探究后张有粘结预应力混凝土框架次弯矩及内力重分布的研究

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1、分类号UDC密级学号彳屈大擎硕士学位论文论文题目：后张有粘结预应力混凝土框架次弯矩及内力重分布的研究论文作者：陈平友蕞豢、墼#‰鼍蔷：简斌副教授重庆大学职称、工作单位：闻蕊副教残亘伏大罕申请学位级别：硕士专业名称：结构工程论文提交日期：2002年月Et答辩日斯：学位授予单位：重庆大学授位日期：答辩委员会主席：论文评阅人：2002年05月日年月日年月日摘要本文首先从理论上分析了影响后张有粘结部分预应力混凝土框架(简称为预应力框架)内力重分布和弯矩调幅的主要因素，即相对受压区高度、次弯矩和加载方式等，

2、并初步分析了两榀只加竖向荷载和两榀既加竖向荷载又加水平荷载的单层单跨预应力框架静力加载的试验。接着，本文根据有限单元和力法原理、增量法及中点刚度理论，提出了本文暂且命名为曲率力法的非线性分析方法。该方法通过增加截面的曲率来反求框架外加荷载的增量，并在文中以试验的框架模型为例，给出了整个推导过程。该方法一并考虑了塑性铰、节点刚域、负刚度及单元卸荷等问题。然后本文利用曲率力法编制的非线性分析程序，模拟了预应力框架试验。计算结果表明，模拟计算和试验测试的过程和结果吻合较好，验证了该方法的可靠性和可行性。

3、最后，本文利用编制的非线性程序，模拟了18榀单层单跨预应力框架，重点研究截面相对受压区高度、次弯矩、加载方式对塑性内力重分布和弯矩调幅的影响，从中得出了以下主要的结论和规律：(1)框架梁相对受压区高度E在很大程度上反映了截面的延性，体现了塑性铰的转动能力，框架的总弯矩调幅系数随着相对受压区高度{的增大而减小。(2)如果把次弯矩看着是对框架的一种弯矩调幅，在相同的相对受压区高度号下，次弯矩越大，次弯矩调幅作用越强；如果结构不能实现完全的内力重分布，则次弯矩能够延缓截面极限承载力的到来，提高结构的极限

4、承载力，结构总的弯矩调幅系数也随着次弯矩的增大而增大。(3)框架既承受水平荷载又承受竖向荷载时的总弯矩调幅系数比相同结构只承受竖向荷载的总弯矩调幅系数大。因此，在预应力框架设计中，可以取只承受竖向荷载的弯矩调幅作为其调幅标准，调幅弯矩为竖向荷载产生的弯矩与水平荷载产生的弯矩之和，即用最小的弯矩调幅系数来调整截面的弯矩。关键词：预应力框架，次弯矩，内力重分布，曲率力法，非线性分析重庆大学硕士学位论文AbstractAt丘rst．thisthesisanalyzesthemaincausesinthe

5、ory,whichhaveeffectsontheredistributionofinternalforceandmodulationofmomentforthebondedpost—tensionedpartiallyprestressedconcreteframe(forshortprestressedframe)，includingtherelativeheightofcompressivezoneofsection(1)，secondarymomentandtypesofloadapply

6、ing．Then，thisthesisanalyzesthetestofprestressedframe．Then,amethod，calledcurvature—forcemethod,fornonlinearanalysisofprestressedt}ameisputforward．Themethod，basedonthefiniteelementtheory,force-methodtheory,incrementmethodandmiddlestiffiaessmethod，making

7、useoftheincrementofcurvatureofthesection,worksouttheincrementofloadapplyingandisprovedinthisthesis．Atthesametime，plastichinge，rigidzone，negativestiffmess，loadrelaxingandSOonaretakenintoaccount．Withcurvature—forcemethod，thisthesisdesignstheprogramforno

8、nlinearanalysisandsimulatesthetest．Theresultsofnonlinearanalysisaregoodagreementwiththeonesoftest．Sothemethodofnonlinearanalysisisprovedreliableandpractical．Atlast，withtheprogram，18one-storeyandone—spanprestressedflamesaresimulated．Someconclus