有粘结预应力、无粘结预应力以及钢筋混凝土结构抗震性能的比较与分析

本文通过对以往的试验数据进行比较,对预应力混凝土结构抗震性能进行较为系统的分析研究,其主要从两个角度来分析:一是,预应力混凝土结构与普通钢筋混凝土结构的比较;二是,有粘结预应力混凝土结构和无粘结预应力混凝土结构的比较。     

无粘结预应力钢混结构抗震性能研究概况

无粘结预应力混凝土不需预留孔道,不必灌浆,因此施工简便、工期短、造价较低,但是在抗震性能方面,国内外工程界还存在争议。本文分析了国内外关于预应力混凝土结构的研究资料,讨论了HRB500高强钢筋对无粘结预应力混凝土抗震性能的影响,并分析了无粘结预应力钢筋混凝土在强度、刚度、延性和耗能能力等抗震性能方面的研究现状。     

有粘结预应力筋与无粘结预应力筋结合配筋梁抗震性能的试验研究

对４根采用不同预应力筋的部分预应力混凝土梁进行了反复加载试验,探讨了有粘结预应力筋与无粘结预应力筋结合配筋梁的抗震性能,并在研究基础上提出了抗震配筋的设计建议。     

无粘结预应力混凝土结构设计研究

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。     

无粘结预应力混凝土结构设计研究

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。     

有粘结-无粘结结合配筋的预应力混凝土

本文针对有粘结预应力和无粘结预应力这两种常用的预应力做法 ,分析了它们各自的优缺点 ,在此基础上提出了采用有粘结和无粘结预应力筋结合配筋预应力混凝土结构的设计方法及设计原则     

无粘结预应力混凝土在桥梁工程中的应用

回顾了无粘结预应力混凝土结构的发展概况,并着重介绍了无粘结预应力混凝土在桥梁工程中的应用现状。在比较无粘结与有粘结两种预力混凝土结构的优缺点基础上,指出无粘结预应力混凝土在桥梁工程中的广阔应用前景。分析了我国无粘结预应力混凝土技术的科研与设计施工现状,并指出为推动这项新技术在桥梁工程中的应用,应系统研究无粘结预应力混凝土桥梁的设计理论与方法。     

无粘结预应力混凝土结构耐久性研究

对无粘结预应力混凝土结构的耐久性进行了研究 ,分析了混凝土的碳化、无粘结预应力筋防腐润滑油脂的耐久性能和无粘结预应力锚固体系抗腐蚀的性能 ,提出了提高无粘结预应力混凝土结构耐久性的有效途径。     

无粘结预应力混凝土连梁使用阶段性能的探讨

常州工业技术学院兴建的实验楼为减少结构层高采用预应力混凝土结构,其中楼面框架梁采用无粘结框架大梁,楼面板采用160mm厚无粘结预应力混凝土的连续双向板,屋面板采用180mm厚的无粘结预应力混凝土单向板,屋面大梁采用有粘结预应力混凝土大梁。在设计中,关于预应力混凝土结构承载力计算的文献较多,在规范及有关规程中也有所体现。但对于预应力砼结构的使用性能特别是有粘结及无粘结预应力砼结构的挠度计算方法,国内很少有文献涉及到。为了对无粘结预应力混凝土超静定结构的挠度计算方法有深入的了解,作者在东南大学预应力工程研究所做国内访问学者期间.在吕志涛教授及孟少平副教授的指导下进行了三根无粘结     

弹性小位移振动时无粘结预应力筋运动分析与阻尼耗能计算

无粘结预应力混凝土框架结构,在往复荷载作用下预应力筋与混凝土壁间存在相对滑动,并由此产生了耗能和预应力筋的附加应力。本文作者结合牛顿粘滞定律导出了框架在弹性小位移情况下,无粘结预应力筋在管道中的运动微分方程,并且,求出了预应力筋的位移、耗能计算公式。本研究结果对无粘结预应力混凝土框架结构的抗震分析具有重要的参考意义。     

无粘结部分预应力混凝土梁的延性分析

本文建立了基于增量变形的既适用于有粘结部分预应力混凝土梁亦适用于无粘结部分预应力混凝土梁受力全过程数值分析方法。本文的方法能够模拟构件达到其峰值承载能力后下降段的性能,并可考虑非预应力钢筋及混凝土由于结构进入承载能力下降段引起的卸载而导致的材料应力应变关系的变化情况。利用本文所建立的方法,研究了不同加载方式、跨高比、综合配筋指标（CRI）、部分预应力比率、混凝土抗压强度等对无粘结部分预应力混凝土梁延性性能的影响。研究表明,无粘结部分预应力混凝土梁的曲率延性系数随综合配筋指标（CRI）的增加而减小。对于某个给定的综合配筋指标（CRI）,对比分析了有粘结和无粘结预应力混凝土梁的曲率延性系数差异情况。分析表明,综合配筋指标（CRI）在0．15—0．20之间时,无粘结预应力混凝土梁的曲率延性系数与相应的有粘结预应力混凝土梁的接近;当综合配筋指标（CRI）大于0．20时,无粘结预应力混凝土梁的曲率延性系数大于相应的有粘结预应力混凝土梁的曲率延性系数;当综合配筋指标（CRI）小于0．15时,无粘结预应力混凝士梁的曲率延性系数小于相应的有粘结预应力混凝土梁的曲率延性系数。     

有粘结和无粘结预应力混凝土扁梁框架抗震性能试验

通过对一榀有粘结预应力混凝土扁梁框架和一榀无粘结预应力混凝土扁梁框架所进行的拟动力抗震性能试验,分析比较了它们的破坏形态、动力反应、滞回曲线、刚度退化等抗震性能。试验结果表明,有粘结预应力混凝土扁梁框架和无粘结预应力混凝土扁梁框架的各种反应没有显著的差异。无粘结预应力混凝土扁梁框架应当可以满足抗震要求。     

无粘结预应力混凝土梁的ABAQUS有限元模拟

在ABAQUS有限元软件中,由于无粘结预应力混凝土中的预应力筋与混凝土的接触关系难以按有粘结混凝土那样的常规方法建立,因此采用ABAQUS软件建立有粘结预应力混凝土模型较为普遍,而建立无粘结预应力混凝土模型则比较少。基于此原因,提出一种处理无粘结筋与混凝土接触关系的改进方法——引入局部坐标的Coupling方法,通过已有的一个实例——抛物线布筋的无粘结预应力筋混凝土简支梁,介绍基于ABAQUS建模的全过程,并进行计算值与试验值的验证。结果表明该模拟方法的准确性和可行性。     

浅谈后张无粘结预应力混凝土结构施工技术

介绍了后张无粘结预应力混凝土结构的施工工艺及需重点注意的问题，并分析了其目前存在的不足，指出后张无粘结预应力混凝土大大简化了常规的预应力混凝土施工工艺，必将得到很大的发展。     

缓黏结预应力混凝土连续梁试验裂缝间距统计分析

基于缓黏结预应力混凝土两跨连续梁的受弯试验研究,将4根缓黏结预应力混凝土两跨连续梁分为30 d龄期与90 d龄期两组进行加载,并与无黏结预应力混凝土连续梁和有黏结预应力混凝土连续梁进行对比。通过对裂缝间距进行统计分析,得出结论:不同龄期缓黏结预应力混凝土连续梁其裂缝间距不仅基本相同呈现正态分布,而且不同龄期分别表现出与无黏结预应力混凝土构件和有黏结预应力混凝土构件相同的受力特性。     

无粘结预应力混凝土结构施工技术

介绍了无粘结后张预应力钢筋混凝土的施工工艺流程、后张无粘结预应力混凝土结构的施工工艺及需重点注意的问题,并分析了其目前存在的不足,同时论述了无粘结预应力钢筋混凝土结构能顺利张拉前的裂缝控制。     

缓粘结预应力混凝土技术研究

分别介绍了传统后张预应力混凝土结构和缓粘结预应力体系的特点,阐述了缓粘结预应力钢绞线的研制及生产工艺,通过对缓粘结预应力梁进行荷载试验并与无粘结预应力梁作对比分析,验证了缓粘结预应力构件的优越性。     

部分黏结预应力CFRP筋混凝土梁受弯承载力计算公式

部分黏结预应力CFRP筋混凝土梁中,CFRP筋在梁的两端为有黏结形式,而中间部分为无黏结形式。国内外已有研究表明:与有黏结预应力CFRP筋混凝土梁相比,部分黏结预应力CFRP筋混凝土梁具有较好的延性;与无黏结预应力CFRP筋混凝土梁相比,部分黏结预应力CFRP筋混凝土梁对锚具的依赖性大为减小。基于构件整体变形协调与截面内力平衡条件,建立部分黏结预应力CFRP筋极限应力增量的简化分析模型,提出可考虑不同无黏结段长度比例影响的、部分黏结预应力CFRP筋极限应力增量计算公式,并在此基础上推导不同破坏模式下部分黏结预应力CFRP筋混凝土梁受弯承载力的计算公式,公式计算值与试验结果吻合良好。     

Experiment and numerical modeling of prestressed concrete curved slab with spatial unbonded tendons

Curved prestressed concrete structures with unbonded tendons are widely used in highway interchanges and industrial cooling towers, etc. In engineering practice, there is a demand to establish calculating methods for analyzing and designing these prestressed concrete curved structures with unbonded tendons. However, there are some difficulties in calculating the ultimate strength of these curved structures. The major difficulty is to calculate the ultimate stress in unbonded tendons. The assumption of a plane cross-section cannot be adopted here because of the slip between unbonded tendon and concrete. Thus, many formulas for calculating the ultimate stress in unbonded tendons were mainly based on experimental data fitting. In order to obtain the ultimate stress in unbonded tendons from mechanical principles, instead of using experimental data fitting formula, an advanced nonlinear analysis method to calculate ultimate stress in unbonded tendons is developed. The analysis model is established by using the Reissner-Mindlin medium thickness plate theory allowing for the influence of the transverse shear deformation. The orthotropic increment constitutive model of concrete is extended to solve the medium thickness plate problem. The tension stiffening of the cracked concrete is considered in the nonlinear analysis model. The numerical formulation of calculating the stress increment in an unbonded tendon is established by using the spatial displacement relationship. Instead of using general-purpose programs such as ANSYS and ABAQUS, a computer program specifically for predicting the nonlinear response of a prestressed concrete curved slab structure with unbonded tendons and calculating the ultimate stress in unbonded tendons is developed by authors. Six test models of prestressed concrete curved slabs with unbonded tendons are reported. The calculated results using this program are compared with test results, where their relative deviation is less than 3.0%, which validates the proposed method. These study results can be used for analysis, especially to design the strength of prestressed concrete curved structures with unbonded tendons. And, this research work also proposes a new approach, which can be customized to fit into general purposed FEM programs, such as APDL (ANSYS Parametric Design Language), for analyzing the nonlinear structural behavior of these curved structures.     

无粘结预应力板混凝土掀起的检测分析与处理

某综合楼层2顶无粘结预应力混凝土双向板在张拉预应力筋时,发生了局部区域混凝土掀起的施工质量事故,分析表明是由张拉时该区域板混凝土实际强度过低所致。采用了放松板中被掀起区无粘结筋、凿除松动混凝土面层、重新浇筑较设计强度等级高一级的混凝土、再重新张拉无粘结筋加固处理方法。利用施工现场实际条件对加固后的无粘结预应力板进行了荷载试验,取得了板挠度实测结果。应用双向板带叠加法取得了变形的理论计算值,实测值与理论值吻合良好。加固后的预应力板满足相关标准中正常使用和承载能力极限状态要求,可验收使用。