預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)的理論分析與設(shè)計計算研究.pdf

1、鋼結(jié)構(gòu)因其有許多優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域.當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性不能滿足要求時,應(yīng)對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固或修復(fù).目前,加固鋼結(jié)構(gòu)的方案主要可分為:加大構(gòu)件截面法、改變結(jié)構(gòu)計算簡圖法和預(yù)應(yīng)力加固法.其中,預(yù)應(yīng)力是加固和修復(fù)鋼結(jié)構(gòu)的一種有效方法.但由于人們對舊鋼結(jié)構(gòu)采用加固方案的興趣遠(yuǎn)小于新建,所以預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)加固方面的研究、經(jīng)驗(yàn)及實(shí)踐還較少.中國在預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)方面的實(shí)踐屈指可數(shù).目前國內(nèi)尚未有系統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)的研究成果,只有一兩

2、篇文章涉及到此內(nèi)容,但研究內(nèi)容的深度和廣度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠.因此,系統(tǒng)地研究、總結(jié)預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)的有關(guān)理論,尤其是針對中國目前常用的鋼結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行深入地研究,具有十分重要的理論價值和現(xiàn)實(shí)意義.該文在預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)計算理論和《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GBJ17-88)、《公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(JTJ025-86)和《鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(TB10002.2-99)有關(guān)條文的基礎(chǔ)上,同時借鑒了體外預(yù)應(yīng)力加固混凝土結(jié)構(gòu)的先進(jìn)研究成果,并結(jié)

3、合兩個加固計算實(shí)例,對預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了較為系統(tǒng)的理論分析,提出了預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)的計算理論和設(shè)計方法.該文的研究工作及取得的一些成果如下:1.選擇了適用于預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)的后張預(yù)應(yīng)力體系;結(jié)合新的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)和體外預(yù)應(yīng)力加固混凝土結(jié)構(gòu)的一些理論,對預(yù)應(yīng)力損失的計算進(jìn)行了分析和改進(jìn),提出了適用于預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力損失計算方法.2.介紹了預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)所具有的特點(diǎn)和計算原則;以鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原

4、理中的極限狀態(tài)設(shè)計法或容許應(yīng)力法為基礎(chǔ),闡述了預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)的分階段加固設(shè)計計算原理和方法.3.分析和研究了預(yù)應(yīng)力加固軸心受拉和軸心受壓構(gòu)件的計算方法、優(yōu)化加固設(shè)計及其應(yīng)用.4.全面分析了預(yù)應(yīng)力加固鋼梁的計算原理、設(shè)計方法以及影響加固設(shè)計的若干因素,提出了預(yù)應(yīng)力加固鋼梁的設(shè)計方法,并通過實(shí)例進(jìn)行了加固計算分析.對預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)力增量的取值給出了合理的建議,一般約為有效預(yù)張力的20﹪~40﹪.采用該文的設(shè)計計算方法對文獻(xiàn)[42]中的模型梁進(jìn)