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关键词： 无粘结   预应力混凝土   结构设计  

摘要： 对无粘结预应力混凝土结构的研究与发展状况进行了分析，介绍了无粘结预应力混凝土结构的特点，研究了无粘结预应力混凝土结构的设计方法，分析了无粘结预应力混凝土结构的预应力损失、无粘结预应力筋的应力和混凝土的应力的计算公式等。本文研究成果对无粘结预应力混凝土结构的工程设计与施工均具有一定的参考价值。

关键词： 预应力混凝土梁   有限元模拟   预应力损失   裂缝模型   RCF   MIDAS   ABAous  

摘要： 预应力混凝土结构在建筑、桥梁、水利等工程领域有着十分广泛的应用。预应力混凝土结构是通过施加预应力以提高结构刚度，缩小结构物尺寸和减轻其自重，从而显著节约工程材料。对这类结构进行更精确和有效的分析一直是结构工程师及研究人员探讨的课题。本文的主要研究工作如下：\n 本文首先总结了近年来国内外预应力混凝土结构方面的研究现状。简要地介绍了预应力损失问题、裂缝模型的选择及开裂后的处理、破坏准则以及无粘结预应力混凝土结构。介绍了论文中所采用的有限元分析软件Abaqus、Midas。然后介绍了非节点连接理论。\n 为了对比三种有限元软件的建模方便性以及对实际模型模拟的准确性，分别用三种有限元软件建立了预应力混凝土箱梁模型，对建模过程进行了详细的描述，并对计算结果进行了分析。\n 无粘结预应力混凝土梁按照预应力布束方式的不同具有两种形式：体内无粘结预应力混凝土梁和体外预应力混凝土梁。无粘结预应力技术具有施工简单、结构可靠、造价经济等优点，在各种新建的大型土木工程结构中得到广泛的应用。然而在有限元分析中，对无粘结预应力筋一直是很难模拟的。本文用上述三种有限元软件分别建立了无粘结预应力混凝土简支梁的有限元模型，对比分析三种有限元软件对无粘结预应力筋模拟的方便性和准确性。

关键词： 预应力混凝土结构   桥梁施工   预应力技术   钢筋混凝土结构   混凝土桥梁   预应力结构   预应力体系   工程实例  

摘要： 引言 桥梁是应用预应力技术最为广泛的结构之一。特别是桥梁上部，除部分小跨径的梁板采用普通钢筋混凝土结构外．绝大部分采用预应力混凝土结构。跨径越大的混凝土桥梁，采用预应力结构的几率越高．桥墩墩身、索塔以及悬索桥锚碇中的主缆锚固系统等也多有采用预应力的工程实例。十几年来，我国的预应力技术发展较快．在吸收世界先进技术并不断创新的基础上，已开发出多种适应我国国情的预应力体系，

关键词： 抗震   优化   后张   预应力混凝土   大跨度  

摘要： 跨度较大的梁由于弯矩较大,现阶段设计人员已普遍采用预应力混凝土,通过预应力的等效弯矩,部分减少各跨中、支座截面的拉应力,以达到同时满足抗裂和极限承载的要求,但如果设计施工不当,可能造成梁端弯矩远大于柱端,梁柱节点遭到削弱,以及柱抗震能力下降等不利于抗震的情况,本文主要针对这些问题从设计和施工两方面采取的优化措施进行论述。

关键词： 超长混凝土结构   温度应力   裂缝控制   圆环形结构  

摘要： 近年来，随着我国综合国力的增强，国家对大型公共建筑的需求日益增长，大型商业城、停车库、航空港、综合厂房、体育场馆的建设，推动了超长混凝土结构的发展。我国在超长混凝土结构方面已有大量的工程实践，并从已建工程中取得了许多宝贵经验。\n 本文结合南京奥林匹克体育中心大平台混凝土结构的设计与施工，参考以往多个类似工程的实践经验，用当量温差的应力分析方法对超长混凝土结构在温度变化、混凝土收缩和徐变共同作用下的应力状态进行分析，对该工程的结构性能有了一个全面准确的了解。对大平台采用的C45补偿收缩混凝土进行了混凝土强度、弹性模量、收缩、徐变试验，对目前主要的裂缝控制手段进行理论分析，提出大平台合理的设计方法及相应的施工措施，为超长混凝土结构的设计与施工积累经验。\n 本文研究内容包括以下几个方面：\n 1、根据试验结果，确定混凝土强度、弹性模量的计算模型，分析收缩、徐变的规律。\n 2、对超长混凝土结构进行应力分析。分析时将混凝土收缩换算成当量温差，与结构的温度变化叠加得到计算温差，然后按计算温差对结构进行温度应力分析，总结超长混凝土结构裂缝控制措施，说明奥体大平台工程以“抗放兼备，以抗为主”的原则进行设计与施工是合理的。\n 3、根据圆环形梁板结构的温度应力分析研究，结合大平台工程采用滑动支座，对结构进行详细分析，计算结构在不同状态下的温度应力情况。\n 4、根据工程施工前所选的施工方案，对大平台结构进行验算，并校核其截面承载力，希望对类似结构的配筋设计起到参考。\n 5、确定奥体大平台后浇跨的划分，以及同一施工区域内合理划分施工段，采用“跳仓式”的施工方法浇注混凝土。\n 6、对预应力筋搭接方式、预应力筋端头的合理布置、超长束预应力筋的穿束等进行研究，优化大平台预应力构造。\n 7、从预应力波纹管的选材、超张拉回松技术的应用、预应力张拉施工工艺等方面对超长施工段的预应力施工进行研究。\n 8、根据大平台预应力梁板现场测试数据并与有限元计算结果比较，确定工程中采用预应力的有效性。

关键词： 预应力混凝土结构   碳纤维布   加固  

摘要： 主要研究了碳纤维制成织物片材粘贴到预应力混凝土构件表面用于结构补强与加固的技术特点,并分别对预应力混凝土构件在完好和破损状态下的加固效果进行了对比试验研究,分析了不同使用状态下的构件碳纤维加固对其破坏特征及承载力、刚度等方面的影响。试验结果表明:碳纤维加固预应力混凝土构件能有效的提高截面承载力,约束裂缝的发展,加固端部采用环形箍能较好地防止碳纤维剥离破坏的发生。

关键词： 预应力混凝土结构   冻融循环   损伤   数值模拟   耐久性  

摘要： 从冻融与氯盐侵蚀机理出发,分析了影响预应力混凝土结构耐久性的主要因素;通过试验,测定了不同冻融条件下的氯离子扩散深度.以预应力混凝土氯离子扩散模型为基础,综合考虑冻融损伤、氯离子扩散系数的时间依赖性等因素,建立冻融条件下预应力混凝土结构氯离子扩散模型,并采用Crank-Nicholson格式差分进行数值模拟,运用实测数据验证了模型的正确性.结果表明:冻融循环是引起混凝土破坏的动力;应力水平加速了混凝土的损伤与劣化过程;水化龄期的选取对提高氯盐侵蚀下的混凝土结构耐久性起着非常重要的作用.

关键词： 预应力混凝土结构   框架结构   时变分析   超长混凝土结构   收缩徐变   混凝土裂缝  

摘要： 近年来，平面尺寸超长、超大的建筑迅速涌现，超长混凝土结构应用越来越多。结构平面尺度超长使得温差和收缩徐变等与时间相关的间接作用变大而不可忽略，成为分析与设计的决定因素之一。预应力技术可以在结构中建立预压应力，抵御超长结构中可能出现的拉力，抑制混凝土裂缝的出现。\n 本文以超长预应力混凝土框架结构为研究对象，通过现场实测和理论分析，对若干关键问题进行研究，主要内容如下：\n 采用平面杆件模型，推导规则单跨框架、多跨框架、连续约束结构的温度作用简化计算方法，用约束系数表达了弹性约束结构和完全约束结构温度作用的关系。提出超长结构中预应力转移荷载的本质，解释了预应力超长结构中柱成为设计重点的原因，并用约束系数表达了后张预应力超静定结构中的预应力效应。基于约束系数的概念，提出一种更合理的超长结构定义方法建议，不以结构单体长度，转而以温差和约束强弱程度为判断因素。\n 对某体育场建筑预应力混凝土结构进行了为期1年的结构混凝土应变与温度的长期监测。分析混凝土温度的季节性变化和昼夜变化，得到温度分布规律。与监测前进行的整体结构弹性温度应力分析相比，实测结构应变变化较小，绝大部分测点的应变增值小于混凝土极限拉应变，53.7％的测点在监测期内一直呈负应变差。\n 研究周期性气温作用下混凝土楼盖结构体系的准稳态温度响应，以及日照作用下体育场露天看台结构的瞬态温度响应。日温差作用下，混凝土内的温度变化幅值与结构构件几何形状、尺寸、表面构造做法等有关。年温差作用下，结构内各处的温度响应与年温差变化幅值差异均小于1％。可见在计算超长结构年温差作用的时候，对结构施加均匀的整体升温或降温作用是合理的。根据实验数据与气象资料的对比，发现结构温度与日平均温度近似等值；以日平均温度的气象记录为依据，统计多年重现期全国主要城市的结构设计温度极值，并建议温度作用参与荷载组合的方式。\n 研究超长预应力结构施工过程中预应力张拉、温差、收缩徐变等因素的作用方式，将结构建造过程定义为状态非线性，纳入统一的结构非线性计算理论。定义了超长结构的时间效应与路径效应，采用位移法的一般计算格式研究其产生的本质原因。进行体育场环形超长结构施工过程的有限元数值模拟，比较不同过程下预应力、温度和混凝土收缩徐变对结构的作用。计算结果表明构件的位移和内力均会受到显著影响。\n 基于拉丁超立方抽样的蒙特卡罗随机模拟，建立超长预应力混凝土结构的概率分析方法。针对混凝土收缩徐变模型离散性较大的特点，在样本均值误差为零的限制条件下改进样本点生成策略，避免随机变量取值为负，与物理意义相悖。以矩形超长预应力混凝土框架结构为算例，选取徐变系数、收缩应变、混凝土抗压强度、环境相对湿度和有效预应力为随机因素，进行敏感性分析，得到影响超长结构长期反应的关键因素。\n 最后对进一步研究的可能方向进行了展望。

关键词： 预应力混凝土结构   氯离子侵蚀   数值模拟   有限元   二维扩散  

摘要： 针对无限大的扩散介质,以综合考虑氯离子结合能力、氯离子扩散系数的时间依赖性和环境温湿度影响的实际预应力混凝土氯离子方程为基础,分别在常数和幂函数边界条件下,推导出二维氯离子扩散理论的齐次模型.同时根据常数边界条件,模拟氯离子在二维的扩散行为,满足实际的边界条件,模拟值与试验值吻合良好.通过试验发现氯离子扩散在相邻两个表面非稳步同时进行的特点,并且分别探讨了水胶比与应力水平对预应力混凝土结构氯离子扩散的影响.

关键词： 无粘结   预应力   施工   张拉  

摘要： 无粘结预应力混凝土结构施工工序复杂，各质量验收阶段必须认真检查，每道工序都要严格控制，确保工程质量满足设计和规范要求。同时，预应力施工队伍要与各分项工程施工队伍默契配合，使整个工程有条不紊地进行。