预应力混凝土桥的跨中变形。     

预应力混凝土梁实际刚度的测试及分析

用挠度法计算预应力梁的残余预应力时,预应力梁的实际刚度是一个难以确定的参数,要测试刚度就必须借助于可直接测量的挠度来推算。测试的结果表明预应力梁的实际刚度总是小于规范中的计算刚度。依据这种试验方法,可以测试在役的预应力混凝土梁的当前实际刚度,这就为计算在役梁的残余预应力提供了可能。     

桥墩盖梁加固设计与施工探讨

以实际工程为背景，探讨了体外预应力加固桥墩盖梁的方法，经过优化设计采用钢锚梁进行预应力锚固。介绍了钢锚梁的具体构造，采用土木仿真有限元软件模拟分析，对盖梁混凝土承载能力、正常使用和持久状况应力、钢锚梁强度和稳定性进行研究，研究结果验证了加固措施的合理性，探讨了加固施工工艺。     

二次预应力外包钢组合梁叠合楼盖动力特性有限元分析

二次预应力外包钢组合梁叠合楼盖结构体系是目前在外包钢组合梁和预应力结构理论研究基础上提出的新型楼盖体系。这种新型式的组合式叠合结构利用轻骨料混凝土大幅地减轻结构自重,增加楼盖体系保温隔热和隔音性能,同时通过两次预应力的张拉,使该新型楼盖系统适合了大跨度工程施工及承载,以及充分发挥各组合材料物理力学特性的要求,为该类型结构推广应用奠定了基础。论文采用有限元软件ANSYS建立叠合楼盖三维实体模型。对叠合楼盖的动力特性进行了分析,并通过改变预应力的大小、预应力筋的布筋形态和柱的约束条件等进行参数讨论。文中分析了各参数对结构体系自振频率及振幅产生的影响并得到了一些规律性的结论,对进一步研究该体系的动力性能有一定的指导意义。     

预应力混凝土梁荷载正应力分布试验研究

预应力混凝土受弯构件因外荷载作用产生的断面正应力分布基本符合线性分布。在受拉区完全可以用线性分布公式计算混凝土拉应力,在受压区混凝土边缘处按线性分布公式计算则误差较大。在进行重要预应力受弯构件设计时,需要校核受压区混凝土边缘压应力。本文对此进行了试验研究,此试验结果可作为设计校核参考,文中还给出了设计校核的参考公式。