预应力钢——混凝土组合梁的预应力技术

分析了预应力钢-混凝土组合结构与普通体外预应力结构的预应力技术不同之处,讨论了预应力钢-混凝土组合梁的预应力应力损失计算方法、预应力增量计算方法和预应力筋防护技术.指出预应力损失计算时需要考虑混凝土翼板的非自由变形,其中钢梁对混凝土翼板的约束作用最为明显.回顾了无粘结预应力筋应力增量的计算方法,并认为基于能量的计算方法更适合预应力钢-混凝土组合结构.最后还介绍了国外预应力防护技术.     

预应力TRM加固混凝土梁最优预应力计算方法

为了扩大纤维织物网增强水泥聚合物砂浆加固技术(TRM)在钢筋混凝土梁加固上的应用范围,深入研究预应力TRM的力学机理,探索纤维预应力的合理取值范围,提高加固设计计算精度。基于预应力TRM加固混凝土梁模型试验与非线性损伤数值试验交互验证,对比分析了原结构和加固结构承载全过程力学机理,在参数影响规律研究的基础上,建立了分析模型,提出了计算方法,得到以下结论：预应力TRM可以有效改善被加固梁截面的受力状态,提高纤维材料强度的利用率;随着纤维预应力的增大,被加固梁承载力存在一个极值点,此极值点对应的纤维预应力即为最优预应力。最优预应力率并非定值,它随纤维加固量的增大而增大,随混凝土强度的增大而减小,初始荷载对其影响可以忽略。以受拉钢筋屈服、受压混凝土压溃、TRM达到设计强度,即3种材料强度均得到发挥,为最优破坏模式,给出的预应力TRM加固混凝土梁正截面承载力的计算方法及其参数优化后的简化计算公式,并进行了精确性验证,可直接应用于设计计算。研究揭示了TRM加固混凝土梁最优预应力的力学机理,提出了可直接应用预应力TRM加固混凝土梁的计算分析方法。     

按预应力度设计部分预应力混凝土结构(续)

四、预应力度计算以及按其设计预应力混凝土结构的步骤 (一)预应力度定义预应力度定义随使用阶段与极限阶段分别表达有几种,根据我国近况,设计采用使用阶段预应力度定义较为方便,即为有效预压应力与使用荷载产生的应力之比,公式表达为     

预应力混凝土空心板静载试验方法研究

根据预应力混凝土结构的计算原理，研究预应力混凝土空心板现场静载试验方法，建议以空心板控制截面的开裂弯矩耿进行最大试验加载设计，为了通过预应力混凝土空心板现场静载试验来了解其在使用阶段结构性能，研究并提出静载试验的等效弯矩计算方法。文中还介绍20m先张法预应力混凝土空心板现场静载试验设计与结果。     

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。     

预应力混凝土梁桥的NURBS预应力束模型研究

为建立预应力混凝土梁桥预应力束的统一描述方法,引入非均匀有理B样条(Non-Uniform Rational Basic Spline,NURBS),提出了基于NURBS的预应力束模型。通过对预应力束设计阶段和施工阶段的分析,说明了以NURBS作为预应力束几何模型的内在原因。与目前普遍采用的折线逼近法相比较,NURBS模型表达参数较少,易于进行前处理,应用在预应力等效荷载、预应力损失等计算中具有较高的精度和效率。实例分析证明,NURBS预应力束模型可以作为一种统一描述方法,不仅适合于预应力混凝土梁桥,且可以更广泛地应用于其他预应力结构的设计和计算分析之中。     

体外预应力加固预应力增量的计算

体外预应力加固技术是现如今最有效的加固既有预应力混凝土桥梁的方法,可大幅提高原桥刚度及承载能力并克服其他加固方法中难以克服的二次受力问题。利用结构变形前后的几何关系,提出了在车道荷载作用下三折线布筋形式的体外预应力应力增量计算公式,计算公式的物理意义明确,并可分别计算不同荷载及不同布筋形式下的体外预应力应力增量。通过一座预应力混凝土简支T梁的加固设计实例,计算了体外预应力在车道荷载作用下的应力增量及施工阶段、使用阶段梁的上下缘混凝土应力,为简支梁的体外预应力加固工程提供了理论技术支持。     

大悬臂预应力混凝土盖梁计算分析

城市桥梁建设中,为提高土地利用率,大悬臂预应力混凝土盖梁往往成为优选方案。结合某工程实例,介绍大悬臂预应力混凝土盖梁的设计思路和设计方法。计算结果表明,墩柱与盖梁连接处结构受力复杂,多为结构设计的控制性截面;结构计算时应准确模拟盖梁施工过程,合理选择预应力钢束张拉顺序和张拉时机,保证施工过程结构安全。     

基于T梁实测预应力损失的体外预应力加固

运营过程中混凝土桥梁开裂问题成为桥梁结构的一个通病,能否准确分析出裂缝产生的原因对桥梁加固方案的选择至关重要。本文通过对蛮金线K30+819预应力混凝土T梁桥裂缝专项检测结果对裂缝产生的原因进行分析,再利用有限元软件对预应力损失进行计算,综合比较实测有效预应力和理论有效预应力差值,分析预应力损失对桥梁结构产生的不利影响,最后针对预应力损失量按结构的3种设计状态计算找出体外预应力加固补强值,并对加固方法进行比较选择合理处治方案。     

体外预应力组合梁桥预应力损失计算

为准确计算体外预应力组合梁桥预应力损失值,在已有研究的基础上,总结导致该类型梁桥预应力损失的6个关键因素(预应力筋回缩和锚具变形、预应力筋与转向块之间的摩擦、预应力筋松弛、混凝土徐变、混凝土收缩、温度变化),并分别推导了相应的简化计算方法.计算预应力筋回缩和锚具变形以及摩擦引起的预应力损失时采用材料力学方法和平衡原理;计算预应力筋松弛引起的预应力损失时参考预应力混凝土梁的相关经验公式并结合试验结果进行修正;计算混凝土徐变、收缩以及温度效应引起的预应力损失时近似采用力法原理和等效荷载法.     

大跨度预应力混凝土连续刚构桥设计要点及案例

本文结合"贵阳市北京东路延伸段—情人谷特大桥"的设计,向读者描述了桥梁结构的主要尺寸,引用了《钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》对桥梁结构计算的相关规定,介绍了该项目的设计边界条件、计算参数、计算的主要结果,论述了大跨度预应力混凝土连续刚构桥计算参数的确定方法、设计细节的注意事项。通过设计流程的介绍,提出设计过程中的一些建议,并对大跨度连续刚构桥设计中的设计经验进行了总结,可为同类桥梁的设计提供借鉴     

体外预应力混凝土桥梁设计方法分析

文章以体外预应力混凝土桥梁设计方法为基础对体外预应力混凝土桥梁设计方法进行了一系列的分析,通过对混凝土桥梁体外预应力束布置力设计原则探讨,并详细的介绍了体外预应力加固的钢束最大应力值、梁体负载水平、防裂功能和局部构造的承受压力的特征和相关的数值计算方式,以期对体外预应力混凝土桥梁设计提供参考。     

施加横向预应力加固装配式空心板桥研究

利用有限元程序MIDAS/Civil建立了装配式预应力混凝土空心板桥整体计算模型并进行了计算,通过对比分析装配式空心板桥施加横向预应力前后的荷载横向分布影响线、结构位移与应力的变化,从理论上对加固效果进行分析,并探讨所施加的横向预应力大小对加固效果的影响。计算结果表明,采用该加固方法加固装配式预应力混凝土空心板桥,能有效改善荷载横向分布,增加空心板结构横向连接,减少单板受力现象发生,且加固效果明显;所施加横向预应力的大小对装配式预应力混凝土空心板桥的加固效果影响不大。该加固方法是一种治理装配式预应力混凝土空心板桥横向联系薄弱之病害的有效方法,对同类桥型的加固设计有一定借鉴作用。     

预应力混凝土简支空心板和T型梁的优化设计

本文运用复合形数学优化方法,以现行的钢筋混凝土,全预应力与部分预应力混凝土梁板设计理论为依据,以梁的造价最低为优化目标,编制了适用于钢筋混凝土,全预应力与部分预应力混凝土简支梁板的通用优化设计程序。并对公路桥梁工程中常用的28根空心简支板和 T 型梁进行了优化计算。计算结果表明,部分预应力混凝土结构具有较好的结构性能,而且是一种较经济的结构体系。就造价而言,对于简支空心板,采用部分预应力比其它两种结构形式可节省4%;对于无马蹄的 T 型梁,可节省4.5%;对于有马蹄的 T 型梁,部分预应力要比全预应力节省10.5%。     

体外预应力连续梁预应力效率分析

体外预应力已越来越广泛地应用于桥梁工程和和建筑结构以及结构加固,介绍了预应力混凝土结构中有效偏心距这一概念,分析了预应力连续梁折线形体外索几何参数与固端弯矩的关系,通过对一三跨预应力连续梁的计算分析,指出了为使体外索在整个结构中的效率达到理想状态,需要根据不同的荷载条件合理选择体外索的几何参数,文中提出了相关的设计建议,可供体外预应力连续梁结构设计时确定体外索几何参数参考。     

后张扁锚部分预应力混凝土空心板梁设计简介

介绍了后张扁锚部分预应力混凝土空心板梁的设计构思、设计标准和计算方法,包括预应力体系选择,预应力度、挠度控制,载重标准和内力计算等。经过足尺空心板梁静载试验征明,实测值与计算值十分吻合,设计可靠,与相应标准的全预应力、横断面为双孔的空心板相比,节约高强钢材45％,节约混凝土体积9％。     

大跨度预应力混凝土连续刚构桥

上部结构的长期变形是影响大跨度预应力混凝土连续刚构桥使用安全的主要因素之一.以主跨为2×185 m的铁路连续刚构桥为例.通过对加载龄期、预应力设计、环境相对湿度等因素的比较计算,对大跨度预应力混凝土连续刚构桥上部结构的变形控制同题进行了研究.     

对预应力混凝土结构局压设计的探讨

本文针对预应力混凝土局压问题,对局压的破坏原理和规范中的计算方法加以介绍并结合工程实践,对预应力混凝土结构的局压设计中的若干细节作以探讨,提出在设计中要注意局压面积的计算以及间接钢筋的配置。     

预应力混凝土连续梁桥施工控制

随着预应力技术的发展和桥梁施工技术的不断进步,预应力混凝土连续梁桥在大跨度桥梁结构中被广泛应用。文章对预应力混凝土连续梁桥施工控制的目的、内容、方法、影响因素、结构计算等进行了分析,供参考。     

无粘结预应力混凝土梁非线性分析

无粘结预应力混凝土结构是当今流行的一种后张法预应力体系。本文采用杆系有限元理论,建立了体内无粘结预应力混凝土梁全过程非线性分析的数值计算方法,并编制了相应的计算程序。计算结果表明,该方法是可靠的。