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体外预应力混凝土简支梁-索组合单元受力性能研究被引量:5
2018年
基于伸缩斜腹杆施加体外预应力的新加固技术,以三腹杆体外预应力技术加固的简支梁为研究对象,应用积分原理和变形协调原理,建立了加固后简支梁的理论模型,推导了挠度与体外索内力增量关系的表达式以及荷载-挠度关系的表达式;通过数值模拟方法建立ABAQUS有限元模型,研究了索截面面积、索垂度、索初始内力等因素对加固后简支梁结构性能的影响规律;后又做了三组试验,对理论分析和数值模拟的研究结果进行了验证。研究表明:一般地,加固后梁的内力以及截面应力均发生重分布,随着体外索三影响因素(索截面面积、索垂度、索初始内力)设计值的提高,加固后简支梁的刚度、开裂荷载、极限荷载、结构延性均得到改善,比如在试验结果中开裂荷载提高24%~40%、极限荷载提高15%~42%、结构延性提高14%~40%。需要强调的是体外索设计参数的高初始内力、小截面、大垂度各工况下,结构发生脆性破坏的概率会增大,在加固设计时应当避免。理论结果、试验结果与模拟结果仅在弹性阶段吻合,而试验结果与模拟结果始终吻合,表明理论推导的体外索内力增量公式及弹性阶段的承载力公式可靠,能用于工程实践。
寇兴亭刘廷勇宋彧
关键词:混凝土结构简支梁体外预应力斜腹杆
制节段干接缝体外预应力混凝土简支梁抗剪性能试验被引量:16
2018年
制节段干接缝体外预应力混凝土梁是一种适应于快速化施工的新型桥梁结构形式,然而制节段干接缝体外预应力混凝土梁的斜截面抗剪破坏机理尚不明确。针对此类状况以文献[18]中推荐的箱型截面为原型,进行4根制节段干接缝体外预应力混凝土梁和3根整体式体外预应力混凝土梁的1∶8缩尺模型试验,揭示不同剪跨比(1.5,2.0和2.5)、接缝类型(整体式接缝和干接缝)以及接缝数量(2和4)对制节段干接缝体外预应力混凝土梁斜截面抗剪性能的影响。在试验过程中观测裂缝的发展,记录体外应力增量、挠度发展规律、接缝张开情况和破坏形态。试验结果表明:体外预应力制节段干接缝混凝土梁在键齿处容易产生裂缝;剪跨比是影响节段梁和整体梁抗剪承载力的主要因素,随着剪跨比增大,节段梁和整体梁的抗剪承载力明显降低;在剪跨比小于或等于2.0时,制节段干接缝体外预应力混凝土梁的抗剪承载力小于相应的整体式混凝土梁的抗剪承载力;根据节段式混凝土梁的接缝是否张开,节段式混凝土梁的受力过程可划分为接缝张开前、后2个阶段;在接缝张开前,节段式混凝土梁的力学行为与整体式混凝土梁的无异;接缝张开前、后,节段式混凝土梁的力学行为发生改变;接缝是控制梁抗剪承载力的主要因素,但接缝数量对节段式混凝土梁抗剪承载力的影响不显著。
姜海波李宇鸿肖杰陈远航方壮城
关键词:干接缝体外束
体外预应力混凝土简支梁-索组合单元结构性能研究
在我国建筑业迅猛发展初期,由于建筑业发展不够成熟造成许多既有建筑不能满足现有规范的设计要求因此急需对旧有建筑进行加固改造。目前加固为最有效的旧有建筑改造方法。综合分析各种加固方法,体外预应力加固技术与其他加固技术相比有其...
刘廷勇
关键词:混凝土结构预应力加固简支梁抗震性能
文献传递
体外预应力混凝土简支梁自振频率研究被引量:1
2016年
体外预应力技术经过多年的发展已被广泛应用于结构工程领域,而通过检测结构的固有频率变化来评估预应力结构的使用状况已成为工程检测的研究重点。本文以经典的Timoshenko梁理论模型为基础建立预应力与梁自振频率间的理论关系模型,在前人研究的基础之上,通过实验数据的分析修正梁的自振频率计算公式,由修正后的公式知:预应力梁的自振频率与预应力呈正相关的变化关系,而此公式对于直线型体外筋梁的一阶频率理论值与试验值误差较小,在工程应用中具有一定实用性。
孙树宝李景祥胡行飞
关键词:体外预应力简支梁自振频率
体外预应力混凝土简支梁承载能力极限状态下的受弯性能研究
体外预应力混凝土结构最大特点是预应力筋布置在梁体外侧,仅在锚固端或转向块处与结构相连。与体内预应力混凝土结构相比,它具有简化张拉程序、减少摩阻损失、便于浇筑、更换及检查体外钢筋方便等优点,已广泛应用于工程实践,但其理论研...
卢天明
关键词:体外预应力应力增量
文献传递
体外预应力混凝土简支梁动力特性及损伤识别数值研究
体外预应力技术产生于法国,是后张预应力体系的重要组成部分和分支之一,是与传统的布置于混凝土结构体内的预应力相对应的预应力类型。自20世纪60年代末无粘结预应力和斜拉桥拉索的施工工艺的发展以来,解决了体外索耐久性和结构设计...
徐海
关键词:桥梁工程钢筋混凝土简支梁动力特性损伤识别
文献传递
体外预应力混凝土简支梁固有频率研究被引量:9
2012年
为研究预应力与固有频率间的关系和影响固有频率变化的因素,对3根体外预应力混凝土简支梁分级施加预应力并进行动力测试,然后使用MATLAB软件根据试验数据拟合刚度公式,并将计算结果与试验值进行对比分析,结果表明:预应力梁的自振频率受支座约束形式和体外预应力筋偏心距与布置形式的影响大于预应力自身对频率的影响,预应力效应是多种因素共同作用的结果,固有频率总体上随预应力的增加而增大;经过刚度修正后的公式能较好的反映自振频率随预应力的变化趋势,一阶频率的计算值与试验值符合得很好;二阶频率的计算值和试验值误差较大,有待进一步研究;三阶频率易受其他因素影响而失真,缺乏研究的价值。
薛刚胡行飞
关键词:动力测试预应力刚度固有频率
体外预应力混凝土简支梁数值仿真分析被引量:1
2011年
利用有限元软件建立体外预应力混凝土简支梁模型,分析转向块个数、预应力筋的锚固高度、有效预应力度、体外索截面积以及梁体混凝土强度等因素对体外预应力混凝土简支梁极限承载力的影响。
邹蕾邹蕾
关键词:简支梁体外预应力
体外预应力混凝土简支梁的ABAQUS非线性有限元分析被引量:11
2010年
考虑材料非线性和几何非线性,详细介绍了如何运用大型有限元软件Abaqus对体外预应力混凝土简支梁进行有限元建模及分析,包括各单元的选取、材料的本构关系选用、网格的划分等。在试验的基础上,利用Abaqus软件对3根体外预应力简支梁从加载直至破坏的全过程进行了模拟和分析,并与试验进行比较,结果表明:Abaqus能较好地模拟出受力全过程。
覃荷瑛赵艳林金凌志
关键词:预应力混凝土结构有限元ABAQUS体外预应力混凝土简支梁
体外预应力混凝土简支梁极限状态分析
2009年
本文在分析国内外研究成果和大量试验数据的基础上,通过截面的内力平衡方程和变形协调关系,从结构的整体变形入手,推导出计算体外预应力混凝土简支梁极限承载力的实用计算公式。
侯春奇
关键词:体外预应力极限应力转向块塑性铰

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王宗林
作品数:69被引量:370H指数:12
供职机构:哈尔滨工业大学交通科学与工程学院
研究主题:体外预应力 体外预应力混凝土简支梁 应力增量 桥梁工程 桥梁
熊辉霞
作品数:41被引量:113H指数:6
供职机构:南阳理工学院土木工程学院
研究主题:自振频率 体外预应力梁 动力性能 体外预应力混凝土简支梁 刚度修正
李国平
作品数:149被引量:787H指数:18
供职机构:同济大学土木工程学院
研究主题:混凝土桥梁 体外预应力 拆装 模型试验 预应力混凝土
张树仁
作品数:41被引量:415H指数:16
供职机构:哈尔滨工业大学
研究主题:桥梁加固 体外预应力 波纹钢腹板 桥梁加固设计 桥梁工程
张耀庭
作品数:142被引量:727H指数:15
供职机构:华中科技大学
研究主题:自振频率 纤维模型 拟静力试验 抗震性能 预应力混凝土梁