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基于可靠度的无粘结预应力混凝土梁预应力筋极限应力增量研究

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基于可靠度的无粘结预应力混凝土梁预应力筋极限应力增量研究

作者：闫佳慧沈阳大学

学位级别：硕士

预应力技术是我国建筑业十项新技术子项技术之一,其中的无粘结预应力混凝土结构技术具有施工简单、易于维护等特点,在工程中得到了一定程度的应用。因无粘结筋与混凝土之间变形不协调,受弯构件正截面不符合平均应变平截面假定,致使无粘... 详细信息

预应力技术是我国建筑业十项新技术子项技术之一,其中的无粘结预应力混凝土结构技术具有施工简单、易于维护等特点,在工程中得到了一定程度的应用。因无粘结筋与混凝土之间变形不协调,受弯构件正截面不符合平均应变平截面假定,致使无粘结预应力筋极限应力确定成为难题,同时也给无粘结预应力混凝土受弯构件可靠度分析带来困扰。为此,主要开展了两项研究工作:一是以无粘结部分预应力混凝土梁正截面承载能力极限状态方程为基础,通过对抗力各设计变量的统计分析,整理出极限状态方程中关于抗力及荷载的随机变量的统计参数和分布类型,运用一次二阶矩法求解结构可靠度,计算出不同荷载效应比下、不同活荷载类型下的结构可靠度水平,并对相关设计变量进行了敏感性分析。二是以目标可靠度指标为基础,通过对影响无粘结筋极限应力增量的各类因素和各种计算公式分析,确定了通过引入修正系数来考虑可靠度水平对极限应力增量的影响,计算了不同修正系数对应的抗力计算模式不确定性系数相关统计参数,给出了基于可靠度的无粘结预应力筋极限应力增量的计算公式。上述研究结果表明:随荷载效应比增大,平均可靠度指标整体上减小。预应力筋有效高度、混凝土强度等级、非预应力筋截面面积及构件截面尺寸对可靠度指标影响不显著;非预应力筋强度等级、计算模式不确定性系数对可靠度指标影响较为明显。在不改变规范现有模式情况下,通过引入修正系数,确立的基于目标可靠度的极限应力增量计算公式具有较高的精度和安全储备。

关键词：无粘结预应力混凝土极限应力增量可靠度极限状态方程荷载效应

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无粘结预应力筋的极限应力增量

哈尔滨工业大学学报 2002年第4期34卷 556-559页

作者：王丽荣杨光吴岩王永平哈尔滨工业大学交通科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001 黑龙江工程学院路桥工程系黑龙江哈尔滨150001 黑龙江省公路勘察设计院黑龙江哈尔滨150008

介绍了国内外关于无粘结预应力钢筋的极限应力的研究现状 ,针对我国行业标准《无粘结预应力混凝土结构技术规程》中 ,对无粘结预应力钢筋的极限应力设计取值的规定的不足 ,根据大量的试验数据 ,提出了适用于桥梁工程的无粘结预应力混凝... 详细信息

介绍了国内外关于无粘结预应力钢筋的极限应力的研究现状 ,针对我国行业标准《无粘结预应力混凝土结构技术规程》中 ,对无粘结预应力钢筋的极限应力设计取值的规定的不足 ,根据大量的试验数据 ,提出了适用于桥梁工程的无粘结预应力混凝土上部结构多种截面无粘结筋极限应力增量的实用简化计算公式 ,补充了《规程》的不足 ,拓宽了《规程》

关键词：无粘结预应力混凝土结构极限应力增量桥梁结构无粘结预应力钢筋

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无粘结部分预应力筋极限应力增量评析

工业建筑 2009年第S1期39卷 354-356,350页

作者：汤永净程付扬同济大学地下建筑与工程系同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

介绍了无粘结预应力筋极限应力增量的研究现状,收集了国内外141根无粘结部分预应力混凝土梁(板)试验数据,分析了JGJ/T 92-93,JGJ 92-2004《无粘结预应力混凝土结构技术规程》极限应力增量的优缺点,在对试验数据计算分析的基础上,提出Δ... 详细信息

介绍了无粘结预应力筋极限应力增量的研究现状,收集了国内外141根无粘结部分预应力混凝土梁(板)试验数据,分析了JGJ/T 92-93,JGJ 92-2004《无粘结预应力混凝土结构技术规程》极限应力增量的优缺点,在对试验数据计算分析的基础上,提出Δσp=120 MPa的观点,同时验证了JGJ 92-2004计算模式的合理性。最后得出配置高强非预应力钢筋的无粘结预应力受弯构件预应力增量极限值可以使用JGJ 92-2004极限应力增量公式计算。

关键词：无粘结极限应力增量

高强钢筋无粘结部分预应力混凝土梁极限应力增量试验研究

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公路交通科技（应用技术版） 2018年第7期14卷 27-28,75页

作者：祁昌旺河北曲港高速公路开发有限公司河北定州073000

通过对4根高强钢筋无粘结部分预应力混凝土梁进行受弯试验,研究不同非预应力钢筋强度、非预应力筋配筋率对试验梁无粘结预应力筋极限应力增量的影响,对比分析国内外不同极限应力增量计算方法的适用性。研究结果表明:我国规范JGJ92-2016... 详细信息

通过对4根高强钢筋无粘结部分预应力混凝土梁进行受弯试验,研究不同非预应力钢筋强度、非预应力筋配筋率对试验梁无粘结预应力筋极限应力增量的影响,对比分析国内外不同极限应力增量计算方法的适用性。研究结果表明:我国规范JGJ92-2016和美国规范ACI 318-11的计算结果与试验结果较接近,具有足够的安全储备;加拿大规范A23.3-04公式计算的计算结果安全性较差;新西兰规范NZS3101-06和德国规范DIN 4227公式的计算结果过于保守;各试验梁的极限应力增量随非预应钢筋强度的提高而增加,随非预应力钢筋配筋率的提高而减小。

关键词：高强钢筋无粘结部分预应力极限应力增量

体外预应力筋极限应力增量的理论分析与试验研究

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建筑科学与工程学报 2015年第1期32卷 27-34页

作者：李立峰李铁盔湖南大学土木工程学院湖南长沙410082

为研究体外预应力梁受弯破坏过程的力学性能及体外预应力筋极限应力增量,对比分析了各国规范关于体外预应力筋应力增量的计算方法,设计并完成了2根体外预应力波形钢腹板简支组合梁的抗弯承载力试验,编制了非线性全过程分析程序对2根梁... 详细信息

为研究体外预应力梁受弯破坏过程的力学性能及体外预应力筋极限应力增量,对比分析了各国规范关于体外预应力筋应力增量的计算方法,设计并完成了2根体外预应力波形钢腹板简支组合梁的抗弯承载力试验,编制了非线性全过程分析程序对2根梁进行了分析;以跨高比为主要变量,考虑混凝土强度、截面配筋状况、体外预应力筋有效预应力等因素,以平截面假定为基础,根据极限状态时梁截面内力平衡条件,通过增大受压区混凝土面积建立了体外预应力筋极限应力增量的简化计算公式,并用搜集到的19根试验梁数据对该计算公式加以验证。结果表明:体外预应力组合梁受弯破坏全过程与体内预应力梁基本类似,但是梁破坏时体外预应力筋还未进入屈服阶段,利用各规范公式计算的体外预应力筋极限应力增量比试验值小很多,与试验梁普通受拉钢筋屈服时的体外预应力筋应力增量相当;体外预应力筋的极限应力增量与跨中挠度近似呈直线关系;计算结果与试验结果吻合良好,该公式具有一定的参考价值。

关键词：体外预应力梁波形钢腹板组合箱梁极限状态极限应力增量抗弯试验

配置高强钢筋的UPC梁预应力筋极限应力增量试验研究

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混凝土与水泥制品 2014年第2期 54-57页

作者：赵少伟代东辉郭蓉斐文博河北工业大学土木工程学院天津300401

为了研究配置高强钢筋的UPC梁的预应力筋极限应力增量的影响因素,进行了9根UPC试验梁静载试验。试验结果表明,配置HRB500级非预应力钢筋的UPC梁的预应力筋极限应力增量随HRB500级非预应力筋配筋率的提高而降低;相对低强度等级的非预应力... 详细信息

为了研究配置高强钢筋的UPC梁的预应力筋极限应力增量的影响因素,进行了9根UPC试验梁静载试验。试验结果表明,配置HRB500级非预应力钢筋的UPC梁的预应力筋极限应力增量随HRB500级非预应力筋配筋率的提高而降低;相对低强度等级的非预应力筋,HRB500级钢筋作为非预应力筋能提高UPC梁的预应力筋极限应力增量,且预应力筋为抛物线型布置的UPC梁的极限应力增量大于预应力筋直线型布置时的值;非预应力钢筋采用高等级钢筋时,按JGJ92-2004《无粘结预应力混凝土结构技术规程》给出的公式计算无粘结预应力筋极限应力增量值偏于安全。

关键词： UPC梁极限应力增量 HRB500 布筋形式

体外索加固连续刚构桥梁极限应力增量计算方法研究

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铁道建筑 2020年第2期60卷 30-34页

作者：史天亮邬晓光中铁工程设计咨询集团有限公司太原设计院太原030013 长安大学桥梁与隧道陕西省重点实验室西安710064

针对现有体外索极限应力增量规范公式在连续刚构桥梁加固计算时存在的局限性,本文建立等截面与变截面连续刚构桥梁的有限元模型,利用模型计算结果分析规范不合理部分的原因并提出相应修正方法。通过对比规范公式修正前后与有限元模型的... 详细信息

针对现有体外索极限应力增量规范公式在连续刚构桥梁加固计算时存在的局限性,本文建立等截面与变截面连续刚构桥梁的有限元模型,利用模型计算结果分析规范不合理部分的原因并提出相应修正方法。通过对比规范公式修正前后与有限元模型的计算结果,发现本文提出的修正方法能较准确地计算体外索加固连续刚构桥梁的极限应力增量。

关键词：连续刚构桥梁体外索加固极限应力增量计算方法规范公式公式修正

基于整体变形的部分预应力混凝土梁无粘结筋极限应力增量研究

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建筑结构 2018年第8期48卷 24-28页

作者：熊学玉巫韬同济大学预应力研究所上海200092 同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海200092

通过研究无粘结预应力混凝土结构极限应力增量与结构整体变形的关系,提出了一种基于挠度和支座转角的无粘结预应力筋极限应力应力增量的计算方法;并通过理论推导建立了预应力筋极限应力增量与跨中挠度和支座转角的公式,进而利用该计算... 详细信息

通过研究无粘结预应力混凝土结构极限应力增量与结构整体变形的关系,提出了一种基于挠度和支座转角的无粘结预应力筋极限应力应力增量的计算方法;并通过理论推导建立了预应力筋极限应力增量与跨中挠度和支座转角的公式,进而利用该计算公式统一了连续梁和简支梁在不同荷载条件和约束分布下的计算。对比了国内外142根试验梁（包括简支梁和连续梁）极限应力增量的试验结果和各计算方法计算所得的结果,结果表明,本文计算方法计算得到的结果与试验结果的吻合程度较高,这说明本文计算方法具有较为广泛的适用性。

关键词：无粘结筋极限应力增量跨中挠度支座转角

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无粘结预应力筋极限应力增量研究

无粘结预应力筋极限应力增量研究

作者：覃春跃广西大学

学位级别：硕士

无粘结预应力混凝土结构是预应力混凝土结构的重要组成部分。无粘结预应力混凝土已在土木工程中得到大量应用。如何计算无粘结筋在正截面承载能力极限状态下的应力大小,一直是推广无粘结预应力技术过程中的一个十分关键的技术问题。本... 详细信息

无粘结预应力混凝土结构是预应力混凝土结构的重要组成部分。无粘结预应力混凝土已在土木工程中得到大量应用。如何计算无粘结筋在正截面承载能力极限状态下的应力大小,一直是推广无粘结预应力技术过程中的一个十分关键的技术问题。本文首先评析各国规范的无粘结预应力筋极限应力计算公式,并通过与试验梁的试验值比较分析,探讨不同布筋形式下各计算公式对无粘结预应力梁的适用性。本文解决了商用有限元程序难以按常规方法分析无粘结预应力梁的问题。通过商用有限元程序ABAQUS建立了体内无粘结预应力混凝土梁的分析模型。该有限元模型采用混凝土实体单元和体内无粘结预应力筋桁架单元,混凝土梁和预应力筋的节点靠多个刚度足够大的弹簧单元来联结。利用修正的Riks算法对无粘结预应力混凝土梁进行非线性全过程分析。通过对典型试验梁的分析比较验证了该模型的可靠性。对影响无粘结力筋极限应力增量的诸因素,如非预应力筋配筋率、无粘结预应力筋配筋率、跨高比、混凝土轴心抗压强度以及非预应力筋屈服强度等,分别设计了5个系列45根的折线型和曲线型模拟梁,利用本文提出的有限元模型进行了非线性全过程分析。根据各梁预应力筋极限应力增量值和综合配筋指标与跨高比的密切关系,分别提出折线与曲线布筋预应力简支梁的预应力筋极限应力增量的经验回归计算公式,通过对典型试验梁的分析比较验证了本文计算公式的可靠性。分析结果可为无粘结预应力混凝土梁的优化设计以及为我国规范Δσ计算式的修正提供部分参考依据。

关键词：无粘结预应力筋极限应力增量非线性分析综合配筋指标有限元参数研究