體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁加固中的應(yīng)用.pdf

1、體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是后張法無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的分支，是一種用完全位于混凝土截面以外的預(yù)應(yīng)力束來對混凝土縱向施加預(yù)應(yīng)力的結(jié)構(gòu)體系。體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系不同于傳統(tǒng)的體內(nèi)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力，體內(nèi)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束布置在結(jié)構(gòu)內(nèi)部的預(yù)留孔道里面，雖然每個截面上預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)變與周圍混凝土的應(yīng)變不協(xié)調(diào)，可是預(yù)應(yīng)力筋沿構(gòu)件長度在截面的相對位置上是不變的，與構(gòu)件的撓度變形無關(guān)。但是在體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系中，預(yù)應(yīng)力束僅在錨固點和轉(zhuǎn)向塊處與混凝土梁相對位置不變，在其

2、它位置預(yù)應(yīng)力束對截面的偏心距隨著構(gòu)件的變形而發(fā)生變化，由此產(chǎn)生體外預(yù)應(yīng)力的二次效應(yīng)。由于二次效應(yīng)的存在，體外預(yù)應(yīng)力梁的承載力、剛度、頻率及其裂縫的寬度和發(fā)展就不同于體內(nèi)的有粘結(jié)或無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的情況。 本文針對這一問題，主要利用通用有限元軟件對體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，并取得了一下成果： (1)系統(tǒng)介紹了體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的基本組成，常用的體外預(yù)應(yīng)力加固方法及施工工藝，體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計與計算(承載力，撓度)，并

3、用算例對各種理論和方法存在的突出問題作了分析、比較和總結(jié)。 (2)討論了混凝土結(jié)構(gòu)材料的本構(gòu)關(guān)系，混凝土的破壞準(zhǔn)則，體外預(yù)應(yīng)力非線性影響因素。并對ANSYS建模方法，單元選擇，收斂等問題進(jìn)行討論，得出了一些有意義的結(jié)論。 (3)利用ANSYS對體外預(yù)應(yīng)力簡支梁進(jìn)行建模分析。主要研究體外預(yù)應(yīng)力簡支梁的工作機理、受力性能，并且將ANSYS的計算結(jié)果和理論值之間的誤差進(jìn)行分析，然后對模型進(jìn)行修正，以達(dá)到更符合實際的結(jié)果。