教学课程资源库 更多>>

ISBN: (纸本)9787113253042

关键词： 预应力混凝土   无粘结   预应力筋   施工  

摘要： 建筑工程已经成为我国发展中不可缺少的一部分,其施工技术方面也在不断的进步,无粘结预应力混凝土结构也成为建筑工程中常用的施工技术之一,无论在施工质量还是效率等方面都与传统施工技术之间产生明显的差距,因此,为了可以使无粘结预应力混凝土结构有效应用到工程中,本文将对无粘结预应力混凝土施工技术的优势进行分析,探究无粘结预应力混凝土结构工程施工技术的控制要点,有望进一步推广该项技术的应用范围,服务于更多项目工程。

关键词： Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge   immersed tunnel   partially unbonded prestressed concrete   segment joints   semi-rigid tube   半刚性管节   沉管隧道   港珠澳大桥   节段接头   部分无黏结预应力混凝土   Language of Keywords: English   Chinese  

摘要： In order to solve the structure problem of the Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge immersed tunnel, we innovatively presented a new type of partially unbonded prestressed concrete structures. The structural form can ensure the full section compression of the structure through prestressing to improving the shear resistance and waterproof capacity of the segment joints. It can also release the internal moment force through the millimeter level expansion of segment joints to reducing the amount of prestress. The new structure has been successfully applied to the construction drawing design of the immersed tube tunnel of the Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge, and has effectively supported its innovation of the semi-rigid pipe-joint structural system. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

关键词： 预应力混凝土结构   温度梯度   有限元   挠度预  

摘要： 预应力混凝土连续刚构桥以其行车平顺、视野开阔、施工方便等优点被广泛应用于山区高速公路建设中。同时悬臂浇筑、悬臂拼装等工法日趋成熟,使桥梁的跨越能力、建造速度加快,因此对悬臂施工过程中的桥梁姿态的预测显得十分重要。桥墩、主梁在施工过程中受日照温度作用导致桥墩垂直度、主梁线形发生偏移,使实际位置偏离预期状态。若在施工过程中不及时识别和修正温度梯度对桥梁结构的影响,最终将难以保证设计与规范的要求。本文基于云南某省级高速在建连续刚构桥的施工监控项目,通过实测墩身、主梁内部的温度梯度,采用ANSYS软件建立全桥实体单元模型,分析计算结构变形并实时的修正墩身、主梁的位置偏差,实现精准控制的目的。同时通过详细分析日照温度作用下的主梁挠度,最终达到预测主梁线形的目的。本文研究内容如下:1、简单介绍各国对温度梯度及温度应力的研究历程,目前对温度梯度、温度应力研究常采用的假定和方法。2、根据现有的混凝土温度场理论,介绍了几种求解温度梯度的方法,通过对比分析几种方法的优劣,选择半经验半理论的方法求解墩身、主梁的温度梯度分布公式。3、对国内外相关规范中对结构温度梯度的规定进行对比分析。选取几组具有代表性的天气对该连续刚构桥梁墩身、主梁的温度梯度进行实测,并对墩身、主梁内部的温度梯度进行分析,采用最小二乘法分别拟合出墩身沿壁厚方向的温度梯度分布公式和主梁竖向的温度梯度分布公式。4、着重分析各国规范规定的温度梯度下对主梁高程的影响。提出在温度梯度作用下主梁施工阶段的挠度预测分析,并基于此,提出考虑实测温度梯度影响下的主梁高程的主动控制方法。采用ANSYS建立全桥实体有限元模型,详细介绍了主动控制方法的原理、流程以及注意事项。之后结合实际监控数据与反馈信息验证该方法的有效性。5、对温度效应下的预应力及预应力混凝土结构的挠度进行详细分析,将温度作用下结构下挠的原因分为预应力水平降低与混凝土结构不均匀受热。并采用ANSYS加载不同规范的温度梯度,找出二者的分配规律。可知,最大悬臂状态下受最不利日照温差影响,预应力水平降低导致结构下挠的最大占比为6.9%.3%。成桥状态下受最不利日照温差影响,预应力水平降低导致结构下挠的最大占比为8.9%0.4%。

关键词： 建筑预应力   混凝土结构   技术要点  

摘要： 随着社会经济不断发展,城市化进程的加快,建筑行业得到了机遇迅速的发展,在建筑工程中出现了新技术与新材料.预应力混凝土结构作为一种新型材料,在建筑中被广泛使用,减少了结构承载的拉应力,降低了钢材使用量与建筑自重,提高了建筑材料的耐久度与刚度.本文主要对预应力混凝土结构技术要点进行分析,并提出在施工过程中注意事项,希望能够促进建筑工程行业发展.

关键词： 预应力混凝土   永存应力   钻孔释放方法   应力释放率  

摘要： 大部分预应力混凝土桥梁逐渐步入“中年”或“老年”。在其服役期内,由于荷载、腐蚀、疲劳、老化及环境因素等不利条件的影响,预应力桥梁结构将产生损伤积累、抗力衰减甚至导致突发性事故。对预应力结构开展损伤检测及健康状况评估已成为土木工程界重点研究的课题,以预应力混凝土桥梁结构为工程对象,开展预应力混凝土永存应力的检测和健康评估,主要从以下几个方面开展:通过室内模型试验,建立预应力混凝土结构永存应力释放规律,同时进行了混凝土材料物理力学方面的相关试验;采用有限元分析软件ANSYS进行了普通混凝土及钢筋混凝土模型数值模拟试验,讨论弹性和弹塑性条件下钻孔时应变(应力)随钻孔深度的变化规律;利用上述理论研究及数值模型分析结果进行了实桥研究,测定了实桥的永存应力。主要研究成果如下:获得了应变释放规律:钻孔释放方法是一种测量预应力混凝土梁内永存应力有效的无损检测方法,通过该方法得到了永存应力的完整释放曲线。结果表明:钻孔直径大小、钻孔深度及表面应力初始值是影响应力释放过程曲线的重要因素,钻孔直径越大,应力释放速度越慢,但完全释放深度会随着钻孔直径的增加而增大。释放过程中的实际应力值与初始应力值成正比,但是完全释放深度和释放速度不会受初始值的影响。成功引入“应力(应变)释放率”的概念,得到了永存应力释放的一般性规律:测点处的应力释放率与钻孔深度和孔径的比值有关,与构件的截面形状、尺寸大小、以及受力状态、荷载等因素无关。形成了简便有效的生产工艺:明确了应力释放检测过程中,钻孔直径和应变片的选择,以及最佳钻孔深度的确定。研究成果采用钻孔释放方法对预应力混凝土梁内的、永存应力水平进行研究,通过模型试验和数值模拟等方法研究了钻孔释放的过程,引入了应力释放率概念,获得应力释放规律,摸索出一套方便可行的实验、生产工艺,研发了钻孔释放成套设备。通过实桥测试结果表明了研究方法和结论的正确性。

关键词： 房屋建筑工程   预应力混凝土结构   施工技术  

摘要： 对于房屋建筑工程来说,预应力混凝土施工质量的高低将直接影响建筑结构的整体安全,因此必须在实际施工的过程中加强对预应力混凝土结构施工技术的控制。本文就针对房屋建筑工程预应力混凝土施工技术要点进行分析和研究。

关键词： 建筑工程   后张预应力   混凝土结构   施工管理  

摘要： 后张预应力混凝土技术是近些年新研发的混凝土施工技术,在建筑工程当中应用的灵活性较强,与传统混凝土结构施工相比,在施工技术水平、结构质量以及施工造价等方面具有明显优势。建筑工程后张预应力混凝土结构施工技术的专业性较强,包含的施工工艺种类也较为多样,因而想要切实发挥后张预应力混凝土结构优势,就需要采取有效的施工管理措施进行管控。

关键词： 预应力概述   预应力混凝土特点及应用   预应力混凝土材料要求  

摘要： 预应力技术原理就是充分利用高强度材料,设法在结构构件受荷载作用前,预先对外荷载引起的混凝土受拉区施加压力,以此产生的预压应力来减小或抵消外荷载所引起的混凝土拉应力,从而,使结构构件的拉应力不大,甚至处于受压状态,也就是可借助于混凝土较高的抗压能力来弥补其抗拉能力的不足.预应力混凝土的构件可延缓混凝土构件的开裂,提高构件的抗裂度和刚度,并取得节约钢材,减轻自重的效果,克服了普通混凝土的主要缺点,也为采用高强度混凝土创造了条件.预应力混凝土结构虽具有一系列优点,但预应力混凝土的结构的构造、施工和计算均较普通混凝土复杂,因而对下列结构,宜优先采用预应力结构.

关键词： 预应力混凝土   锈蚀   冻融循环   细观特性   预应力损失   CT扫描   抗弯性能试验  

摘要： 预应力混凝土由于其良好的抗裂性和耐久性等优点在建筑行业中广泛应用。然而,由于建筑结构在整个生命周期内都要经受混凝土碳化、冻融、锈蚀等劣化作用,进而引起承载力降低、安全性和可靠度下降。冰冻区的钢筋混凝土结构会受到钢筋锈蚀、冻融循环的联合作用,由此引起的钢筋～混凝土界面性能退化、材料劣化和预应力损失与单一因素影响会存在不同,但相关研究却较为缺乏。本文通过对先张法预应力混凝土梁分别进行锈蚀、冻融循环以及锈蚀与冻融循环联合试验,并对经过不同老化试验的试件通过CT扫描检测对比内部损伤。之后对预应力混凝土梁进行抗弯性能试验,并分析其预应力损失,初步揭示了锈蚀、冻融循环联合作用下钢筋混凝土材料的劣化规律。主要成果如下:(1)通过CT扫描从细观角度对比分析了由锈蚀作用、锈蚀与冻融循环联合作用对混凝土内部裂缝数量、宽度、扩展形式的影响。通过对比不同试验条件下试件内不同体积范围孔隙数量分布变化情况,分析认为锈蚀产物对体积在0.1～0.5mm的孔隙填充效果最为明显。冻融损伤作用对体积在0.05～1mm的孔隙损伤作用明显。(2)对预应力钢筋混凝土梁的抗弯性能试验结果进行分析,研究了锈蚀作用、冻融循环作用以及锈蚀与冻融循环联合作用对预应力受弯构件极限承载力、预应力损失的影响程度。结果表明,锈蚀作用前期对试件承载力及预应力影响较小,随着锈蚀率增大,试件承载力及有效预应力下降的趋势明显加快;冻融循环次数与承载力及预应力损失之间呈线性关系;锈蚀与冻融循环同步作用对试件承载力及预应力损失影响最大,其对试件影响大于单纯锈蚀试验与冻融试验二者效果的叠加。(3)通过将预应力混凝土梁开裂过程与普通混凝土梁类比,将预应力混凝土梁开裂承载能力简化为钢筋内有效预应力与普通混凝土承载力,进而推求出预应力混凝土梁内有效预应力。通过与使用公式法计算的预应力混凝土梁内有效预应力进行对比,发现两者能够很好地吻合。