竖向支撑对连续梁中预应力值影响分析

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高速铁路连续梁现浇预应力施工技术分析

高速铁路连续梁现浇预应力施工技术分析

高速铁路连续梁现浇预应力施工技术分析发布时间:2021-10-14T02:52:23.835Z 来源:《建筑实践》2021年14期第5期作者:尹传龙[导读] 高速铁路工程施工中连续梁的施工是重要内容,关系着工程后期安全稳定应用和高铁行驶的安全性尹传龙中建八局第二建设有限公司山东济南 250000摘要:高速铁路工程施工中连续梁的施工是重要内容,关系着工程后期安全稳定应用和高铁行驶的安全性,也与工程应用寿命密切相关。

因此,有必要加强对高速铁路连续梁现浇预应力施工技术的研究,加大对工程施工质量的控制力度,保证现浇预应力技术应用效果得到提升,这是高速铁路工程施工发展中需要重点解决的问题。

关键词:高速铁路;连续梁;现浇预应力;施工技术1.连续梁现浇预应力施工关键点在连续梁现浇预应力施工中要关注以下两点:(1)内力。

在连续梁现浇预应力施工中,内力就是预应力,主要由张拉、弹性状态的钢筋和锚具等构成,在内力的支持下,能够将作用力和抗击等抵消。

(2)形变。

对形变来说,主要是受到内力或外部荷载以后,构件出现横向或竖向变形。

在高速铁路连续梁现浇预应力施工过程中,竖向变形会给桥面合拢精度、平整度等带来巨大影响,横向偏移则与高速铁路桥梁轴线走向密切相关,关系着整个高速铁路运行的平稳性与安全性。

2.高速铁路连续梁现浇预应力施工技术要点2.1 前期准备与基础处理为了保证高速铁路连续梁现浇预应力施工的顺利进行,首先应该将前期准备与基础处理工作做到位。

在开展基础处理工序后,需要对施工现场地面实行平整处理,这样后期工程施工质量才能有所保障。

平整处理结束后进行支架施工作业,这是基础处理中的关键内容。

在支架施工作业中要采取钢管、木托、立杆等构件组合安装方法,保证结构支撑效果实现提升。

在实际基础支架安装过程中,施工单位要对支架地基结构采取加工处理的方法,并在地基面设置排水沟,做好防渗工作,这样支架结构的安全性与稳定性才能得到提升。

2.2 支座安装作业支座结构安装是高速铁路连续梁现浇预应力施工中的重要内容,只有提升支座安装作业水平,才能保证梁体结构更加稳定,促使后期高速铁路运行后安全性实现提升。

30+45+30m预应力连续梁计算书

30+45+30m预应力连续梁计算书

30+45+30米连续梁计算书一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书(一)工程概况:本计算书是针对标段中的30+45+30米的预应力混凝土连续梁桥进行。

桥宽为9.5m,采用单箱单室,单侧翼板长2.5米;梁高为1.6~2.3米,梁底按二次抛物线型变化。

箱梁腹板采用斜腹板,腹板的厚度随着剪力的增大而从跨中向支点逐渐加大,箱梁边腹板厚度为50~70cm。

箱梁顶板厚22cm。

为了满足支座布置及承受支点反力的需要,底板的厚度随着负弯矩的增大而逐渐从跨中向支点逐渐加大,厚度为22~35cm。

其中跨跨中断面形式见图1.1,支承横梁边的截面形式见图1.2。

结构支承形式见图1.3。

主梁设纵向预应力。

钢束采用Øj15.24低松弛预应力钢绞线,标准强度为1860MPa,弹性模量为1.9X105 MPa,公称面积为140mm2。

预应力钢束采用真空吸浆工艺,管道采用与其配套的镀锌金属波纹管。

纵向钢束采用大吨位锚。

钢束为19Øs15.24的钢绞线,均为两端张拉,张拉控制应力为1339MPa。

图1.1 中跨跨中截面形式图1.2 横梁边截面形式图1.3 结构支承示意图(二)设计荷载结构重要性系数:1.0设计荷载:桥宽9.5米,车道数为2,城-A汽车荷载。

人群荷载:没有人行道,所以未考虑人群荷载。

设计风载:按平均风压1000pa计,地震荷载:按基本地震烈度7度设防,温度变化:结构按整体温升200C,整体温降200C计,桥面板升温140C,降温70C。

基础沉降:桩基础按下沉5mm计算组合。

其他荷载:(三)主要计算参数材料:C50砼;预应力钢束:高强度低松弛钢绞线,抗拉标准强度fpk=1860MPa,抗拉设计强度fpd=1260MPa,抗压设计强度fpd=390Mpa。

一期恒载 容重325/kN m γ=;二期恒载:防撞墙砼重量为0.34722517.35/kN m ⨯⨯=,花槽填土重量为0.419208.38/kN m ⨯=;桥面铺装:沥青砼323/kN m γ=,计算每延米重量为7.750.092316.04/kN m ⨯⨯=;(四)计算模型结构计算、施工模拟分析以设计图纸所示跨度、跨数、断面尺寸及支承形式为基础,有关计算参数和假定以现行国家有关设计规范规程为依据。

预应力混凝土箱梁竖向预应力钢筋有效预应力检测研究

预应力混凝土箱梁竖向预应力钢筋有效预应力检测研究

预应力混凝土箱梁竖向预应力钢筋有效预应力检测研究摘要:在所有使用混凝土搭建的大跨度预应力桥梁当中,导致箱梁腹板出现斜裂缝的最重要的原因是预应力出现了数值过于巨大的损失或者是没有足够的竖向预应力,怎样让箱梁竖向预应力的钢筋的损失得到检测,找到能够方便简单的检测竖向预应力筋张拉力的方法是当前相关行业的工作人员所需要解决的重要问题。

本篇文章的主要目的是探讨一种能够快捷有效的检验箱梁施工过程当中的竖向预应力能否达到设计值,这篇文章的主要基本理论是结构动力学理论,使用有限元模型进行数量较大的模拟计算,让竖向预应力筋外露段的长度得到有效的建立,同时也能够得出外露段动力特性和锚固段刚度增大系数的具体参数关系,使用相关模型进行试验,同时建立起了箱梁竖向预应力筋有效的预应力以及锚固段刚度增大系数之间的关系,同时在作者所工作的某一座连续钢构桥当中对文章当中的方法和内容进行了实验和检测。

这篇文章当中所提到的方法效率较高,同时方法比较简单方便,能够给检测竖向预应力钢筋的有效预应力提供一个十分优秀的理论基础。

关键词:预应力混凝土;检测;箱梁现在出现次数最多的预应力混凝土连续箱梁的裂缝形式是腹板斜裂缝,引发腹板斜裂缝的原因有很多种,这其中引发开裂的最为重要的原因是腹板当中所承受的主拉应力过于巨大。

比如在进行设计的时候没有对结构的构造和主拉的盈利等方面的问题进行充足的考虑、在进行施工的时候没有严格控制施工的质量,导致纵向以及竖向的预应力产生了过大的损失或者是在运营的时候,路面所经过的车超载较为严重等问题都很有可能会导致出现过大的主拉应力。

虽然当前的腹板主拉应力的大小和纵向预应力筋的具体放置方法、温度应力、竖向预应力筋和徐变应力等多种方面都有着密切的联系,但是抵抗剪应力以及主拉拉力最重要的因素依然是箱梁当中所拥有的竖向预应力,特别是在不改变当前纵向预应力条件的情况下,全桥箱梁腹板的主拉应力会发生很大变化,并受竖向预应力的影响。

预应力混凝土连续箱梁桥底板纵向裂缝分析

预应力混凝土连续箱梁桥底板纵向裂缝分析

预应力混凝土连续箱梁桥底板纵向裂缝分析预应力混凝土连续箱梁桥底板是一种常见的桥梁结构,由于其承载能力强、使用寿命长等优势,广泛应用于公路和铁路交通建设中。

然而,在实际使用过程中,底板纵向裂缝的出现是一个普遍存在的问题,对桥梁的安全性和使用寿命产生一定影响。

本文将对预应力混凝土连续箱梁桥底板纵向裂缝进行分析。

首先,纵向裂缝的成因可以分为内力和外力两个方面。

在内力方面,由于预应力混凝土连续箱梁桥底板的设计和施工过程中,存在一定的预应力损失和应力集中问题。

预应力损失是由于混凝土硬化和收缩引起的,这种损失会导致底板内部的应力分布不均匀,从而产生一些区域的张应力较高。

同时,在施工过程中,如果预应力钢束的张紧力或锚固不当,也会导致底板内力分布不均匀。

在外力方面,预应力混凝土连续箱梁桥底板承受着来自交通荷载和温度荷载的作用。

交通荷载在桥梁使用过程中是不可避免的,会引起底板产生弯曲变形和应力。

而温度荷载则是由于气温变化引起的,当温度升高时,底板会产生热胀冷缩变形和应力。

其次,纵向裂缝的影响主要体现在两个方面。

首先,纵向裂缝会导致底板的强度和刚度下降。

裂缝的存在使得底板的梁体不能充分发挥作用,不仅会影响桥梁整体承载能力,还容易引起劣化和破坏。

此外,裂缝的存在还会进一步加剧渗水和腐蚀问题,加速桥梁的老化过程。

其次,纵向裂缝会影响桥梁的使用寿命和安全性。

裂缝的存在意味着底板的结构已经出现了一定的损伤,这种损伤会随着使用时间的延长而逐渐发展和扩展。

当裂缝规模扩大到一定程度时,将会对桥梁的强度和刚度造成严重影响,甚至导致桥梁的倒塌。

最后,针对纵向裂缝的解决方法主要有以下几种。

一种方法是采取合适的预应力设计和施工工艺。

通过优化底板的预应力布置和张力控制,可以减少预应力损失和应力集中问题的发生,提高底板的整体力学性能。

另一种方法是采取适当的减振和防护措施。

针对交通荷载和温度荷载引起的应力和变形,可以采取减振和防护系统来减小底板的应力和变形,从而减少纵向裂缝的发生。

连续梁预应力张拉

连续梁预应力张拉

连续梁预应力张拉在桥梁建设领域,连续梁预应力张拉是一项至关重要的技术工艺。

它如同为桥梁注入了强大的力量,使其能够承受车辆的通行和各种自然力的考验。

那么,什么是连续梁预应力张拉?它又是如何发挥作用的呢?让我们一起来深入了解。

连续梁,是指由多跨梁通过支座连接而成的一种梁体结构。

在连续梁中施加预应力,能够显著提高梁体的承载能力、抗裂性能和耐久性。

预应力张拉,简单来说,就是通过对预先埋设在梁体中的高强度钢筋或钢绞线施加拉力,使其在梁体内部产生一定的预压应力。

为了更好地理解预应力张拉的原理,我们可以打个比方。

想象一下一根竹子,如果我们直接在上面施加压力,它很容易弯曲甚至折断。

但是,如果我们在竹子内部预先施加一个与外部压力相反的拉力,那么竹子就能承受更大的压力而不容易变形。

连续梁预应力张拉的作用就类似于此,通过预先给梁体施加一个“内部抵抗力”,从而增强梁体在使用过程中的性能。

在进行连续梁预应力张拉之前,需要进行一系列精心的准备工作。

首先,材料的选择至关重要。

用于预应力的钢筋或钢绞线必须具备高强度、低松弛等性能,以确保在长期使用中能够保持稳定的预应力效果。

同时,锚具、夹具等配套部件也需要经过严格的质量检测,以保证在张拉过程中不会出现滑脱等问题。

施工人员还需要对梁体的混凝土强度进行检测。

只有当混凝土强度达到设计要求的一定比例后,才能进行预应力张拉。

否则,过早的张拉可能会导致混凝土开裂,影响梁体的质量和使用寿命。

在准备工作完成后,就可以开始进行预应力张拉了。

预应力张拉通常采用千斤顶进行。

千斤顶的类型和规格应根据预应力筋的数量、规格和张拉力的大小进行选择。

在张拉过程中,施工人员需要严格按照设计要求的张拉顺序和张拉力进行操作。

一般来说,先纵向预应力筋,再横向预应力筋,最后竖向预应力筋。

张拉力的控制是关键,通常采用应力控制为主,伸长量校核的方法。

也就是说,根据设计要求的应力值来控制千斤顶的拉力,同时通过测量预应力筋的伸长量来校核张拉力是否达到要求。

连续梁0#块裂缝分析

连续梁0#块裂缝分析

连续梁0#块裂缝分析(一)荷载引起的裂缝。

1.设计阶段有关应力状态未计算或漏算,特别是钢筋设置偏少,或应力集中部分钢筋遗漏,导致在这些部位产生裂缝,0号块上这种类型的裂缝主要产生在支座部位。

2.施工时对块件顶部随意增加或改变施工荷载,导致块件内部出现裂缝。

3.局部集中力的作用点。

如竖向预应力筋开洞处,有的0号块在腹板部位还有横向预应力筋,并在腹板处留有张拉孔,拆模张拉后,容易沿着开洞的某一倒角发生裂缝。

(二)温度变化引起的裂缝温度变化是产生0号块表面裂缝的主要原因。

在施工阶段引起0号块内外温度变化的主要因素是混凝土凝固过程中产生的水化热.天气骤然降温及昼夜温差较大。

(三)混凝土收缩引起的裂缝在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是常见的。

在混凝土收缩的种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土变形的主要原因。

(四)支架模板变形引起的裂缝1.支架竖向支撑及横向固定不牢固,在混凝土浇筑完成后,支架发生不均匀沉降及发生水平位移,则混凝土在强度变形过程中会出现裂缝。

2.模板支撑不牢固或对拉螺丝变形,在混凝土浇筑过程中出现涨模等现象,导致混凝土出现裂缝。

(五)施工工艺质量引起的裂缝1.混凝土保护层过厚,或乱踩已绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的受力钢筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。

2.混凝土振捣不密实﹑不均匀,出现蜂窝麻面空洞导致钢筋锈蚀成为荷载裂缝的起源点。

3.混凝土搅拌﹑运输时间过长,使水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低,是混凝土便面出现不规则的收缩裂缝。

4.混凝土在初期养护时急剧干燥,是混凝土与大气接触便面上出现不规则的收缩裂缝。

5.用泵送混凝土施工时,为保证混凝土的流动性,增加水或水泥的用量,或因其他原因加大了水灰比,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加,使混凝土便面出现不规则的裂缝。

6.混凝土分成或分段浇筑时,接头部位处理不好,易在新旧混凝土和施工缝之间产生裂缝。

7.施工质量控制差。

铁路连续梁竖向预应力施工中的质量控制

铁路连续梁竖向预应力施工中的质量控制铁路连续梁作为我国铁路桥梁工程中的重要结构形式,其施工质量直接影响到铁路桥梁的安全性和使用寿命。

在铁路连续梁施工中,竖向预应力施工是关键环节之一。

本文将从铁路连续梁竖向预应力施工的各个方面,探讨质量控制的方法和要点。

一、预应力混凝土连续梁概述预应力混凝土连续梁是一种采用预应力技术加固的混凝土梁。

通过对梁体施加预应力,可以提高梁的承载能力,减小梁的截面尺寸,降低桥梁自重,提高桥梁的稳定性和使用寿命。

铁路连续梁作为一种大跨度、重载的桥梁结构,采用预应力技术具有重要意义。

二、竖向预应力施工质量控制要点1.预应力筋的选用预应力筋是预应力混凝土连续梁的关键材料。

在选用预应力筋时,应根据设计要求选择具有较高强度、良好延性、较低松弛率和抗腐蚀性能的预应力筋。

同时,要严格控制预应力筋的表面质量,避免出现损伤、锈蚀等现象。

2.预应力筋的张拉预应力筋的张拉是竖向预应力施工的核心环节。

张拉过程中,要严格控制预应力筋的张拉应力、张拉速度和持荷时间。

张拉前,应先对设备进行校验,确保其精度。

张拉过程中,要实时监测预应力筋的应力变化,确保张拉质量符合设计要求。

3.预应力筋的锚固预应力筋锚固是保证预应力混凝土连续梁正常工作的关键。

在锚固过程中,要确保预应力筋与混凝土之间的粘结强度满足设计要求。

锚固完成后,要进行锚固力检验,确保预应力筋在桥梁使用过程中不会发生滑移。

4.混凝土浇筑与养护混凝土是预应力混凝土连续梁的载体,其质量对桥梁的安全性和使用寿命具有重要影响。

在混凝土浇筑过程中,要控制混凝土的配合比、浇筑速度和振捣质量。

混凝土养护过程中,要确保混凝土充分硬化,避免出现裂缝等质量问题。

5.施工监测与质量控制施工监测是确保预应力混凝土连续梁施工质量的重要手段。

在施工过程中,要根据设计要求进行结构变形、应力应变等监测,及时发现并处理质量问题。

同时,要加强现场质量控制,严格执行施工工艺和质量标准,确保施工质量。

预应力混凝土连续梁预应力施工质量控制

预应力混凝土连续梁预应力施工质量控制预应力混凝土连续梁因其跨越能力大、结构性能好等优点,在现代桥梁工程中得到了广泛应用。

然而,要确保预应力混凝土连续梁的质量和安全性,预应力施工质量的控制至关重要。

本文将对预应力混凝土连续梁预应力施工质量控制的各个环节进行详细阐述。

一、预应力材料的质量控制(一)预应力钢绞线预应力钢绞线是预应力施工中最常用的材料之一。

在采购时,应严格按照设计要求选择合适的规格和型号,并要求供应商提供质量证明书和检验报告。

钢绞线到场后,应进行外观检查,查看表面是否有锈蚀、裂纹、损伤等缺陷。

同时,按照相关标准抽取样品进行力学性能试验,包括抗拉强度、屈服强度、伸长率等指标,确保其质量符合要求。

(二)锚具和夹具锚具和夹具是将预应力筋固定在混凝土构件上的重要部件,其质量直接影响预应力的施加效果和结构的安全性。

锚具和夹具应具有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适用性。

在选择时,应根据预应力筋的种类、规格和张拉工艺等因素进行综合考虑,并按照相关标准进行检验和验收。

(三)波纹管波纹管用于预留预应力筋的孔道,其质量好坏直接关系到预应力筋的防护和孔道的压浆质量。

波纹管应具有足够的强度和刚度,且密封性良好,防止漏浆。

在使用前,应进行外观检查,查看有无破损、变形等缺陷,并进行密封性试验。

二、预应力筋的制作和安装质量控制(一)预应力筋的下料和编束预应力筋在下料前,应按照设计要求确定其长度,并考虑工作长度和预留长度。

下料时应采用砂轮切割机切割,严禁采用电弧切割,以免损伤钢绞线。

钢绞线切割后应进行编束,每隔 1 15m 用铁丝绑扎一道,确保钢绞线顺直不缠绕。

(二)预应力筋的穿束穿束前应先清理预留孔道,确保孔道内无杂物和积水。

对于较长的孔道,可采用穿束机进行穿束;对于较短的孔道,可采用人工穿束。

在穿束过程中,应注意保护预应力筋,避免其受到损伤。

(三)预应力筋的定位和固定预应力筋在梁体内的位置应严格按照设计要求进行定位和固定,确保其在混凝土浇筑过程中不发生位移。

预应力混凝土连续梁桥的上部结构设计,

摘要在本设计中,根据地形图和任务书要求,依据现行公路桥梁设计规范提出了预应力混凝土连续梁桥、预应力混凝土连续刚构、下承式拱桥三种桥型方案。

按照“有用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则,经过对各种桥型的比选最终选择54m+84m+54m的预应力混凝土连续梁桥为本次的推举设计桥型。

本设计利用MadisCivil软件进行结构分析,根据桥梁的尺寸拟定建立桥梁基本模型,然后进行内力分析,计算配筋结果,进行施工各阶段分析及截面验算。

同时,一定要考虑混凝土收缩、徐变次内力和温度次内力等因素的影响。

本设计主要是预应力混凝土连续梁桥的上部结构设计,设计中主要进行了桥梁总体布置及结构尺寸拟定、桥梁荷载内力计算、桥梁预应力钢束的估算与布置、桥梁预应力损失及应力的验算、次内力的验算、内力组合验算、主梁截面应力验算、桥梁施工组织设计等主要内容。

最终,经过分析验算表明该设计计算方法正确,内力分布合理,符合设计任务的要求。

关键字:比选方案;连续梁桥;Midas;结构分析;验算ABSTRACTIn this design, accordiOK to the topography, and project requirements,accordiOK to the current highway bridge design specification of prestressed concrete continuous girder bridge forward,Prestressed concrete continuous rigid-frame structure,XiaCheOKShi arch bridge three schemes.AccordiOK to the "practical, beautiful, safe, economic and convenient for construction of bridge design principles, structure after the bridge of various final choice of 54m + 84m + 54m prestressed concrete continuous girder bridge design for this recommendation.This design usiOK the Madis Civil software analysis the structure,accordiOK to the size of the bridge, the basic model establishment bridge worked,then force analysis,calculation results of reinforced,for each phase analysis and construction.At the same time, must consider the concrete shrinkage, Creep force times and temperature resultant times factors.The design of prestressed concrete continuous girder bridge is mainly the upper structure design,in the design of the main bridge layout and structure size,load calculation,bridge prestressiOK tendons estimation and layout,the loss of prestress and stress of the bridge,the resultant checked,internal combination calculation,section stress calculation girder.Finally, after analysis shows that the design calculation method of calculatiOK the internal force distribution, reasonable, comply with the design requirements of the task.KEY WORDS:Selection scheme;Continuous girder bridge;Continuous rigid-frame structure;Arch bridge;Structure analysis;checkiOK computation第一章概述1.1预应力混凝土连续梁桥概述预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。

连续梁桥竖向预应力精轧螺纹钢筋施工质量问题分析

连续梁桥竖向预应力精轧螺纹钢筋施工质量问题分析作者:林峰贤良华杨环荣来源:《西部交通科技》2020年第07期摘要:文章分析了連续梁桥竖向预应力精轧螺纹钢筋施工中出现的质量问题类型及成因,并提出了相应的解决措施,为类似工程施工提供参考。

关键词:连续梁桥;竖向预应力;精轧螺纹钢筋;质量控制0 引言在连续箱梁的桥梁设计中,一般通过布置竖向预应力精轧螺纹钢筋来提高连续箱梁的竖向抗剪能力,从而保证整个桥梁结构的安全性和耐久性。

但由于竖向精轧螺纹钢筋数量很多、施工操作困难等原因,其施工质量很难得到保证,由此很可能存在两个质量隐患:(1)在进行桥面铺装后,部分竖向精轧螺纹钢筋出现断裂、弹出孔道的现象,导致箱梁主拉应力超过规范允许值,威胁桥梁结构安全,而且断裂时的冲击力必然会对结构局部造成损伤;(2)部分竖向精轧螺纹钢筋未达到设计张拉力,造成箱梁主拉应力不足,最终导致箱梁开裂。

因为竖向预应力精轧螺纹钢筋施工质量与桥梁结构安全紧密相关,所以一旦发现竖向预应力精轧螺纹钢筋施工质量问题,必须返工,这就产生工期延误、成本增加等一系列问题,造成很大的经济损失和负面社会影响。

近年来,国内多座连续梁桥施工过程中都发生竖向预应力精轧螺纹钢筋施工质量问题,这几乎成为连续梁桥施工的质量通病。

1 主要质量问题近年来,国内多座连续梁桥施工过程中都发生竖向预应力精轧螺纹钢筋施工质量问题,该问题已成为威胁桥梁结构安全、影响桥梁按时通车的重要因素之一。

为了了解竖向预应力精轧螺纹钢筋施工质量问题的种类,笔者对出现该质量问题较多的某大桥进行了研究分析。

该桥跨度大、竖向预应力精扎螺纹钢筋数量多,因此选取该桥作为现状调查的对象具有代表性和针对性。

该桥为连续刚构桥,桥梁总长742m,主桥跨径为(126+240+126)m。

主桥竖向预应力为横向每侧设置两排JLM32精轧螺纹钢,数量为3472根。

该桥于2009年7月至9月进行桥面铺装工作。

在完工的桥面上,发现多处竖向预应力精轧螺纹钢断裂、冲破桥面铺装层的现象,表明竖向预应力精轧螺纹钢筋在施工时发生了质量问题。

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中, 内的实 际荷载 与设计 荷载 不符 ; 柱 梁的计 算变形 和 裂缝 由于侧 限约束对有效 预应力 的影响 也会小 于实 际的变形 和
D D2 D J D一 ..
k= 1 ^, :【: ‘ J i ^, j’
E b b A
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式中, D 为柱 的抗侧 刚度, = 1a , D 2 E ,/
DI I
j D



,: - 7
7 7
刀 - 7
() 假定结构为对称形式 , 1 且柱高度为定值 , 梁断 面为
定值 ; 由此可推得在预应力作用下结构的不动点位 于结构 的 对称 中心处 ;
图 2 对 称 框 架 结 构 计 算 图
E 、 ¨E 、 A , 分别为梁的弹性模量 、 截面积 和柱的 弹性 模量 、 惯性矩 , 等式右边的 A I为在不动点 i 处的梁 体 由△
( ) 假定梁 断面在预应力 作用 下不 发生角位移 ; 2
( ) 结构各部分变形 为线 弹性 变形 。 3 由以上假定可推知 : 结构各节点 的水平侧 移与距 不动点
的距 离成 线性关 系 , 且与侧 向约束 的刚度成正 比。
13 公 式 的 推 导 . 由对 称结 构 可 知 :
_
一 l l -— L1-一4 _ ._ _J
图 1 对 称 框架 结 构 图
1 1 计算原理 .
分析框 架结 构侧 限约束对连续梁 内力 的影 响 , 可根据结 构力学中的变形 协调原理 来计算 , 即预应 力连续梁 由于预应 力筋产生的预压力引起的梁的节点处 的水平侧 移数值 相等 ; 通 过位移相等条件建立位移平衡方程 , 方程中的未知数为 由 于侧向约束的存在而引 起的 预应力 的损失值 。通过求 解方
, 式得 :




平侧移值 的不 同将在柱 内引起反 向的附加弯距 , 使框架柱 的 内力发生变 化。 通常 , 由于水平预 应力引起 的柱 内的附加弯 距与竖 向荷载在柱 内引起 的弯距方 向相 反 , 因此在设计时应
() 2
一△ 只 ’△ 只 ‘
∑A ∑Y P D
从而有 : =
2 预应力连续梁的收缩对框 架柱 内力的影响 梁体在预应力钢筋作 用下的收缩受到框架柱 的限 制 , 通 过节点反作用于柱身 引起 柱顶的水平侧移 , 柱顶与柱底 的水
,式代
从而 可求 得 :
△只 : — —
当前 , 有关预应力混凝土结构的 内力计算 理念是基于预 应 力混凝土 连续 梁结构无 轴向约束的工作原理建 立起 来的 , 这 对于非刚性连接的预应 力连续 梁及其 他无 侧限约束 的结 构的计 算从 理论上分析是 比较精确的 , 对于连续框架结构 但 或平板一 柱型结构 , 在计算时则需假 定水平 构件在 自身平 面 内的刚度远大于竖向构件的刚度 , 即竖向构件的抗侧移 刚度 相对于水平构件的收缩 力来说需 忽 略不计 。正是 由于存 在 这种与实际情 况不 相符 的假 设 , 使得 按 此理 论计 算 的结 果
AP2
一 一 一
计算简图 2对 于任意一 点距 不动点 的距离 为 Y , 。 .则对 不动 点处 的梁 , 可建立位移平衡 方程 :
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程即可得 出侧向约束对预应力剪力 的影 响。 1 2 基本假定 . 计算简 图如 图 1为方便模型 的分析 , , 作如下的假定 :

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Ed , = E , 、 d E&

产生的水平位移 , : … 一 有 ——
——一
= :
, 艄 可得 :



u ㈩
= E.

) … ; … Ll =
一 I、
厶一… , = 厶 。且梁断面 为恒值 , l 厶 +; 因此从 图 1 可得到
同时 , 由假定 ( ) 2 可推得 :
裂缝宽 度, 给工程带来 隐患。在实 际工程 中 , 通常 对此 类结 构形式进行结构 处理 , 以抵 消侧 向约束 的影响。本 文则 从理 论体 系对侧 限约束 的影响加 以分析 计算 , 总结水 平构件和竖
向构件 在预应力 作用下 的相互 影响。
1 侧 限 约 束 对 框 架 梁 内力 的影 响
本身的影响 , 出了侧 限系数的计算公式 。并通过 工程实 例 , 出了考虑侧 向约 束影 响的应用条 件 , 得 提 可供设 计人
员参考使用 。
【 关键词】 侧向约束; 框架结构; 侧限影响系数
【 中图分类号】 T 333 U2 .
【 文献标识码】 B
【 文章编号】 1 1 66( 0 ) — 00 0 0 — 842 70 06 — 2 0 0 3
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20 07年第 3期 ( 总第 17期 ) 1
竖 向支 撑 对 连 续 梁 中 预 应 力 值 影 响 分 析
张力 滨
《 东北林业大学土木工程学院 。 哈尔滨 10 4 5 0 0)
【 要】 分析了预应力框架结构中侧向约束对连续框架梁中预应力值的影响, 摘 以及这种影响对竖向构件
张力滨 : 向支撑对连续梁 中预应力值影响分析 竖
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… ・ +
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度的增大及距不 动点距 离 的增 大 , 限影 响力也增 大 ; 侧 随着 跨数增多 , 一方 面内跨梁受侧 限影 响将 减少 , 另一方面 , 由于 外侧跨 的侧限影响 , 内侧跨 的预 压应 力值 也大幅减少。 使
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