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.     

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.     

部分波形钢腹板预应力连续组合梁性能分析

针对预应力钢-混凝土连续组合梁负弯矩区混凝土板预应力效率低、钢腹板易发生局部屈曲等问题,提出了在负弯矩区梁段采用波形钢腹板代替平面钢腹板的混合设计方法.采用理论计算和有限元分析方法,对部分波形钢腹板预应力连续组合梁的受力和变形性能进行分析,并与传统的预应力连续组合梁对比.研究结果表明,混合设计方法充分利用波形钢腹板轴向刚度低、抗屈曲能力强的特点,显著提高连续组合梁负弯矩区混凝土板的预应力效率和开裂荷载,尤其适用于大、中跨径的预应力连续组合梁结构.     

斜张管桥钢索设计选型中应注意的问题

介绍了斜张桥钢索的设计构思,分析了钢索的材料选型和防腐性能、钢索的疲劳和非线性以及张拉与锚固等方面存在的问题,指出在斜张桥钢索的设计中宜采用辐射型或扇型的索型,并推广采用预应力钢筋作为斜张管桥钢索.可采用对钢索反复张拉的方法消除或减少材料非线性的影响,并从索的选型和施工两个方面解决钢索的几何非线性问题;可通过将恒载所产生的最大弯矩减到预定值和减小管道或主梁的位移来确定索施加的张拉力.     

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。     

部分预应力混凝土在林区桥梁工程中应用的探讨

一、前言 部分预应力是1970年国际预应力协会——欧洲混凝土委员会(FIP—CEB)提出的一种新概念。部分预应力是结构在运营荷载下容许出现较大拉应力,但裂缝宽度必须控制。因此建造部分预应力混凝土桥一定会收到可喜的经济效果。 目前林区普遍采用的梁式桥,基本上是普通钢筋混凝土简支梁桥,而全予应力桥和有限予应力桥在林区有为数甚少。在这种状况下,要想加快林区桥梁建设步伐,达到满     

安装铺设的点荷载对大口径海底管道局部屈曲影响

大口径海底管道在安装过程中受到点荷载作用,比常规口径管道更易发生局部屈曲失稳。DNVGL-ST-F101-2017规范虽然给出了海底管道局部屈曲校核中对于点荷载的修正方法,但未考虑混凝土配重层对管道的保护作用,不符合真实的大口径管道结构形式,而且计算结果偏于保守。应用有限元分析方法,对大口径海底管道安装过程中点荷载引起的局部屈曲进行系统研究,分析过程考虑了工程中真实的管道结构形式,并结合工程算例将有限元方法的计算结果与依据DNV规范的计算结果进行对比,从分析方法上实现了对DNV规范的补充,对于大口径海底管道的局部屈曲设计具有较好的推广价值。(图3,表1,参16)     

安装铺设的点荷载对大口径海底管道局部屈曲影响北大核心

大口径海底管道在安装过程中受到点荷载作用,比常规口径管道更易发生局部屈曲失稳。DNVGL-ST-F101-2017规范虽然给出了海底管道局部屈曲校核中对于点荷载的修正方法,但未考虑混凝土配重层对管道的保护作用,不符合真实的大口径管道结构形式,而且计算结果偏于保守。应用有限元分析方法,对大口径海底管道安装过程中点荷载引起的局部屈曲进行系统研究,分析过程考虑了工程中真实的管道结构形式,并结合工程算例将有限元方法的计算结果与依据DNV规范的计算结果进行对比,从分析方法上实现了对DNV规范的补充,对于大口径海底管道的局部屈曲设计具有较好的推广价值。(图3,表1,参16)     

预应力混凝土箱梁剪力滞效应纵向影响长度分析

为研究预应力混凝土箱梁剪力滞效应在纵向梁长方向上的影响长度,采用通用有限元分析软件ANSYS,建立有限元分析模型,讨论了剪力滞系数沿梁纵向分布规律,重点分析了宽跨比、跨高比、预应力大小以及集中荷载等参数对箱梁剪力滞效应纵向影响长度的影响。研究结果表明,无论箱梁顶板还是底板,其剪力滞系数最大值均在荷载施加的截面,远离荷载施加的截面最大剪力滞系数迅速减小。荷载引起的剪力滞效应纵向影响长度较小,仅在荷载施加位置附近影响较大。随着宽跨比增大,箱梁剪力滞效应纵向影响长度均越来越明显,且越来越剧烈;跨高比的改变对箱梁顶板剪力滞效应影响较为剧烈,但其给箱梁造成的纵向影响不太明显。预应力以及集中荷载的改变对箱梁剪力滞效应影响较小,对箱梁剪力滞效应纵向影响长度的改变程度也较微弱。     

轴心预应力钢管混凝土的受力性能及应用

钢管混凝土构件主要适用于受压构件,应用范围受到局限.本文通过对轴心预应力钢管混凝土工作阶段的受力分析,可以看出预应力钢管混凝土的受力性能得到很大提高,大大扩展应用范围.     

活性粉末混凝土(RPC)预应力叠合梁受弯性能研究

为研究活性粉末混凝土(RPC)材料的结构性能，设计了三根活性粉末混凝土无粘结预应力叠合梁，对其受弯性能进行了研究，得到了关于截面应变分布、钢绞线应力增量、中点挠度等有效的试验数据以及试验梁的裂缝分布和破坏特征．试验结果表明，RPC叠合梁的截面应变符合平截面假定；裂缝分布仍然具有明显的纯无粘结预应力梁的裂缝分布特征；荷载-挠度曲线为两直线段形状，且有效预应力越大，试验梁延性越差，破坏时挠度越小，荷载-预应力增量曲线形状与荷载-挠度曲线形状相似，呈两直线段．文中还建立了试验梁的开裂弯矩和刚度计算公式，理论计算结果与试验结果吻合良好．     

复合加固梁的裂缝开展及破坏现象分析

本文通过试验测试介绍了混凝土复合加固梁在荷载作用下的裂缝开展情况及破坏现象,分析其发生的原因及机理.为预应力碳纤维布与钢板复合加固混凝土受弯构件的应用提供参考依据.     

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.     

无粘结预应力筋极限应力研究

对竖向和水平荷载试验中１９榀ＵＰＣ框架梁中的ＵＰＳ的应力变化与极限应力进行探讨，并结合预应力混凝土结构非线性分析模型，定性定量分析了结构中ＵＰＳ极限应力的主要影响因素，如荷载形式、配箍率、综合配筋力比和跨高比，并提出ＵＰＳ极限应力计算的修正公式，更适合于ＵＰＣ框架在地震设防区的使用。     

混凝土受弯构件刚度计算的统一模式

采用等效截面的方法，建立了钢筋混凝土和预应力混凝土受弯构件在短期荷载作用下抗弯刚度计算的统一模式。公式计算结果与试验结果吻合较好，并与现行规范钢筋混凝土受弯构件的计算公式较好衔接。     

大跨预应力混凝土梁式渡槽结构上拱度的分析与控制

通过对大跨预应力混凝土渡槽结构上拱度的分析认为,预应力、恒载、弹性模量、混凝土的收缩和徐变等是影响上拱度的主要因素,而上拱度的预测主要取决于对混凝土徐变的合理估算;为了防止上拱度过大对结构使用性能的影响,提出对上拱度的控制应采用降低预应力和减小徐变相结合的措施。     

公路预应力混凝土桥梁结构设计特点及若干发展新动向

我国近半个世纪以来，预应力混凝土技术在公路桥梁建设中已广泛应用。文中系统论述了各类预应力混凝土桥梁结构设计特点，以及预应力技术的若干发展新动向。     

反力墙实验系统的静力有限元分析

对某校土木工程实验中心的反力墙实验系统进行了静力有限元分析。讨论了有限元单元类型,材料参数的计算和混凝土破坏准则的参数选择。通过计算机仿真加载试验,得到考虑加载孔削弱后等效的混凝土单轴抗拉强度,从而对有加载孔的反力墙和台座模型进行了简化。因主要关注的是预应力反力墙结构的整体性能,故选择了分离式等效载荷法作为预应力施加方法,以分析预应力对结构的整体效应。对荷载步进行了设计,以清楚显现预应力大小对结构变形和应力的影响。计算结果表明,预应力的施加能减少位移,减小拉应力;反力墙系统能满足变形、强度和抗裂度要求。     

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。