部分预应力混凝土桥梁设计方法研究及在林区应用的可行性分析

本文简介了部分预应力混凝土的发展概况、提出和分析了部分预应力混凝土桥梁的设计要点、阐述了部分预应力混凝土桥梁设计思想和设计方法、最后本文探讨了部分预应力混凝土桥梁的经济效益及在林区应用的可行性。     

林区公路予应力混凝土简支梁桥设计中的几个问题

1977年在苇河林业局建成了我国林区的第一座予应力混凝土T型简支梁桥。通过试验和一年多的运行,证明质量良好。兹结合该桥上部结构的设计工作,对予应力混凝土简支梁桥设计中的几个问题,谈几点粗浅的体会和看法。     

试论预应力混凝土连续梁施工应力监测

随着我国公共交通的发展,预应力混凝土在交通建设过程中得到了广泛的应用。基于施工过程的复杂性,桥梁结构的应力和线性明显的受到施工的影响,因此,为确保施工过程及成桥运营后桥梁结构的安全下,需要对施工过程实行全程监控。本文主要对预应力混凝土连续梁桥施工应力的监测进行分析和控制,同时通过施工监控的实施保障施工及成桥阶段的结构安全,进而确保施工质量。     

预应力度控制部分预应力混凝土桥梁设计的研究

提出了按预应力度方法设计部分预应力混凝土桥梁的设计思路,结合实桥设计,通过不同预应力度下的设计方案比较。合理造反 度控制设计,可使设计获得最小用钢量,并能满足应力,变形及裂缝等的要求。     

关于预应力应得的应力的讨论

在预应力混凝之土设计中,只要受拉区边缘的混凝土的纤维预先产生的压应力值满足抗裂性的要求,钢束中永存应力的值又满足抗裂强度与应力系数之比,而且符合使用荷载条件下的预应力要求,那么就能利用规范得到关于预应力应得的应力推断。     

双预应力混凝土梁试验与理论研究

双预应力混凝土梁的目的是为了减小较大跨度简支梁的梁高和自重,本文在研究双预应力混凝土梁理论的基础上,制作了4根模型梁并进行了静载试验。结果表明:双预应力混凝土梁中的预压钢管能够提供给混凝土有效的预拉应力,预压钢管与混凝土的锚固可靠,试验荷载作用下2者协调变形、共同工作;试验结束后卸载,梁体的挠度和裂缝均有较大程度的恢复,工作性能良好。     

LNG储罐预应力混凝土外罐应力分布与裂缝形态

LNG储罐的外罐主要是由预应力混凝土建造而成,混凝土作为一种复杂的非线性材料,其受力特点为抗压不抗拉。应用ADINA有限元软件,建立钢筋混凝土分离式模型,通过应力云图及裂缝开展图,研究LNG储罐在正常使用状态及内罐完全泄漏状态下预应力混凝土的应力分布、裂缝开展情况及破坏形态。结果表明:在正常使用状态下,外罐上下两固定端第一主应力最大;在内罐泄漏状态下,底部约1/4高度第一主应力最大,此三处为外罐最易产生裂缝的部位,破坏形态均为混凝土受拉破坏。研究结果为国内LNG储罐的自主设计与建造提供了理论依据。     

预应力混凝土槽箱配筋优化设计

运用复合形法数学优化方法,结合钢筋混凝土、全预应力与部分预应力混凝土设计理论,依据我国现行设计规范,提出将预应力度作为预应力混凝土结构优化设计的控制指标。在给定截面形式下,求解满足结构性能约束和构造约束条件的预应力筋最优用量以及预应力筋与非预应力筋的最优比值。     

火灾后预应力混凝土连续板力学性能试验与分析

完成了7块火灾后两跨无黏结预应力混凝土单向连续板受力性能试验.基于试验结果,拟合出火灾后预应力混凝土连续板中无黏结筋剩余应力、极限应力的计算公式,提出了火灾后预应力混凝土连续板正截面承载力计算公式.根据火灾下温度场分布沿板厚方向将截面分条带,引入火灾后钢筋、混凝土本构关系,基于截面轴力、弯矩平衡,获得了火灾下预应力混凝土板任意截面的弯矩-曲率关系全曲线.基于支座变形协调方程,可用割线刚度法对支座反力进行迭代求解,计算板在外荷载(曲率荷载)与支座反力共同作用下的弯矩、挠度和支座位移,进而对截面曲率积分可求得连续板的变形.试验结果表明:初始有效应力越高、受火时间越长,火灾后连续板预应力钢丝应力损失越严重;保护层厚度越小、受火时间越长、荷载水平越大,火灾后板跨中截面承载力降低幅度越大;受火时间越长、荷载水平越大,板中支座截面承载力降低幅度越大.     

低回缩预应力锚具锚下混凝土应力的试验研究

低回缩预应力钢绞线体系是一种新型预应力体系.为了研究新型二次张拉低回缩预应力锚具的锚下构造,设计了采用二次张拉单孔预应力钢绞线锚具的预应力矩形梁试验,将理论计算结果分别与传统夹片式锚具锚下应力场、新型二次张拉低回缩预应力锚具锚下应力场进行对比,发现在张拉过程中三者锚下应力场的变化规律一致.当采用相同型号的锚下垫板时,各截面应力峰值相差很小,且均未超过试验混凝土的强度.因此,二次张拉单孔预应力钢绞线锚具锚下构造可与传统夹片式锚具完全相同.     

客运专线刚架系杆拱桥受力状态研究

对刚架系杆拱桥作了全桥空间有限元分析、拱墩连接处局部空间有限元分析和1∶3缩尺模型试验.研究结果表明：刚架系杆拱桥的预应力混凝土主梁由于和系杆分离，其受力行为相当于弹性支承上的连续梁，较普通系杆拱桥有很大改善；钢箱拱肋受力行为与普通系杆拱桥类似；墩拱节点是刚架系杆拱桥的关键部位，永修特大桥墩拱节点由于采用了足够多的栓钉、PBL键和足够大的螺纹钢筋预压应力，结构牢固，承载力很大，传力顺畅；刚架系杆拱桥在客运专线上的应用是完全可行的.     

无粘结部分预应力混凝土梁的极限强度裂缝和变形的试验研究

本文通过对18根配有非预应力钢筋的无粘结部分预应力混凝土梁的试验,研究了非预应力钢筋对梁的工作性能的影响.根据对梁的极限强度和挠曲性能的分析研究,提出了无粘结束极限应力、梁的裂缝宽度和挠度的计算公式.计算结果与试验结果吻合良好.     

预应力混凝土无梁屋盖的温度应力分析

预应力混凝土无梁屋盖在日照和季节温差作用下容易出现开裂现象，为了研究其裂缝成因，针对屋盖所处的工作环境，应用ABAQUS软件，建立了日照和季节温差作用下预应力混凝土无梁屋盖的有限元分析模型，计算得到其应力分布云图.计算表明：这类预应力混凝土无梁屋盖在日照作用下，裂缝主要出现在托板附近，方向平行于托板边缘，托板顶角处的裂缝方向与对应的托板对角线垂直；而在季节温差作用下，裂缝主要出现在后浇带附近，方向平行于托板边缘，且存在贯穿裂缝的可能.     

强力钢筋做预应力筋的预应力混凝土结构裂缝控制及验算统一方法

以混凝土结构设计规范（ＧＢＪ１０－８９）为基础,建立了强力钢筋做预应力混凝土结构用名义拉应力控制裂缝宽度的方法。为通过裂缝控制方程和承载力方程计算。确定预应力筋用量和非预应力筋用量创造了条件。     

大型LNG储罐预应力筋张拉数值模拟与优化

大型液化天然气(LNG)储罐外罐负责抵抗内罐可能受到的外部冲击,并收集由于偶然原因从内罐渗漏的LNG,为了确保预应力混凝土外罐具有良好的气密性、液密性和强度,得到合理的预应力筋张拉方案,降低预应力筋张拉失败的风险,以某16×104 m3 LNG储罐为例,利用ANSYS软件建立外罐混凝土和预应力筋模型,分析4种不同预应力筋张拉方案混凝土外罐的应力及变形规律.数值模拟结果表明:当预应力筋张拉结束时,混凝土外罐在4种张拉方案下的最大变形量基本相同,最大变形出现在水平预应力筋张拉结束时,且以径向变形为主,方案三变形发展相对缓慢,在现场张拉施工作业中,为了避免引起外罐产生附加内力,建议先张拉竖向预应力筋再张拉水平预应力筋.     

支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥施工控制技术探讨

桥梁设计中选择桥型时,由于连续梁桥的受力合理,支点负弯矩具备卸载作用,能有效减小桥跨跨中正弯矩,使得全桥弯矩分布更合理,因此被广泛应用于道路桥梁建设工程中。箱梁顶板和底板的宽大面积有利于配筋设计,时期抵抗正负弯矩良好,且抗扭刚度较大,同时收缩变形小且动力性能优良。一般预应力混凝土连续箱梁桥可采用支架现浇的方式进行施工,本文在具体的工程实例上对预应力混凝土连续箱梁桥支架现浇施工进行了详细的质量控制分析,借助计算机软件进行仿真计算,探讨施工控制理论计算的可行性。     

基于折线先张法的预应力混凝土箱梁计算分析

依据折线预应力混凝土相关理论与箱梁仿真分析,得出折线张法预应力混凝土预压应力箱梁承载能力计算相关公式,从而为折线先张法预应力箱梁工程应用提供理论依据。通过对梁箱模型的建立与单元划分、参数设定与负载与规范条件等方面的方法对预应力混凝土箱梁仿真分析,再通过实验的方法对折线张法预应力混凝土箱梁正截面受弯承载力进行分析,从而获得折线张法预应力混凝土箱梁正截面受弯承载力、受剪承载力、以及开裂矩与抗裂验计算方法。结果表明,开裂弯矩实际检测值比计算的值更大,说明折线先张法预应力混凝土开裂弯矩可以根据混凝土结构设计有关公式进行核算,然后还具备一定的抗裂储备。     

一类非线性不确定中立型延迟系统的鲁棒滑模控制

基于等效变形区长度提出了极限状态下混凝土梁跨中挠度的简化计算方法,继而根据梁的跨中挠度推导了体内和体外无粘结预应力筋极限应力增量的通用计算公式.以受力钢筋的配筋率、预应力筋布置形式、预应力度、跨高比、荷载形式等为参数,对无粘结预应力混凝土梁的受力性能进行了参数分析,依据分析结果,提出了以综合配筋指标和预应力度为参数的等效变形区长度的计算公式.结果表明 :所提出的无粘结预应力筋极限应力增量的计算方法及公式具有较好的适用性;多种荷载形式作用时的等效变形区长度,可取为各种荷载单独作用时等效变形区长度的加权平均值,权值为各类荷载产生的跨中弯矩.     

水利工程中预应力空心板梁桥典型质量控制方案初探

在水库除险加固溢洪道交通桥、大中型灌区配套改造及续建工程穿越路、渠、沟中小跨径桥,广泛采用了预应力混凝土空心板梁结构形式,取得了明显成效,但在施工中也存在诸如裂缝等一些问题。     

现浇后张预应力混凝土结构施工质量缺陷及预防对策

伴随当前节能减排理念深入人心,越来越多的建筑企业开始采用低碳、环保、节能的建筑混凝土结构,而预应力混凝土结构施工不仅具有节能减排的优势,还符合国家低碳经济发展的要求。但由于预应力筋长期处于高应力的工作状态,极易发生腐蚀变化而导致使用寿命减少,以柏林议会大厦为例,其屋顶采用现浇后张预应力混凝土结构,其后来发生的坍塌事故都是由其腐蚀、脆性破坏导致,给建筑质量的稳定性和安全性带来极大威胁。基于此,本文将以现浇后张预应力混凝土结构的质量缺陷为研究对象,着重分析其质量缺陷表现和预防策略。使得现浇后张预应力混凝土结构施工质量满足相关规范和设计要求。