浅谈后张预应力混凝土锚固区设计方法研究

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1、同济大学土木工程学院硕士学位论文后张预应力混凝土锚固区设计方法研究姓名：吴健宏申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：周建民;赵勇20070601摘要后张预应力混凝土锚固区起着将集中作用的预压力均匀扩散、传递给混凝土构件的作用，锚固区可分为局部锚固区与总体锚固区两部分。锚固区的安全与否直接影响预应力的有效与可靠传递，因此需要对后张预应力混凝土结构的锚固区进行合理设计，以确保锚固区的安全。本文在综合比较了国内外规范标准的基础上，较完整地总结了后张预应力混凝土锚固区分析设计方法，对工程中常用的6种锚固区节点进行有限元分析，得到可能破坏模式，并提出了相应的设计方法。主要工作如下：对

2、普通锚具垫板下的局压承载力计算方法，进行了国内外规范标准比较研究。根据有限元分析结果，并参考国外标准，给出密布锚具的判别条件以及密布锚具局部区压应力扩散角度建议值。对于特殊锚具垫板作用下的局部锚固区可以通过荷载传递验证试验加以检验。比较了美国和欧洲的后张预应力锚具荷载传递验证试验标准，并结合我国工程应用的特点，提出锚具荷载传递验证试验标准建议。采用有限元法进行了总体锚固区受力分析，得到可能破坏模式，总结了采用拉压杆模型法及拟梁法等简化配筋设计方法。对防崩设计进行了探讨，给出了防崩钢筋的配筋设计建议，以及基于混凝土局部受压承载力要求给出了预应力筋最小曲率半径建议值。对工程中常用的

3、6种锚固区节点进行了研究，采用有限元分析了这些区域的受力特点，总结了破坏模式，并针对每种破坏模式给出了的配筋设计方法。关键词：后张预应力，锚固区，局部锚固区，总体锚固区，有限元单元法，拉压杆模型，拟梁法，局部受压承载力，锚具荷载传递验证试验AbslractAbstractInpost-tensionedprestressedconcretestructures，anchoragezonesaresuchregionsthroughwhichprestressisintroducedintostructul℃s，soitisveryimportanttomakeitsafebya

4、ppropriatedesign．Studyonthedesignofanchoragezoneisdoneinthepaper．Anintegrateddesignmethodissetupinthispaper．Sixkindsofanchoragezonehavebeenanalyzedinthispaperandbasedontheanalyze,thefailuremodesaregivenanddesignmethodisintroducedincludingthecalculationofreinforcementanddetailing．ForlocalZon@

5、ofbasicplate，comparativeanalyzeiSgivenbetweencodesandstandardsofChinaandabroad．AnchorageZonesofCloselyspacedanchoragesa旭analyzedwithFEM，throughwhichthedeterminationmethodofcloselyspacedanchoragesandthediffusionangleisgiven．Asforlocalzoneofspecialplate，theimportanceandnecessityoftheacceptance

6、testofanchoragedevicesisdiscussedthroughcalculation．AndbasedontheanalyzeofacceptanceteststandardsofU．S．andEurope,adviceofacceptanceteststandardswhichissuitableforChineseneedsisgiven．AsforgeneralZonedesign,thestressdistributionisanalyzethroughFEMcalculation,basedonwhichthereinforcementcalcula

7、tionmethodsa坞givenbystrut-tie-modelandbeamanalogymodel．Theanti-splittingreinforcementisalsodiscussedinthepaperincludingthequantityandtheminimumcurvatui℃basedonlocalbearingcapacity．Finally,sixkindsofanchoragezonesarediscussedincludingthestressdistri