预应力钢筋混凝土叠合横梁框架的静力性能研究及平面有限元非线性分析

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该文通过对六品预应力钢筋混凝土叠合横梁框架的静力实验和平面非线性有限元分析,确定了二阶段成型二次受力叠合框架的受力性质."二次受力"叠合框架横梁与"一次受力"框架梁相比具有跨中正截面受拉钢筋"应力超前",叠合后浇混凝土受压"应变迟后",支座负钢筋受拉"应力迟后"的特性;而且斜截面抗剪强度高于"一次受力"框架梁,正截面抗弯强度不低于相应的对比框架梁.框架角节点的受力性能"二次受力"和"一次受力"基本相似.角节点支座负钢筋满足相应的配筋率和足够的锚固长度就不会影响整个结构的受力.该文还从理论上进一步研究了叠合横梁框架"二次受力"的性质,提出了框架角节点的传力模型,推导出了叠合框架横梁的二次受力特征系数β的计算公式和角节点支座负钢筋的控制配筋率;并应用平面非线性有限元对叠合横梁框架进行了全过程分析,使用Liu等模式的混凝土破坏准则,考虑二阶段成型二次受力的特性和混凝土受拉应力-应变曲线的下降段,编制了FORTRAN程序,通过框架实验验证了计算方法和程序计算的可靠性.
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