内容简介
第1章 绪论
1.1预应力结构在国内外的发展简史
1.1.1国外的发展简史
1.1.2国内的发展简史
1.2预应力结构的发展现状
1.3预应力结构的概念
1.3.1预应力混凝土的定义
1.3.2对预应力混凝土的四种理解
1.4预应力结构的优越性及应用范围
1.4.1预应力结构的优越性
1.4.2预应力混凝土的使用范围
参考文献
第2章 次内力计算理论
2.1国内外次内力计算方法
2.1.1已有方法介绍
2.1.2次剪力计算
2.1.3约束次内力法
2.1.4约束次内力法与现有方法的比较
2.2设计中考虑次内力的必要性
2.2.1两种极限状态的定义
2.2.2各国历年规范有关次内力预应力效应的规定
2.2.3现有计算方法的分析和公式推导
参考文献
第3章 全面考虑约束影响的设计方法
3.1概述
3.1.1现代预应力结构特点
3.1.2已有的研究工作及其不足
3.2约束作用对次内力的影响因素分析
3.2.1现有的几种影响因素总结
3.2.2有效预应力
3.2.3线形分布
3.2.4预应力结构中预应力筋偏移的影响
3.2.5路效、时效问题
3.2.6空间效应影响
3.3全面考虑次内力的设计公式
3.3.1荷载效应组合
3.3.2现代预应力混凝土结构两阶段设计建议
3.3.3小结
参考文献
第4章 体外预应力混凝土结构
4.1概述
4.2体外预应力混凝土受弯构件承载力计算
4.2.1受弯构件正截面破坏形态及承载力计算的特点
4.2.2体外预应力筋的应力增量计算研究
4.2.3体外预应力受弯构件斜截面承载力计算方法研究
4.3体外预应力受弯构件使用性能计算方法研究
4.3.1基于等效折减系数的受弯构件短期挠度计算方法
4.3.2基于等效折减系数的最大裂缝宽度验算方法
4.3.3受弯构件长期使用性能分析方法
4.4体外预应力梁动力性能研究
4.4.1体外预应力梁的自由振动方程
4.4.2体外索自由长度与预应力结构共振的预防
4.5小结
参考文献
第5章 预应力型钢混凝土结构设计理论研究
5.1概述
5.2预应力型钢混凝土框架竖向静力试验
5.2.1试验设计
5.2.2试验现象与结果
5.2.3总结与探讨
5.3预应力型钢混凝土框架梁截面承载力计算
5.3.1正截面抗弯承载力
5.3.2斜截面抗弯承载力
5.4预应力型钢混凝土框架梁使用性能计算
5.4.1开裂弯矩
5.4.2挠度
5.4.3最大裂缝宽度
5.5预应力型钢混凝土框架梁塑性设计方法
5.5.1塑性设计方法
5.5.2弯矩调幅
参考文献
第6章 缓粘结预应力混凝土结构
6.1概述
6.2缓粘结筋特点
6.3预应力损失
6.3.1测试设备及测试方法
6.3.2张拉测试结果
6.3.3实测结果分析
6.3.4小结
6.4缓粘结预应力混凝土梁对比试验
6.4.1概述
6.4.2试验加载制度
6.4.3试验结果
6.4.4缓粘结与有粘结的对比研究
6.4.5小结
6.5小结
参考文献
第7章 有粘、无粘预应力混合配筋结构
7.1概述
7.2有限元模拟方法
7.2.1概述
7.2.2有限元模型的建立
7.2.3试验验证有限元方法的合理性
7.3无粘结筋应力增量计算
7.3.1参数分析
7.3.2计算公式的建立
7.4承载力及正常使用极限状态计算
7.4.1抗弯承载力
7.4.2短期刚度
7.4.3最大裂缝宽度
7.5小结
参考文献
第8章 后张预应力叠合结构理论及设计方法
8.1概述
8.2后张叠合结构受力特点
8.3受力各阶段状态计算
8.3.1先张法对预制梁施加预应力
8.3.2预应力预制梁一次受力
8.3.3后张法对叠合梁施加预应力
8.3.4混合配预应力筋叠合梁二次受力
8.3.5配筋界限
8.4有限元模拟方法
8.4.1叠合层的模拟
8.4.2无粘结预应力筋模拟
8.4.3模型中主要接触关系的选用
8.4.4模拟实例
8.5小结
参考文献
第9章 大跨预应力混凝土结构的抗震设计
9.1概述
9.2竖向低周反复荷载下预应力型钢混凝土框架试验研究
9.2.1实验设计
9.2.2试验现象及破坏形态
9.2.3试验结果分析
9.2.4小结
9.3预应力井式梁框架的振动台模型试验
9.3.1试验概况及目的
9.3.2试验模型的设计制作
9.3.3测试内容及测点布置
9.3.4试验用地震波波形
9.3.5加载阶段
9.3.6模型的基本动力特性
9.3.7模型的动力反应
9.3.8小结
9.4预应力井式梁框架的弹性地震反应分析
9.4.1简介
9.4.2振型组合方法和振型截断
9.4.3竖向地震内力
9.4.4小结
9.5预应力井式梁框架地震反应的静力弹塑性分析方法
9.5.1简介
9.5.2结构抗震的静力弹塑性分析
9.5.3能力谱方法的基本原理
9.5.4预应力井式梁框架结构竖向地震反应的静力弹塑性分析方法
9.5.5基于非弹性需求谱的能力谱法
9.5.6小结
9.5.7算例分析
9.6混合配置预应力筋混凝土梁在竖向低周反复荷载下的抗震性能
9.6.1概述
9.6.2低周反复荷载下的有限元模型
9.6.3试验验证
9.6.4竖向低周反复荷载下梁的有限元分析
9.6.5小结
参考文献
第10章 火灾下预应力混凝土结构计算理论及抗火设计方法
10.1概述
10.2高温下材料的热工及力学性能
10.2.1混凝土
10.2.2钢筋
10.2.3预应力钢丝、钢绞线
10.3高温下材料的蠕变模型及试验研究
10.3.1蠕变的基本力学行为
10.3.2蠕变行为的本构描述
10.3.3高温下混凝土的非弹性变形模型
10.3.4高温下钢筋的蠕变模型
10.3.5预应力钢丝的高温蠕变试验研究
10.3.6预应力钢筋高温蠕变引起预应力损失有限元分析
10.4火灾下结构非线性温度场分析
10.4.1概述
10.4.2火灾下结构非线性温度场有限元理论
10.4.3火灾下结构温度场非线性有限元程序PFIRE-T编制
10.4.4PFIRE-T程序在仿真分析中的应用
10.5火灾下预应力混凝土结构有限元计算理论与分析
10.5.1结构分析的基本假定
10.5.2温度场和应力场耦合的增量有限元格式
10.5.3火灾下预应力混凝土结构非线性有限元程序PRC-FIRE编制
10.5.4程序计算与试验结果比较
10.5.5结构参数对抗火性能影响分析
10.6预应力混凝土结构抗火设计方法
10.6.1现有抗火设计方法评述
10.6.2基于计算的预应力结构抗火设计思想
10.6.3火灾荷载的确定及荷载组合
10.6.4预应力混凝土结构抗火设计方法
10.6.5预应力混凝土结构抗火设计实例
10.6.6本节小结
10.7小结
参考文献
第11章 预应力混凝土耐久性设计
11.1概述
11.2氯离子侵蚀钢绞线试验
11.2.1研究背景
11.2.2试验方案
11.2.3试验数据分析
11.3有限元模拟方法
11.3.1坑蚀钢绞线模拟
11.3.2锈蚀钢绞线预应力梁模拟
11.4既有构件承载力计算
11.4.1锈蚀普通钢筋混凝土梁承载力计算
11.4.2预应力筋锈蚀的影响
11.4.3基本假定及破坏模式
11.4.4锈蚀预应力计算公式及应用
11.5预应力筋锈蚀对刚度及变形的影响和修正
11.5.1预应力梁刚度计算方法简介
11.5.2规范中梁刚度计算方法
11.5.3预应力筋锈蚀后对刚度的影响
11.5.4变形计算
11.6小结
参考文献
第12章 超长预应力混凝土结构设计方法
12.1超长混凝土结构
12.1.1超长与广义超长概念
12.1.2“抗”、“放”与“防”在超长结构中的应用
12.2超长预应力混凝土结构简化计算理论
12.2.1(等效)温度作用及作用效应组合
12.2.2预应力控制超长混凝土结构开裂的本质
12.2.3超长混凝土结构的长度限值问题
12.2.4规则平面多跨框架结构的约束系数与预应力作用
12.2.5具有连续约束刚度结构的约束系数与预应力作用
12.2.6基于临界约束系数的超长混凝土结构定义
12.2.7考虑混凝土时随特性的约束系数修正
12.3温度作用及基本理论
12.3.1传热基本理论
12.3.2混凝土结构中气温变化的影响范围
12.3.3楼板的一维准稳态温度场
12.3.4楼盖的二维温度场有限元分析
12.3.5太阳辐射的影响
12.3.6某超长结构温度应力初步分析
12.4泵送混凝土收缩徐变试验
12.4.1引言
12.4.2混凝土收缩徐变
12.4.3泵送混凝土收缩徐变预测模型
12.4.4国家会展中心泵送混凝土收缩徐变试验研究
12.4.5泵送混凝土收缩徐变效应有限元分析
12.4.6小结
参考文献
第13章 超长预应力混凝土结构施工过程分析
13.1研究意义
13.2研究现状
13.3超长预应力结构施工过程计算理论
13.3.1结构的预应力施工过程
13.3.2考虑施工过程的温差反应计算
13.3.3超长结构施工过程中的时间效应、路径效应耦合
13.4结构施工过程的有限元实现
13.4.1结构构件的有限元模拟
13.4.2结构体系建造过程模拟
13.4.3预应力作用的有限元模拟
13.4.4结构热应力计算
13.4.5混凝土收缩徐变作用的有限元计算方法
13.4.6非线性有限元方程的求解
13.4.7施工临时支撑体系的处理
13.5环形预应力混凝土超长结构施工模拟
13.5.1结构温湿度与收缩徐变作用取值
13.5.2有限元模型简化
13.5.3模拟施工过程
13.6结果分析
13.6.1施工顺序对预应力效应的影响
13.6.2施工顺序对温差效应的影响
13.6.3综合作用下的结构反应
13.6.4不同施工时间段对结构的影响
13.7小结
参考文献
第14章 超长预应力混凝土结构的概率分析方法
14.1结构概率计算方法简介
14.2拉丁超立方抽样方法基本原理
14.3样本点生成策略改进
14.4超长预应力混凝土结构的概率分析实例
14.4.1工程概况与有限元分析模型
14.4.2分析中的不确定性因子
14.4.3敏感性分析
参考文献
第15章 预应力结构分析与设计实例
15.1非荷载作用下的复杂超长结构内力分析算例分析
15.1.1水化放热引起的温降值计算
15.1.2混凝土随龄期变化的应力松弛系数
15.1.3混凝土随龄期变化的弹性模量
15.1.4混凝土的收缩应变
15.1.5超长混凝土结构非荷载应力的计算
15.2复杂超长预应力混凝土结构的有限元分析
15.2.1屋面有限元分析
15.2.2地下室梁板有限元分析
15.2.3地下室墙板有限元分析
15.2.4地下室墙板施工过程分析
15.3大体量超长预应力结构多点激励作用下的地震反应分析
15.3.1工程概况
15.3.2行波效应分析
15.3.3分析结果
参考文献