预应力混凝土简支梁复合受力性能分析

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1、邵长军等：预应力混凝土简支梁复合受力性能分析83I)OI：10．13905／j．cnki．awjz．2015．07．031预应力混凝土简支梁复合受力性能分析邵长军，卢玉华(1．中煤科工集团南京设计研究院有限公司。南京210031；2．山东科技大学，济南250000)【摘要】设计了一个复合受力作用下预应力钢筋混凝土简支梁，将梁侧不同位置和不同数量的普通钢筋替换为等截面面积的预应力筋并对其适当张拉，建立了四种分析方案。利用ANSYS10．0软件对四种方案的有限元模型进行数值模拟分析，获得混凝土梁变形图、混凝土梁

2、裂缝图。通过分析表明，将预应力混凝土梁部分普通钢筋替换为等截面面积的预应力筋并对其适当张拉的配筋形式，与普通预应力混凝土梁相比，提高了预应力混凝土梁的受力性能。【关键词】预应力混凝土梁；有限元法；预应力筋；非线性分析【中图分类号】TU378．2【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2015)07—0083—030前言筋直径为18mm，梁顶和梁侧钢筋直径均为12mm。从20世纪20年代预应力混凝土技术得到实际应用以来，随着预应力混凝土结构的发展，预应力技术已经渗透到了土木工程的各个领域，成为当今技术

3、较先进、较有发展前途、用途广泛的一种建筑结构形式，形成一种用高性能和高强材料、现代先进施工工艺和设计方法建立起来的现代预应力混凝土结构体系。随着预应力技术的快速发展，目前预应力结构在很多工程结构中得到了广泛的应用，与此同时，人们梁侧钢筋粱顶钢筋对预应力钢筋混凝土结构进行了各方面的受力性能研究，但取得的研究成果多集中在预应力混凝土单向受弯剪扭作用的受力性能分析，为此本文对预应力混1ool0o凝土构件双向复合受力作用下的受力性能进行分析。1预应力混凝土有限元模型图2预应力混凝土梁受力简图1．1工程背景本文根据某

4、一工程实例，根据该工程中预应力钢1．2有限元模型筋混凝土简支梁的实际受力情况，设计了一个采用先本文采用有限元软件ANSYS10．0对设计的预应张法的预应力混凝土简支梁。该简支梁承受较大的力钢筋混凝土简支梁进行数值模拟分析，为了准确的侧向均布荷载和扭矩，同时承受梁上传来的集中荷分析预应力钢筋混凝土简支梁的受力性能，建模时采载，该简支梁的计算简图如图1所示。用分离式模型，混凝土采用Solid65单元模拟，非预应力钢筋、预应力钢筋都采用Link8单元模拟雎，对预应力混凝土梁采用降温法施加预应力J。1．3预应力梁方

5、案分析l00预应力钢筋混凝土简支梁在复合受力状态下，将部分不同位置和不同数量的普通钢筋代换成等截面面积预应力钢筋，为了分析预应力混凝土梁所有钢筋图1预应力混凝土粱受力简图的受力性能，现利用ANSYS软件对预应力混凝土简支本文设计的预应力钢筋混凝土简支梁的横截面梁进行建模分析，文中采用的分析方案见表1。尺寸为200mm×400mm，截面尺寸及配筋见图2所示。2预应力混凝土梁受力性能分析在梁高100mm处设置一根纵向预应力钢筋其截面面2．1预应力混凝土梁变形分析积为278mm，为直线预应力钢筋，纵向预应力钢筋采

6、对L一1、L一2、L一3和L一4梁有限元模型施加用低松弛钢绞线；普通钢筋采用HRB300钢筋，梁底钢所有荷载进行有限元数值分析，所施加的荷载只有预蔡荨：塔下升卧闸安全鉴定的有限元方法85DOI：10．13905／j．cnki．dwjz．2015．07．032塔下升卧闸安全鉴定的有限元方法蔡荨{水利部大坝安全管理中心。南京210029)【摘要】水闸安全鉴定在国内具有完备的规范流程，主要应用材料力学法进行安全鉴定复核，使用有限元仿真分析方式进行安全鉴定的实例不多，但对于不规则复杂混凝土结构应力问题计算采用材料力

7、学法相对粗糙。此文结合义乌市塔下水轮泵站升卧闸实际工程，建立了充分模拟上部结构与地基的整体有限元实体结构模型，进行应力仿真分析，并与材料力学法复核计算结果进行比较，对义乌市塔下水轮泵站工程安全稳定性作出评价。【关键词】水闸；有限元；安全鉴定【中图分类号】TU347【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2015)07—0085—03义乌市塔下水轮泵站改造工程于2000年开工，主积为1325km，正常蓄水位58．3m，库容为335万m，体工程于2004年完成，同期完成蓄水安全鉴定，具备为小(一)型工程

8、。其中升卧闸堰坝和电站厂房为Ⅲ《水闸安全鉴定管理办法》规定的安全鉴定条件，需要等4级建筑物，施工导流为5级建筑物。该枢纽主要及时进行安全鉴定。建筑物有：泄洪闸坝、电站厂房、船闸、工作桥、库区防为全面掌握进洪闸的工程安全状况，为今后工程洪堤及护岸。运行管理和决策提供依据，在现状调查和现场检测基本枢纽工程方案由发电厂房段和泄流堰坝段两础上，对水闸工程进行复核计算，主要安全复核内容部分组成，共长188．1m。左岸侧泄流