预应力次内力的主动控制探讨

冗余约束导致框架结构在预应力作用下产生次内力,本文从次内力的基本概念入手,介绍了次内力常用的传统计算方法.针对目前其荷载效应研究状况,从部分设计者被动计算次内力影响的显示情况,提出一些主动控制次内力的探讨.     

预应力砼杆的单元分析

超静定结构中预应力的存在会引起结构次内力,本文对预应力杆单元进行了分析,提出通过直接计算等效结点荷载的方法来计算预应力对超静定结构所产生的次内力,根据虚功原理,引入杆单元的形函数,推导了能计算具有任意预应力筋曲线形状及沿预应力筋纵向具有任意分布的预应力所产生的杆端等效结点荷载的积分表达式。     

无粘结预应力筋的极限应力

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.     

预应力型钢混凝土框架梁弯矩调幅试验研究

为研究预应力型钢混凝土框架梁的内力重分布及弯矩调幅规律,完成了2榀预应力型钢混凝土框架的竖向静力实验.结果表明:预应力型钢混凝土框架梁能够实现内力重分布,梁端截面荷载曲率曲线近似为线性.采用有限元分析软件对试验框架进行了仿真模拟,并对试验框架梁型钢截面尺寸、相对受压区高度的参数进行分析.基于试验及有限元分析结果,提出了预应力型钢混凝土框架梁端塑性铰长度计算公式,并给出了以梁端控制截面在极限荷载下的弹性弯矩计算值与张拉引起的次弯矩之和为调幅对象、以相对受压区高度和塑性转角为自变量的调幅系数计算公式.     

考虑土体连续性的桩基承台梁内力分析

针对非文克尔地基上的桩基承台梁,从桩土作者共同工作出发,考虑土体连续性和应力变形的扩散性,提出一种利用变基床系数和地基柔度矩阵进行迭代,计算桩基承台梁内力的有限单元法,可用于分析变截面承台梁、复杂边界条件、各种荷载组合,以及梁体与土脱开、基桩差异等特殊情况下墙下条形桩基承台梁的内力.图5,参9.     

弯箱梁桥的内力影响面机动分析

该文用样条有限条法导出了弯箱梁桥的应力、应变及单元刚度矩阵,推导了求一点确定内力分量的内力影响面定理,提出了等价荷载的概念,并求出了分别相应于样条结点参数及样条结点位移的等价荷载.最后编制了程序,通过静力分析和机动分析得出的影响面进行比较,说明了这种方法的正确性.     

预应力混凝土超静定结构的初内力预应力度法

讨论按预应力度法设计超静定结构的计算过程，提出初内力预应力度法而不引入主弯矩，次弯矩概念，并给出工程实例的计算，本方法具有计算简捷、概念明确的特点。     

竖向变形差异对高层结构的影响

高层结构在竖向荷载作用下,产生框架柱与剪力墙的弹性竖向变形差以及由变形差引起的结构附加内力.通过实例计算表明框架承担的内力有所增大,剪力墙承担的内力减小.框架梁顶部在墙一端负弯矩大、柱一端负弯矩小,同时提出减少竖向差异的措施.     

预应力砼超静定结构次内力的计算

预应力将在超静定结构中产生次内力．本文基于结构分析中的力法原理，对预应力杆单元进行了分析，推导出计算具有任意曲线形状的预应力筋和沿预应力筋纵向具有任意分布的预应力所产生的杆单元固端次内力的积分表达式．推导直接从次内力产生的机理出发，因而力学概念清晰．     

单跨斜梁桥预应力引起的内力与次内力研究

在正弯梁桥预应力引起的内力与次内力研究的基础上，导出了预应力在斜梁中的内力及及等效载表达式，根据单跨斜梁的理论，导出内力与次内力的一般公式，文中最后给出了一个算例，对预应力作用时的内力及次内力的计算做了进一步说明，并对内力及次内力的影响的因素进行了较详尽的分析。     

钢桁梁制造和拼装误差对桁架内力的影响分析

钢桁架作为主梁,杆件众多,无论是制造还是拼装都不可避免地会产生误差,由于钢桁梁的施工流程多且复杂,很难去消除这些误差,导致误差常常不得不被强制消除。但是采用强制拼装手段会引起结构在恒载下的次内力。通过对杆件误差产生来源和对于误差引起杆件次内力的分析计算方法做了分析。同时通过对矮寨悬索桥钢桁梁杆件的应力监控,得出实际内力和理论计算内力的差别。由此来分析推断结构由于误差产生的次内力。为以后钢桁梁杆件的设计和控制提供参考。     

先简支后结构连续T梁主梁间不均匀收缩效应分析

预应力混凝土先简支后结构连续T梁桥在T梁预制、存放、架设安装及后期梁体更换过程中,各主梁间易因龄期差而在梁内产生次内力。为计算T梁桥各主梁间因龄期差产生的不均匀收缩效应,通过合理选择收缩预测模型、理论推导及有限元计算,对该效应进行了分析。结果表明,各主梁间不均匀收缩效应对结构影响较大,效应值可达梁内预应力效应22%及以上,应在结构设计及施工过程中加以控制,减小该效应对结构的不利影响。     

高层后张预应力框架梁施工技术控制

分析预应力张拉模式及等效荷载对框架结构的内力影响 ,非预应力筋的设计问题、预应力筋穿设及砼浇注阶段注意问题、工程施工中张拉控制方法及预应力损失施工计算分析 ,预应力的测试结果及张拉参数调整。高层结构预应力的理论计算与其实际预应力建立值受力状态间有一定的偏差 ,只有结合测试搞好复杂部位预应力分析 ,才能搞好预应力施工技术控制。     

基于预应力度概念的预应力混凝土结构性能的研究

选择了几种典型的预应力度定义,分析比较了它们的计算公式,力学概念以及适用范围。给出了以预应力度表示的钢筋混凝土结构的分类,探讨了预应力度对预应力混凝土构件的抗裂性能、延性、挠度等性能的影响。建立了预应力度与预应力混凝土构件的抗裂性能、延性、变形等性能的关系式。提出预应力度可用于预应力工程结构性能分析与设计中。     

公路曲线梁桥内力横向分配计算

本文提出的方法是直梁桥荷载横向分配理论中“刚接板法”的推广,它根据曲线梁的特点,提出了等作用半波正弦荷载的概念,并采用了内力横向分配概念。该方法充分考虑了曲线梁横截面构造上可能的不对称性及横截面的弹性变形。文中阐述了开口截面曲线梁桥最大活载内力的计算方法,并附有实桥算例。     

基于三维扫描的预应力混凝土梁预应力储备无损评估方法

大型预制构件是大型基建项目必不可少的基础构件,而其中预制构件的预应力储备是否满足要求又直接关系到预制构件的健康程度和生命周期。以新疆葫芦沟特大桥某跨预制箱梁为依托,针对目前预应力混凝土构件预应力张拉控制指标的单一性以及由于内部应力集中导致的数据不可靠性等问题,提出了一种基于三维扫描的预应力储备检测评估新方法,通过算法获取实测连续变形曲线,并与有限元理论变形值对比分析,以变形反向评估各部位预应力储备状态。结果表明：该实验研究对于提高预制构件预应力检测的准确性以及可靠性提供了一种新方法、新思路,对于预制构件出厂检验以及新建混凝土桥梁预应力检测评估具有重要意义。     

光纤光栅自感知钢绞线在后张有黏结预应力结构中的监测

有效监测后张法有粘结预应力结构在施工过程中产生的短期预应力损失大小是评估整个预应力结构安全性的重要手段。基于对现有预应力损失监测难题及预应力损失计算的理论分析,提出了光纤光栅自感知钢绞线短期预应力损失的监测技术。基于此技术,有效监测了直线及曲线孔道梁的短期预应力损失,并与应变片监测值及理论计算值进行比较。监测结果表明：直线孔道梁短期预应力损失率约10% ,曲线孔道梁短期预应力损失约24% ;对比理论计算值,应变片的误差最大接近10.01%,且同一测点处不同应变片最大差值接近10%,数据离散型较大,而光纤光栅监测到的梁内最终有效应力误差最大仅为4.60%,且在监测过程中始终保持良好的监测性能,可见光纤光栅传感器相比电阻应变片更适合体内预应力监测。     

火炮发射动力学中有功内力的广义力

针对火炮发射过程中构件的弹性和构件间的阻尼效应导致的有功内力问题，从力学的基本概念出发，推导了有功内力对应的广义力计算公式，为火炮发射动力学计算中公式符号的简化提供了理论依据，具体分析了火炮发射系统中存在的非刚性元件，如反后坐装置和上架、下架之间的摩擦力矩的有功内力问题，为解释火炮发射动力学的理论计算误差奠定了基础。     

单调荷载下体外预应力钢-混凝土组合梁的受力性能

基于3根模型梁试件的单调静力试验,对体外预应力钢-混凝土组合梁的受力性能进行了研究.研究表明:施加体外预应力可以有效提高组合梁的抗弯承载力,但试件的延性有所降低;试件纯弯段截面应变分布符合平截面假定;增大栓钉间距可以提高试件的极限变形能力,但对其抗弯承载力的影响不大;试件的抗剪连接程度越低,达到极限荷载时栓钉滑移值越大.结合试验并通过有限元建模,分析了混凝土强度等级、有效预应力、预应力筋线型、栓钉间距等对体外预应力组合梁受力性能的影响.最后,在考虑了预应力筋作用的基础上,提出了体外预应力组合梁抗弯承载力的简化计算方法,该方法可为体外预应力组合梁的设计计算提供参考.