目录

前言

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

10.4.4 PFIRE-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

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