文档介绍：哈尔滨工程大学
硕士学位论文
体外预应力混凝土双向板设计方法分析与探讨
姓名:王晓丹
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:陈树华
20070113
摘要体外预应力混凝土结构体系是指对布置于承载结构主跨本体之外的钢索或钢筋施加预应力所形成的预应力结构体系。目前,该结构广泛应用于各种结构工程及对既有工程加固。本文在现有无粘结预应力混凝土受弯构件性能及体外预应力混凝土梁受力性能和规律基础上,对体外预应力在混凝土双向板中的应用进行了可行性研究,分析了体外预应力筋对板变形的影响,以寻求一种比较合理的设计方法。主要内容包括:查阅国内外大量参考文献,对体外预应力混凝土的发展概况和趋势进行综述;体外预应力混凝土双向板的正截面承载力的计算方法;对设有体外预应力筋的混凝土板进行变形分析和计算;针对具体实例,运用砑园逶诰己稍厍榭鱿碌氖芰氨湫危斜冉涎橹ぁ本文采用理论分析与数值模拟的方法,对体外预应力双向板的变形进行了分析计算,得出主要结论:在荷载作用下,其他条件不变时,增加板的中普通钢筋的配筋率对板的挠度没有明显的改善;在采用体外预应力筋后,板的挠度有明显的改善,能够减小板的挠度,说明体外预应力技术在加固工程中应用是可行的;在现行规范对普通混凝土双向板挠度的计算方法基础上,考虑体外预应力筋的影响的计算思路是基本可行的。关键词:体外预应力;双向板;变形;有限元分析哈尔滨工程大学硕士学位论文
甌.,甀籥琣篧籶;;哈尔滨工程大学硕士学位论文,
哈尔滨工程大学学位论文原创性声明毛吼丹本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者┳:期:
第滦髀课题的提出钢筋混凝土结构自十九世纪中叶发展至今,已被广泛应用于建筑,桥梁、水利等工程。而钢筋混凝土结构的加固则是近几十年才发展起来的新技术。在我国现有工程及建设中,钢筋混凝土结构加固具有重要的意义。随着建筑物使用年限的增加,老化的建筑物需要加固;由于使用功能的改变,建筑结构也需要加固:而那些质量不过关或遭到自然灾害损害的建筑物更需要加固。建筑结构加固不仅可以节约投资,减少征地,还可保护那些历史悠久的古典建筑。钢筋混凝土构件常用的加固方法有:增大截面法、外包钢加固法、预应力加固法、改变传力途径加固法及外部粘贴钢板加固法。其中,体外预应力加固技术比较而言是一种积极有效的加固方法。预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆炙嚼恕⑾鲁攀嚼撕妥楹鲜嚼或钢绞线或型钢撑杆,对结构构件或整体进行加固的方法。它可在几乎不改变使用空间的条件下,改变原结构内力分布并降低原结构的应力水平,使结构构件的正截面及斜截面承载力得到提高。预应力能消除或减缓后加拉杆的应力滞后现象,使后加部分与原结构较好地共同工作。预应力产生的负弯矩可抵消部分荷载弯矩,从而提高一定的承载力,减小原梁挠度,缩小原梁的裂缝宽度。因此,预应力加固法被广泛用来加固混凝土梁、板等受弯构件以及混凝土柱。此外,它还用于钢梁及钢屋架的加固。预应力加固法是具有卸荷、加固及改变结构受力三种功能的一种经济的加固方法,特别适用于大跨度结构加固,以及采用其他方法效果不佳的大型结构加固,如梁体或柱予的加固、板的加固及建设以及“托梁换柱”改造中的应用,并取得了很好的经济效益和社会效益Ⅲ嘲。本课题选取钢筋混凝土方形板,板的跨度为捎诎宓目缍冉洗螅由自重产生的挠度较大,需采用体外预应力对其进行处理,不仅经济适用也哈尔滨工程大学硕士学位论文
⒐,减小挠度,闭合裂缝,提高其耐久性,而且施工方便可行,因此决定采用体外张拉预应力钢筋的方法。逋庠びαλ鳌⒐艿篮凸嘟牧希逋庠びαλ鞯拿9滔低常逋庠びαλ鞯淖O蜃爸茫逋庠びαλ鞯姆栏低场图体外预应力混凝土结构的组成预应力索与混凝土结构可能有粘结联系的地方只是在锚固区域和设有转向装置的部分。体外预应力混凝土结构所采用的预应力索一般由钢绞线组成,包括与体内预应力混凝土结构完全相同的普通钢绞线以及镀锌钢绞线或外表涂层和外包防护的单根无粘结钢绞线。体外预应力索的管道主要起防腐作用,它通常有两种形式:一是全部采用钢管道,二是钢管与高密度聚乙烯,艿老嘟岷系姆绞郊闯诿9潭渭白O蛲曲段采用钢管外在其它直线段均采用管道。体外预应力索管道的灌浆材料可分为刚性灌浆材料和非刚性灌浆材料。啥尔滨工程大学硕士学位论文
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