一、空间预应力索摩擦损失的简化计算方法（论文文献综述）
钱东亚[1]（2021）在《机制砂自密实混凝土梁预应力损失试验研究》文中研究说明机制砂自密实混凝土是以机制砂为细骨料,仅靠自身重力就可填充模板的混凝土。为了研究机制砂自密实混凝土施工工法及准确掌握机制砂自密实混凝土梁有效预应力,本文制作了足尺（20米）机制砂自密实预应力混凝土梁,对机制砂自密实混凝土构件的施工方法以及机制砂自密实混凝土梁预应力损失进行了研究。主要研究内容如下:1.采用机制砂自密实混凝土浇筑一根20米预制T型梁,在梁体内部和表面布置振弦应变计、电阻应变片、锚端测力计和电阻位移计用于监测张拉后各项预应力损失。2.浇筑8组立方体试块、4组棱柱体试块和一组收缩试块,对机制砂自密实混凝土的材料性能进行了研究。3.以机制砂自密实混凝土梁的施工制作为基础,分析了机制砂自密实混凝土的特点,并与普通混凝土施工工法进行对比,给出了适合机制砂自密实混凝土的施工工法。对不同养护方法进行了对比研究,提出了机制砂自密实混凝土的养护方法建议以及强度检测方法建议。4.在试验的基础上,对摩擦预应力损失、锚具变形和接缝压缩预应力损失、混凝土弹性压缩预应力损失、收缩徐变预应力损失等进行了分析,与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362—2018）计算值进行了对比,并提出建议。
申晓璐[2]（2020）在《预应力筒仓应力损失应用研究》文中研究说明无粘结预应力混凝土结构已被广泛应用于建筑业,该结构可以明显提高构件的承载力和使用性能,特别是筒仓结构,采用预应力技术的建筑可以有效地减小结构自重,控制其抗裂性能,承受动荷载。预应力可以较好的承受筒仓在装载卸载物料时仓壁产生的内力的变化,大直径筒仓中无粘结预应力的应用,既节省了材料又相比有粘结预应力简化了施工。随着预应力技术的完善,诸多的优点使此项技术越来越多的被应用。预应力技术已经成为衡量一个国家建筑技术水平的重要指标之一,对预应力损失的正确认识和计算也成为工程建设中的重要环节。本文以内蒙古某无粘结预应力混凝土储煤筒仓为研究监测对象进行分析研究,主要工作及得到的结论如下:1、分析预应力损失的影响因素并计算损失值。通过对实际筒仓中仓壁端部预应力筋应力的监测,对四分之一处普通钢筋和混凝土应力检测,得出空仓阶段应力变化情况,分析不同部位应力损失的规律。2、通过长期的试验监测数据处理得到了:随着时间的变化,由于混凝土的收缩和徐变,筒仓环向普通钢筋和混凝土发生应力重分布,钢筋的压应力随时间累积逐渐增大,混凝土的压应力随时间逐渐减小,预应力筋损失随时间逐渐减小最后趋于平缓。3、空仓阶段下端部预应力筋应力损失基本在280MPa左右,不同高度应力损失值有所差异;规范计算损失大于实测的损失值,钢筋松弛,混凝土收缩徐变损失占总损失12.4%。由于筒仓未投入使用,损失完成不充分,此项监测损失偏小。4、运用有限元软件分析在空仓状态时损失基本完成的情况下半仓和满仓状态下筒仓的受力,预应力混凝土筒仓在贮料状态下仓壁混凝土部分受拉部分受压,随着贮料荷载高度的上升,环向拉力逐渐下降且最大环向力位于筒仓低端偏上12米左右处,满仓状态时混凝土最大拉力为0.884MPa,筒仓不会产生裂缝,结构安全。
何庭君[3]（2020）在《基于位移影响矩阵的张弦结构预应力损失识别研究》文中研究指明张弦结构在施工和使用过程中,拉索的预应力会发生一定程度损失,而结构设计时通常根据相应的规范条例计算预应力损失,无法考虑使用过程中振动等其他外界条件引起的预应力损失,造成设计值与实际值相差较大,影响结构安全使用。因此对张弦结构中拉索的预应力损失进行实时监测、预估,进而对结构健康状况进行评价显得十分重要。张弦结构的变形和预应力损失存在对应关系;本文基于影响矩阵的原理,建立张弦桁架结构变形与拉索预应力损失的关系,提出了张弦结构的位移影响矩阵建立方法;以北方某高铁站房张弦梁屋盖为研究对象,对建立的张弦结构预应力损失识别方法进行了验证。主要研究内容及结论如下:（1）总结了现有国内外预应力损失的计算方法和预应力损失检测技术,分析了当前计算理论和检测技术的局限性。（2）对张弦结构的力学特性进行系统介绍,包括张弦结构的特点及工程应用优势,着重研究了张弦结构从施工安装到交付使用全生命周期的预应力损失因素及计算方法,整理了目前有关张弦结构预应力检测比较成熟的技术。（3）介绍了位移影响矩阵的原理及其求解方法。依据位移影响矩阵的原理,研究了张弦桁架中位移影响矩阵的建立方法,利用最小二乘原理对预应力损失进行求解。详细分析了预应力损失对位移变化的影响,从而得到了变形观测点选取原则,提出了单榀张弦结构预应力损失的分布模式。讨论了单位预应力损失量a%对结构中预应力损失识别值的影响分析。（4）结合北方某高铁站无柱站台雨棚,利用Midas/gen建立分析模型,验证了基于变形的位移影响矩阵法在张弦结构预应力损失识别中的可行性。
朱美豪[4]（2020）在《弦支穹顶随机摩擦损失计算方法及其引起的结构性能不确定性分析》文中指出弦支穹顶作为一种新型复合空间结构形式,因结构效能高、施工方便而在大跨空间结构中应用广泛,但张拉环索时不可避免存在预应力摩擦损失,降低了结构的承载性能,甚至威胁结构的安全性。论文针对弦支穹顶结构索撑节点处的摩擦系数随机变化特征,基于概率统计学,从摩擦系数的取值方法,随机摩擦在结构整体中的精确模拟及其对结构性能的具体影响规律方面开展了系统研究。本文的主要研究工作如下:（1）基于弹塑性力学和有限元理论,提出一种适用于弦支穹顶结构的三维等效摩擦单元,建立该单元的有限元分析格式,并组装到结构的整体刚度矩阵和荷载列阵中,完成撑杆下节点带摩擦的滑移摩擦过程,并通过理论推导与数值计算验证了该摩擦单元的适用性,实现弦支穹顶结构考虑摩擦损失的有限元分析。（2）基于摩擦学基本原理,提出了一种同时考虑张拉索的两端张拉控制力不等与随机摩擦损失的索力计算方法,并将其引入弦支穹顶结构找力中,通过张拉试验结果验证方法的可靠性。准确确定出了弦支穹顶结构张拉施工过程中的各索段的内力分布情况。发现同一张拉段的索力由两侧张拉点向索段中间近似呈线性递减,且预应力控制值越小,计算精度越高。（3）广泛调研统计已建工程和试验的撑杆下节点种类及其摩擦系数,基于概率统计原理,建立了滚动式撑杆下节点摩擦系数的随机数学模型。发现调研计算的拉索与撑杆下节点间的摩擦系数变异性较大,现场监测数据变异性大于试验所得数据,且节点处的摩擦系数随拉索内力增大而增大,而采用滚动式撑杆下节点可有效减小摩擦系数,建立的新型滚动式撑杆下节点处摩擦系数随机数学模型具有一定的可靠性。（4）利用Monte Carlo方法模拟仿真分析了所有索撑节点处摩擦系数均发生随机变化时的力学性能随机数理特征,并通过静载试验结果对结构性能不确定性分析结果进行了验证;建立了综合考虑摩擦损失、杆件初弯曲以及节点安装偏差等多种随机缺陷耦合的数值模型,研究了随机缺陷对结构极限承载力的影响规律。发现结构节点位移与杆件应力均对其临近区域的索撑节点摩擦系数较为敏感,但节点位移还对最外圈索撑节点处的摩擦系数较为敏感;预应力随机摩擦损失会大大影响弦支穹顶结构的静力性能,降低了结构的预应力效应和极限承载力。
赵丽君[5]（2020）在《预应力钢筒混凝土管体外预应力加固技术研究》文中研究指明预应力钢筒混凝土管（Prestressed Concrete Cylinder Pipe,简称PCCP）是由混凝土管芯、钢筒、预应力钢丝及砂浆保护层构成的复合结构,具有强度高、抗渗性强、耐久性好和维护费用低等优点,是国内外长距离有压输水和市政排水等基础工程中常用的管型。由于设计不合理、制造缺陷、施工质量不符合设计要求、运行不当、荷载和外部环境条件的变化等因素的影响,导致PCCP发生断丝、管体纵向裂缝以及管线渗漏等问题,这些问题的出现严重影响PCCP输水管线的安全运行。采用体外预应力加固技术对PCCP断丝管进行补强加固,能够在减压、不停水的情况下对待加固管道进行施工,从而使管体恢复至原有承载能力,这一技术对于无法停止供水的单线管道尤为适用。目前国内对PCCP体外预应力加固技术的研究仍处于空白,本论文围绕PCCP体外预应力加固技术亟需解决的关键技术难题,通过理论推导、原型试验以及数值模拟等多种方法,对加固过程中涉及到的所有阶段PCCP各部件的受力情况、体外预应力加固体系的预应力损失等关键问题开展研究。主要开展了如下研究工作:一、针对国内外PCCP补强加固常用的方法,包括换管、颈缩钢筒内衬、钢管内衬、内贴碳纤维、加强钢带补强加固以及体外预应力加固法等,分析对比各方法的适用性和优缺点,为不同工况下加固方法的选择提供参考。二、结合PCCP结构型式,提出了适用于PCCP环形结构中钢绞线预应力损失的计算理论,完善了由于管壁与钢绞线的摩擦、锚固、分批张拉过程中混凝土弹性压缩、混凝土的收缩徐变、钢绞线自身松弛等多种影响因素导致的预应力损失的计算方法,以确定预应力钢绞线最终的有效预应力,为PCCP体外预应力加固设计中管体承载能力的计算提供理论依据。提出PCCP体外预应力加固技术的设计思路,以混凝土管芯和砂浆保护层为研究对象,按照承载能力极限状态对预应力钢绞线的截面面积及所对应的布设间距进行计算,并根据正常使用极限状态分别对管芯混凝土及砂浆保护层的受力情况进行验算,计算结果均满足判断标准时方可判定该加固方案可行。3.以PCCP结构型式为基础,针对PCCP的曲面特征,研发了一种预应力束环形锚固装置,避免传统的锚具对加固体造成破坏,并针对性的提出了相应的施工工序。4.开展PCCP体外预应力加固原型试验,沿管体轴向布设3个断面,每个断面分别在管腰、管顶及管底位置布设应变片,通过模拟PCCP管体从完好到破坏再加固过程的真实性态,不但掌握了全过程管体的力学特征,而且获得了加固前后管芯混凝土及钢绞线的应力应变响应曲线。对加固后断丝管的力学性态进行全面分析,评价PCCP体外预应力加固技术对于PCCP断丝管的加固效果。在恒定工作压力0.6MPa状态下,从PCCP管节中部开始分组断丝,断丝率达到37.7%时,管芯混凝土宏观裂缝开始扩展,此时停止断丝;减压至0.2MPa,利用钢绞线对PCCP断丝管施加体外预应力,加压至设计压力0.9MPa,压力稳定,管体裂缝仍然处于闭合状态,管体承载能力恢复到原设计荷载,且管体水密性良好,加固效果显着。5.以PCCP原型试验管为研究对象,建立三维实体有限元模型,对原型试验加压至工作压力→断丝至宏观裂缝扩展→逐级降压至自流压力→钢绞线安装及张拉→分级加压至设计压力的试验全过程进行模拟,得到PCCP断丝管在各种工况下的力学响应,并且通过模拟结果与原型试验数据的对比分析,验证了体外预应力加固预应力损失的计算方法、设计理论以及结构型式的正确性、合理性和可靠性。由于管芯混凝土及砂浆保护层的非结构性裂缝影响,管体结构受力过程中刚度减弱,在建立三维实体有限元模型时,管芯混凝土和砂浆保护层的本构模型采用塑性损伤模型（CDP）。承插口钢件的连接有其特殊性,建立了三节PCCP原型管的三维有限元数值模型;考虑了砂浆握裹力对于钢丝的作用,对断丝的影响范围进行了分区处理,优化了断丝模型;针对预应力钢丝的实际缠丝类型,采用螺旋缠绕的方式施加预应力,对以往的计算模型进行了优化。6.采用三维实体有限元模型,分析了包括钢绞线布设间距、抗拉强度、管体性能等因素对PCCP结构性能的影响,确定各相关因素对PCCP管体承载能力的影响程度,并结合模糊层次分析法建立了 PCCP体外预应力加固技术指标体系,为后期PCCP体外预应力加固技术的优选和实施提供支撑。
黄迪[6]（2019）在《基于长标距FBG的管内钢绞线预应力监测及结构安全程度判定技术研究》文中提出随着国家大力的发展城市化建设,预应力混凝土结构因其自身的优点而被广泛应用。然而由于长期环境腐蚀、材料老化等因素的影响,许多结构达不到设计要求。因此,对预应力结构的钢绞线预应力及结构的安全程度开展健康监测十分重要。目前大多数传感器不能进入波纹管内监测预应力的实际分布,且对结构变形监测和结构损伤识别时,主要将传感器安装在梁的表面,这样,对于钢绞线状态与结构整体状态的研究往往需要分别展开,耗费大量的人力物力。因此,本文首先提出通过将长标距FBG传感器分布式安装在波纹管内钢绞线上测量其应变,可以长期监测钢绞线预应力分布的方法;然后结合该方法,又进行了钢绞线断丝识别、梁挠度监测和结构损伤识别的研究,做到钢绞线预应力监测与结构安全程度判定同时进行,提高监测效率。具体研究内容如下:（1）进行了基于长标距FBG传感器的预应力监测方法的研究。首先确定传感器在钢绞线上的最佳连接长度,并提出了传感器的安装程序;接着提出了基于监测应变的先张构件和后张构件预应力分项损失的计算方法;最后通过实验室内先张构件和后张构件的试验及一个现场工程,验证了该方法监测的准确性。（2）进行了基于长标距FBG传感器的钢绞线断丝判定方法的研究。首先结合理论知识,提出钢绞线在无粘结和有粘结状态下发生断丝造成的应力分布模型。然后分别进行钢绞线无粘结断丝和有粘结断丝试验,得到真实的应力分布模型。最后,通过应力分布模型提出一种基于监测应变数据的钢绞线断丝判定技术。（3）开展了基于长标距FBG的梁构件挠度监测研究。在已有的梁挠度监测方法上,结合钢绞线上传感器的应变数据,提出一种基于钢绞线上应变测量的预应力梁变形监测算法,相较于已有方法更节约成本。在此基础上,又提出一种基于钢绞线上应变测量的梁承受荷载算法,用来反映梁所承受的外力,辅助挠度共同判定结构安全状况。之后通过有限元和试验分别验证了以上各方法的准确性。（4）开展了基于长标距FBG的结构损伤识别研究。对现有的Serker&Wu指标进行修正并与灰色理论结合,提出一种适用性更好的损伤识别方法,该方法也可以利用钢绞线上传感器减少梁表面的传感器数量,最后通过有限元算例验证。
郭肖凯[7]（2019）在《PC桥梁孔道预应力摩阻损失研究》文中研究表明现代预应力技术发展迅速并且在桥梁结构中的应用也越来越广泛,但是受到施工以及环境等因素的影响,桥梁预应力结构中所施加的预加应力会逐渐减小,这种预加应力逐渐减小的现象被称为预应力损失。预应力损失计算的准确与否,与桥梁的各种使用性能都密切相关,目前许多建成并投入使用的预应力混凝土桥梁出现箱梁开裂、跨中不正常下挠等问题,使得部分桥梁过早的失效破坏,对桥梁的安全使用和人民财产的安全造都成了很大的威胁,因此对预应力损失进行探讨分析并研究出精确的预应力损失计算方法,对于确保桥梁结构的安全有重要的意义。本文从现行桥梁设计规范孔道预应力摩阻损失的计算方法出发,对弯曲孔道预应力摩阻损失进行了理论公式的推导和有限元模拟分析,并通过对规范孔道摩阻损失公式的推导过程进行分析研究,得到了使摩阻损失参数拟合结果更加精确的孔道预应力摩阻损失公式。论文主要研究内容如下:（1）基于接触压力为非均匀分布形式下对弯曲孔道的预应力摩阻损失进行分析研究。通过对现行桥梁设计规范孔道预应力摩阻损失公式采用的将接触压力视为均匀分布假设的分析讨论,提出接触压力为非均匀分布更符合实际的接触压力分布情况。将接触压力假设为可能的非均匀分布形式,对弯曲孔道进行静力平衡分析后,推导得出了接触压力在非均匀分布形式下的弯曲孔道预应力摩阻损失计算公式。并对比不同弯曲孔道摩阻损失公式在弯曲孔道为连续和非连续布置形式下计算得到的摩阻损失理论值之间的差别,由此探讨弯曲孔道在连续和非连续布置形式下对摩阻损失理论计算造成的影响。（2）对弯曲孔道预应力钢束和混凝土之间的接触摩擦问题进行有限元模拟分析。借助有限元分析软件对弯曲孔道预应力钢束和混凝土的接触受力特性进行模拟分析,计算得到弯曲孔道预应力摩阻损失数值解,并将规范弯曲孔道摩阻损失公式和本文推导的弯曲孔道摩阻损失公式计算得到的摩阻损失理论解与有限元分析计算得到的摩阻损失数值解进行对比分析,用以验证本文推导的弯曲孔道摩阻损失公式的适用性。（3）分析并推导得出了使摩阻损失参数拟合结果更加精确的孔道摩阻损失计算公式。通过对规范孔道摩阻损失公式的推导过程进行分析研究,发现其在对预应力刚束微分段进行静力平衡分析时,忽略了摩擦力对预应力刚束张拉力造成的高阶微分改变量的影响,本文将这部分影响考虑进去之后,重新分析并推导得出了能够使摩阻损失参数拟合结果更加精确的孔道摩阻损失公式,最后通过对预应力混凝土连续梁桥进行孔道摩阻损失试验得出的实测试验数据进行参数拟合,对拟合结果进行对比分析,验证了本文推导的孔道摩阻损失公式的实用性。
邹君[8]（2019）在《大跨径预应力混凝土桥梁弯曲孔道预应力摩阻损失研究》文中指出随着预应力混凝土技术的不断发展,大跨径预应力混凝土桥梁的应用也越来越广泛。由于各种因素（桥梁设计、施工、荷载、温度、混凝土收缩徐变等）的影响,许多运营中的预应力混凝土桥梁的病害也日益突出,其主要表现为跨中持续下挠、混凝土箱梁开裂等,不仅危及着结构的安全使用而且缩短了桥梁的运营周期。而引起诸多病害的最大原因是预应力混凝土结构有效预应力不足。本文将理论分析、有限元模拟、试验研究有机的结合在一起,对预应力混凝土桥梁弯曲孔道的预应力摩阻损失进行了深入的研究和探讨,其主要的研究内容有:（1）基于赫兹弹性接触理论,结合预应力钢筋和混凝土弯曲孔道的接触特点,指出现有规范中弯曲孔道预应力摩阻损失计算公式在推导过程中将混凝土材料视为刚体,则预应力钢筋和混凝土的接触边界保持不变,进而假设接触压力为均匀分布的不合理性;对规范公式在计算多曲线型预应力摩阻损失时弯曲孔道夹角θ叠加性的不合理性也做了相关的分析,并以弯曲孔道摩阻试验进行了相应的验证。（2）制作聚氨酯试验模型,以此模拟预应力钢束与混凝土弯曲孔道的接触问题。运用CT扫描技术获取试验模型加载断面各对应控制点横向和竖向的位移变化量,并将其施加到结构有限元模型中,进而探讨试验模型法向应力在各因素（接触转角、曲率半径、拉力）影响下的变化规律。通过对不同工况下接触应力曲线变化趋势,以及各参数对接触应力的影响进行分析,提出不同形式的分布压力假设,推导出相应的弯曲孔道预应力摩擦损失计算公式,并将其与规范公式进行比较分析,说明本文推导公式的可靠性。（3）以工程实桥为研究对象,选取适当的预应力钢束,并在其上粘贴电阻应变片。通过比较分析各张拉阶段实测有效预应力、规范公式计算值、推导公式计算值,验证推导预应力摩阻损失计算公式的合理性和适用性。结果显示:在计算较大弯曲角度的孔道预应力摩阻损失和多曲线型弯曲孔道预应力摩阻损失时,应采用本文推导的计算公式,能够在一定程度上减少对预应力损失的估计。为了避免较大的预应力损失,在预应力设计时,应当合理的规避超长束预应力钢筋和多曲线型弯曲孔道。
李捷[9]（2018）在《高强钢丝—碳纤维复合体外预应力索加固连续梁桥研究》文中指出我国桥梁建设速度已放缓,而旧有桥梁灾害频出,其承载力不足、疲劳损坏问题已逐渐暴露出来,我国桥梁建设基调已由建设转变为维护,在此背景下,旧桥加固问题已经是我国桥梁研究领域的热点。国内外基于旧桥的维修加固案例颇多,关于加固后的承载力理论计算也较为完善。体外预应力加固体系以其主动加固、传力途径明确、可替换性方面的优势成为桥梁加固的主要方式。传统的体外预应力加固索主要使用高强度钢绞线或CFRP筋,但实际使用中这两种材料各自存在不足之处。在此情形下,本文提出一种新型复合高强度弹簧钢丝与碳纤维环氧树脂复合材料的新型索体,其兼具钢丝的延性、侧向抗剪切和CFRP材料的耐腐蚀性优势。基于复合材料协同变形原理,预测了复合杆受拉过程的受力模型。完成了高强钢丝-碳纤维复合杆张拉试验,通过对比试验结果与理论模型,结果表明复合杆的应力应变关系在纤维断裂前的弹性阶段与预期一致,但当应变发展到碳纤维的极限应变后,延性阶段并没有预期的明显,杆内钢丝相继断裂使得应力应变曲线呈现剥离式下降,表明钢丝的掺入使得复合拉杆具有一定的延性。然后,本文针对国内某一出现承载力不足、多处裂缝灾害的预应力钢筋混凝土连续箱梁桥,使用有限元软件Midas-Civil建模分析旧桥承载力,运算分析结果表明,模型计算结果与运营监测灾害分析结果一致:主梁中跨跨中底部、中墩支点顶部出现主拉应力超限,墩支点、中跨跨中截面抗弯承载力不足。在此情形下,使用直线型布置方案加固该桥,在墩支点上部、中跨底部分别布置8束15-φ15.24的高强钢丝-CFRP复合体外预应力索,经过计算分析,加固后该桥承载力满足承载力极限状态和正常使用极限状态的承载力及应力要求,并且实现了对中跨跨中的挠度控制。最后,通过数值计算,对比应用较为广泛的两种体外预应力索体:钢绞线与CFRP体外预应力索,发现在相同的预应力张拉控制系数0.7的条件下,钢绞线、CFRP索、高强钢丝-CFRP复合索三种材料加固旧桥后在预应力损失、挠度控制、抗弯承载力提升、应力控制上各有不同的效果。结果表明,挠度控制、抗弯刚度控制方面CFRP拉索性能最优,但在截面的应力控制上复合索与钢绞线更优。当预应力松弛导致预应力损失发生后,CFRP和复合索均呈现挠度变化幅度递增的趋势,而钢绞线增幅不变。
荆锐[10]（2018）在《环锚无黏结预应力混凝土衬砌计算方法与锚固可靠性研究》文中进行了进一步梳理相对于环锚有黏结预应力衬砌而言,环锚无黏结预应力混凝土衬砌仍处于一个雏形阶段,截至目前为止,它依然是高运行水位、工程所处区域岩体条件不理想以及衬砌开裂后恐影响周边建筑物或边坡稳定性的重大输水排水隧洞工程。环锚无黏结预应力衬砌具有锚索沿程预应力损失小、衬砌中的压应力分布均匀、衬砌厚度相对较小、锚具槽数量少、工程造价低和建设周期相对较短等优势。所以,作为正在实施中《水工隧洞设计规范》所推荐的一类新兴衬砌型式的环锚无黏结预应力混凝土衬砌将在今后水利工程中大放光彩。尽管如此,此类衬砌仅在小浪底排沙洞工程等少数工程上得以应用,工程案例相对偏少,同时现有研究多数偏重于方案设计、施工管理等领域。所以,环锚无黏结预应力混凝土衬砌结构在设计参数计算、锚固区域优化及其可靠性论证都存在一些亟待解决的问题。将小浪底排沙洞作为主要研究对象,以分析其力学和数值有限元模型为主要研究手段,透过小浪底工程多年实际观测数据对环锚无黏结预应力混凝土衬砌结构进行分析和研究。现将研究结果总结如下:通过对环形衬砌结构弹性力学模型的研究,可以得出环锚无黏结预应力混凝土衬砌的邻锚效应区公式、确定了最大锚索间距的迭加公式,还得到了衬砌厚度及锚索根数的新算法。经验证,理论计算结果与实际观测数据的拟合度较高,而且适用于实际工程中。在环锚无黏结预应力混凝土衬砌结构有限元建模基础上,结合正交试验理论对其在最高运行水位（120m）时薄弱位置处所产生的最大拉应力进行了分析,得出了适用于该运行水位情况下关键设计参数的最佳组合。同时,在环锚无黏结预应力混凝土衬砌运行期围岩和灌浆圈的作用研究中,发现围岩弹性模量越大,对内水压力的分担作用越明显,而灌浆圈分担内水压力效果不理想。经过对已建工程实例中锚具槽区域出现的种种问题分析后,进一步得到针对锚具槽区域的“强化密实&弱化黏结”新设计方法及其布置优化方案。从有限元分析结果和与运行期衬砌实际观测数据对比结果来看,优化后结构在相同内水压力作用下整个衬砌环向应力均匀,最小环向应力仍为压应力,满足衬砌全预应力的要求。该分析结果对今后类似工程设计有一定借鉴意义。在对环锚无黏结预应力混凝土衬砌锚固可靠性的影响因素分析后看出温度变化对预应力锚索的应力状态具有显着影响,其余因素影响较小;并模拟了环锚无黏结预应力混凝土衬砌运行期间假设端部第一根锚索失效这一最不利工况。
二、空间预应力索摩擦损失的简化计算方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、空间预应力索摩擦损失的简化计算方法（论文提纲范文）
（1）机制砂自密实混凝土梁预应力损失试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 机制砂自密实混凝土梁预应力损失研究现状 |
| 1.2.1 机制砂国内外研究现状 |
| 1.2.2 自密实混凝土国内外研究现状 |
| 1.2.3 机制砂自密实混凝土国内外研究现状 |
| 1.2.4 预应力损失国内外研究现状 |
| 1.3 存在的问题和发展趋势 |
| 1.4 研究内容 |
| 第二章 机制砂自密实预应力混凝土梁预应力损失试验方案设计 |
| 2.1 试验概况 |
| 2.2 材料的选用 |
| 2.2.1 混凝土的配合比设计 |
| 2.2.2 基本材料选用 |
| 2.3 预应力损失试验测点布置 |
| 2.4 试验检测参数 |
| 2.4.1 瞬时预应力损失测试 |
| 2.4.2 长期预应力损失测试 |
| 2.4.3 机制砂自密实混凝土基本性能试验 |
| 2.5 试验方法 |
| 2.5.1 布置预埋件 |
| 2.5.2 浇筑混凝土与养护 |
| 2.5.3 钢绞线张拉 |
| 2.5.4 长期监测 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 机制砂自密实混凝土预应力梁施工方法研究 |
| 3.1 材料的选用 |
| 3.1.1 混凝土 |
| 3.1.2 钢筋与锚具 |
| 3.1.3 模板与脱模剂 |
| 3.2 机制砂自密混凝土的配合比设计 |
| 3.2.1 水灰比 |
| 3.2.2 粉体含量 |
| 3.2.3 砂率 |
| 3.2.4 粗骨料用量 |
| 3.2.5 外加剂用量 |
| 3.3 钢筋工程与混凝土浇筑方法 |
| 3.3.1 钢筋绑扎 |
| 3.3.2 模板支护 |
| 3.3.3 分层浇筑 |
| 3.3.4 模板拆除 |
| 3.4 养护方法 |
| 3.5 机制砂自密混凝土预制构件制作易出现的问题 |
| 3.5.1 机制砂自密混凝土表观特征 |
| 3.5.2 机制砂自密实混凝土无损强度检测方法研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 预应力损失试验研究 |
| 4.1 机制砂自密实混凝土材料性能试验研究 |
| 4.1.1 抗压强度试验及分析 |
| 4.1.2 弹性模量试验结果分析 |
| 4.1.3 收缩性能试验 |
| 4.1.4 徐变分析 |
| 4.2 预应力损失的测试及分析 |
| 4.2.1 预应力钢绞线和管道之间的摩擦 |
| 4.2.2 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩 |
| 4.2.3 混凝土的弹性压缩 |
| 4.2.4 混凝土收缩徐变损失 |
| 4.2.5 预应力钢绞线松弛引起的预应力损失 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（2）预应力筒仓应力损失应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 国内外预应力损失研究现状 |
| 1.2.1 预应力损失研究方法 |
| 1.2.2 国内外预应力损失计算及监测方法研究现状 |
| 1.2.3 国内外对预应力损失监测及研究的现状 |
| 1.3 本文研究背景及意义 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 预应力损失计算理论 |
| 2.1 张拉控制应力 |
| 2.2 材料的本构方程 |
| 2.2.1 混凝土瞬时性和时变性 |
| 2.2.2 普通钢筋 |
| 2.2.3 预应力筋的本构方程 |
| 2.3 无粘结预应力钢材的相容性条件 |
| 2.4 预应力损失的分类 |
| 2.4.1 锚具变形和预应力筋内缩 |
| 2.4.2 预应力筋的摩擦损失简化计算 |
| 2.4.3 非均匀分布下弯曲孔道摩阻损失 |
| 2.4.4 预应力筋应力松弛损失 |
| 2.4.5 时间相关的混凝土收缩徐变引起的损失 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 空仓应力监测及结果分析 |
| 3.1 工程背景 |
| 3.2 试验方案和仪器选择 |
| 3.2.1 试验方案 |
| 3.2.2 仪器介绍 |
| 3.3 监测结果及分析 |
| 3.3.1 四分之一处普通钢筋监测结果 |
| 3.3.2 四分之一处混凝土监测结果 |
| 3.3.3 端部预应力筋监测结果 |
| 3.4 监测结果和规范计算结果对比 |
| 3.5 误差分析 |
| 3.5.1 预应力分布不均 |
| 3.5.2 预应力筋断丝,滑丝 |
| 3.5.3 施工过程控制不当 |
| 3.5.4 其他因素 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 预应力筒仓仓壁受力有限元分析 |
| 4.1 软件介绍 |
| 4.2 数值建模 |
| 4.2.1 主要建模参数及计算参数 |
| 4.2.2 单元类型 |
| 4.2.3 材料本构 |
| 4.2.4 边界条件 |
| 4.2.5 网格划分 |
| 4.2.6 荷载输入与组合 |
| 4.3 不同状态下应力结果分析 |
| 4.3.1 半仓状态下筒仓受力分析 |
| 4.3.2 满仓状态下筒仓受力分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）基于位移影响矩阵的张弦结构预应力损失识别研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 张弦结构概述 |
| 1.1.2 张弦结构的工程应用 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 预应力损失计算研究 |
| 1.2.2 预应力损失试验检测 |
| 1.3 影响矩阵法的发展与应用 |
| 1.3.1 影响矩阵法的发展历程 |
| 1.3.2 影响矩阵法在预应力损失预测中的应用 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 论文的创新点 |
| 第2章 张弦结构预应力损失研究 |
| 2.1 张弦结构预应力分析 |
| 2.1.1 张弦结构的形态定义 |
| 2.1.2 张弦结构的预应力特性 |
| 2.1.3 张弦结构的预应力分析 |
| 2.2 张弦结构预应力损失因素 |
| 2.3 张弦结构预应力损失计算方法 |
| 2.3.1 计算方法概述 |
| 2.3.2 分项损失计算法 |
| 2.4 张弦结构预应力损失检测技术 |
| 2.4.1 频率法 |
| 2.4.2 光纤光栅法 |
| 2.4.3 磁通量法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 预应力损失识别位移影响矩阵 |
| 3.1 预应力张弦结构变形计算 |
| 3.2 位移影响矩阵 |
| 3.2.1 预应力损失与张弦结构位移 |
| 3.2.2 位移影响矩阵原理 |
| 3.2.3 位移影响矩阵的计算 |
| 3.3 预应力损失的求解 |
| 3.3.1 最小二乘法 |
| 3.3.2 利用最小二乘法求解预应力损失 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 张弦结构位移影响矩阵的建立 |
| 4.1 张弦结构有限元模型的建立 |
| 4.1.1 张弦结构模型参数 |
| 4.1.2 有限元模型的建立 |
| 4.1.3 拉索预应力度的确定 |
| 4.2 张弦结构预应力损失与结构位移分析 |
| 4.2.1 单榀桁架不同程度预应力损失时结构的位移分析 |
| 4.2.2 多榀桁架不同程度预应力损失时结构的位移分析 |
| 4.2.3 预应力损失位移模式的初判 |
| 4.3 初始条件的选取 |
| 4.3.1 挠度观测点的选取 |
| 4.3.2 观测点初始挠度 |
| 4.3.3 计算时间 |
| 4.4 单位预应力损失量a% |
| 4.4.1 a%选取原则 |
| 4.4.2 a%的取值分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 站台无柱雨棚张弦梁结构预应力损失识别算例 |
| 5.1 单向张弦梁 |
| 5.1.1 工程概况 |
| 5.1.2 有限元模型 |
| 5.1.3 拉索初始张拉力 |
| 5.2 位移影响矩阵识别验算 |
| 5.2.1 位移影响矩阵的计算 |
| 5.2.2 位移变化列向量的计算 |
| 5.2.3 预应力损失的求解及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（4）弦支穹顶随机摩擦损失计算方法及其引起的结构性能不确定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 弦支穹顶结构拉索滑移摩擦模拟方法的研究状况 |
| 1.2.2 弦支穹顶结构找力分析方法的研究状况 |
| 1.2.3 弦支穹顶结构拉索与撑杆下节点间摩擦系数取值的研究状况 |
| 1.2.4 弦支穹顶结构摩擦损失对结构力学性能影响的研究状况 |
| 1.3 目前研究存在的主要问题 |
| 1.3.1 弦支穹顶结构体系摩擦效应的高效模拟问题 |
| 1.3.2 随机摩擦取值及其对弦支穹顶结构力学性能的影响规律问题 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 考虑拉索滑移摩擦效应的三维等效摩擦单元研究 |
| 2.1 三维等效摩擦单元的理论推导研究方案 |
| 2.2 局部坐标系与整体坐标系的转换 |
| 2.3 等效内力荷载方程 |
| 2.4 等效状态约束方程 |
| 2.5 等效平衡方程 |
| 2.6 等效摩擦单元数值验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 考虑张拉力不等与摩擦的索力计算方法研究 |
| 3.1 张拉索段受力分析 |
| 3.2 被动张拉索段内力计算流程 |
| 3.3 索力计算值与试验值对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 撑杆下节点处摩擦系数随机数理特性研究 |
| 4.1 撑杆下节点处的摩擦系数 |
| 4.2 已建工程中摩擦系数取值研究 |
| 4.2.1 传统滑动式撑杆下节点处摩擦系数 |
| 4.2.2 新型滚动式撑杆下节点处摩擦系数 |
| 4.3 新型滚动式撑杆下节点处摩擦系数随机数学模型 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 随机摩擦损失对弦支穹顶力学性能的不确定性影响分析研究 |
| 5.1 Monte Carlo分析方法 |
| 5.2 参数敏感性分析 |
| 5.2.1 上部网壳节点位移对摩擦系数敏感性分析 |
| 5.2.2 上部网壳杆件应力对摩擦系数敏感性分析 |
| 5.3 预应力随机摩擦损失对弦支穹顶结构静力性能的影响分析 |
| 5.3.1 预应力随机摩擦损失对上部网壳最大变形的影响分析 |
| 5.3.2 预应力随机摩擦损失对上部网壳最大杆件应力的影响分析 |
| 5.3.3 预应力随机摩擦损失对下部索撑体系最大斜索内力的影响分析 |
| 5.4 Monte Carlo计算结果及对比分析 |
| 5.4.1 节点位移Monte Carlo计算结果及对比分析 |
| 5.4.2 斜向杆件应力Monte Carlo计算结果及对比分析 |
| 5.4.3 环向杆件应力Monte Carlo计算结果及对比分析 |
| 5.5 多缺陷随机耦合作用对弦支穹顶结构极限承载力影响分析 |
| 5.5.1 杆件初弯曲与节点安装偏差初始缺陷 |
| 5.5.2 考虑多缺陷随机变化耦合的极限承载力分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究工作与结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在学期间发表的论文和取得的学术成果 |
（5）预应力钢筒混凝土管体外预应力加固技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1.引言 |
| 1.2.PCCP补强加固常用方法 |
| 1.2.1.换管法 |
| 1.2.2.颈缩钢筒内衬 |
| 1.2.3.钢管内衬 |
| 1.2.4.内贴碳纤维 |
| 1.2.5.加强钢带补强加固技术 |
| 1.2.6.体外预应力加固技术 |
| 1.3.体外预应力加固技术研究现状 |
| 1.4.研究意义 |
| 1.5.研究内容 |
| 第2章 预应力钢绞线的预应力损失计算 |
| 2.1.预应力原理 |
| 2.2.预应力钢绞线的张拉控制力 |
| 2.3.钢绞线预应力损失计算 |
| 2.3.1.回缩段长度及对应的回缩角度计算 |
| 2.3.2.预应力钢绞线与管道之间的摩擦损失 |
| 2.3.3.锚固损失 |
| 2.3.4.分批张拉过程中由混凝土弹性压缩造成的损失 |
| 2.3.5.裂缝减小及闭合造成的预应力损失 |
| 2.3.6.混凝土的收缩徐变损失 |
| 2.3.7.预应力钢绞线的松弛损失 |
| 2.4.实际算例 |
| 2.5.本章小结 |
| 第3章 PCCP体外预应力加固技术设计理论和结构计算方法研究 |
| 3.1.预应力钢绞线截面面积计算 |
| 3.1.1.PCCP管体荷载计算 |
| 3.1.2.按承载能力极限状态计算钢绞线截面面积 |
| 3.1.3.按正常使用极限状态对管芯混凝土抗裂度验算(标准组合下) |
| 3.1.4.按正常使用极限状态对砂浆保护层应力验算(标准组合下) |
| 3.1.5.按正常使用极限状态对砂浆保护层应力验算(准永久组合下) |
| 3.2.实际算例 |
| 3.2.1.管体荷载计算 |
| 3.2.2.按承载能力极限状态计算钢绞线截面面积 |
| 3.2.3.按正常使用极限状态对管芯混凝土抗裂度验算(标准组合下) |
| 3.2.4.按正常使用极限状态对砂浆保护层应力验算(标准组合下) |
| 3.2.5.按正常使用极限状态对砂浆保护层应力验算(准永久组合下) |
| 3.3.本章小结 |
| 第4章 预应力束环形锚固装置及施工方法 |
| 4.1.新型锚固装置的结构型式 |
| 4.2.预应力钢绞线施工工序 |
| 4.2.1.管道开挖与支撑 |
| 4.2.2.施工准备 |
| 4.2.3.系统布设与基面处理 |
| 4.2.4.锚固端安装 |
| 4.2.5.环穿钢绞线 |
| 4.2.6.预应力张拉与锁定 |
| 4.2.7.张拉锚固端防腐 |
| 4.2.8.混凝土表层防护 |
| 4.2.9.管道土方回填 |
| 4.3.本章小结 |
| 第5章 PCCP体外预应力加固技术试验研究 |
| 5.1.试验材料及装置 |
| 5.1.1.试验材料 |
| 5.1.2.试验装置 |
| 5.2.监测仪器及试验方案 |
| 5.2.1.监测仪器 |
| 5.2.2.测点布设方案 |
| 5.3.试验步骤及工况 |
| 5.4.试验结果与讨论 |
| 5.4.1.试验结果修正 |
| 5.4.2.预应力钢丝 |
| 5.4.3.混凝土管芯 |
| 5.4.4.预应力钢绞线 |
| 5.4.5.承插口位移 |
| 5.5.本章小结 |
| 第6章 PCCP体外预应力加固技术有限元分析 |
| 6.1.组成部件的几何尺寸及单元类型 |
| 6.1.1.管芯混凝土和砂浆保护层 |
| 6.1.2.钢筒 |
| 6.1.3.预应力钢丝 |
| 6.1.4.预应力钢绞线 |
| 6.1.5.管周土体 |
| 6.2.材料本构模型 |
| 6.2.1.混凝土及砂浆 |
| 6.2.2.钢筒 |
| 6.2.3.预应力钢丝及钢绞线 |
| 6.2.4.管周土体 |
| 6.3.材料参数 |
| 6.4.层间关系 |
| 6.5.荷载与边界 |
| 6.6.分析步骤 |
| 6.7.模拟值与试验结果的对比 |
| 6.7.1.初始加压过程 |
| 6.7.2.断丝率36.7% |
| 6.7.3.断丝后减压过程 |
| 6.7.4.钢绞线张拉完成 |
| 6.7.5.再次加压过程 |
| 6.8.本章小结 |
| 第7章 PCCP体外预应力加固技术方案评价 |
| 7.1.敏感性分析 |
| 7.1.1.PCCP的工作压力 |
| 7.1.2.管顶覆土荷载 |
| 7.1.3.钢绞线公称直径 |
| 7.1.4.钢绞线抗拉强度 |
| 7.1.5.钢绞线布设间距 |
| 7.1.6.钢绞线的张拉控制系数 |
| 7.2.AHP层次分析法(Analytical Hierarchy Process) |
| 7.2.1.建立层次分析结构模型 |
| 7.2.2.构建指标因素判断矩阵 |
| 7.2.3.计算各指标权重 |
| 7.2.4.判断矩阵的一致性检验 |
| 7.3.模糊层次分析法(Fuzzy Analytical Hierarchy Process) |
| 7.3.1.建立层次分析结构模型 |
| 7.3.2.构建模糊互补判断矩阵 |
| 7.3.3.模糊一致矩阵 |
| 7.3.4.计算各指标权重 |
| 7.4.PCCP体外预应力加固技术指标体系 |
| 7.4.1.建立层次分析结构模型 |
| 7.4.2.构建模糊互补判断矩阵 |
| 7.4.3.模糊一致矩阵 |
| 7.5.本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1.研究成果总结 |
| 8.2.创新点 |
| 8.3.不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士期间发表的论文及所取得研究成果 |
| 致谢 |
（6）基于长标距FBG的管内钢绞线预应力监测及结构安全程度判定技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 相关研究成果评述 |
| 1.2.1 钢绞线预应力监测技术 |
| 1.2.2 钢绞线断丝识别 |
| 1.2.3 梁变形监测技术 |
| 1.2.4 结构损伤识别技术 |
| 1.3 研究内容、创新点和技术路线 |
| 1.3.1 目前研究中待解决的问题 |
| 1.3.2 研究目标和内容 |
| 1.3.3 主要创新点 |
| 1.3.4 技术路线图 |
| 第二章 基于长标距FBG的预应力监测方法研究 |
| 2.1 长标距FBG的设计和安装方法 |
| 2.1.1 长标距FBG传感器的介绍 |
| 2.1.2 长标距FBG传感器在钢绞线上的长度设计 |
| 2.1.3 长标距FBG传感器的安装方法 |
| 2.2 基于长标距FBG监测的预应力分项损失量计算 |
| 2.2.1 预应力损失概念 |
| 2.2.2 先张构件的预应力损失计算 |
| 2.2.3 后张构件的预应力损失计算 |
| 2.3 基于长标距FBG监测预应力的试验 |
| 2.3.1 先张法试验 |
| 2.3.2 后张法试验 |
| 2.4 基于长标距FBG监测预应力的现场工程应用 |
| 2.4.1 工程的简介 |
| 2.4.2 监测方案 |
| 2.4.3 传感器的布设 |
| 2.4.4 试验结果与分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于长标距FBG的钢绞线断丝判定研究 |
| 3.1 钢绞线断丝危害概述 |
| 3.2 预应力不均匀 |
| 3.3 基于应变的钢绞线断丝监测 |
| 3.3.1 基于应变的无粘结钢绞线断丝研究 |
| 3.3.2 无粘结钢绞线断丝试验 |
| 3.3.3 基于应变的有粘结钢绞线断丝研究 |
| 3.3.4 有粘结钢绞线断丝试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于长标距FBG的梁构件变形监测研究 |
| 4.1 预应力梁挠度监测方法的研究 |
| 4.1.1 方法原理 |
| 4.1.2 方法的验证—有限元 |
| 4.2 预应力梁承受外荷载计算方法的研究 |
| 4.2.1 方法原理 |
| 4.2.2 方法适用范围 |
| 4.2.3 有限元验证 |
| 4.3 方法的验证—试验 |
| 4.3.1 试验的设计 |
| 4.3.2 竖向加载 |
| 4.3.3 试验结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于长标距FBG的梁构件损伤识别研究 |
| 5.1 Serker& Wu指标及其修正 |
| 5.1.1 Serker& Wu指标 |
| 5.1.2 简支梁条件下考虑测量误差的修正Serker& Wu指标 |
| 5.2 基于灰色关联分析理论的损伤定位方法 |
| 5.2.1 灰色关联分析理论 |
| 5.2.2 基于灰色关联度分析的损伤定位判别方法 |
| 5.3 大损伤条件下的损伤定量分析 |
| 5.4 修正后的识别指标在预应力梁上的运用 |
| 5.4.1 基于长标距应变曲率比值的损伤定位方法 |
| 5.4.2 大损伤条件下的损伤定量分析 |
| 5.5 方法的验证—有限元 |
| 5.5.1 有限元模型 |
| 5.5.2 模拟结果与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1.研究结论 |
| 2.研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 个人简历 |
（7）PC桥梁孔道预应力摩阻损失研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究成果及现状 |
| 1.2.1 预应力损失研究现状 |
| 1.2.2 预应力钢束-混凝土接触研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 论文组织机构 |
| 第二章 接触压力非均匀分布下弯曲孔道摩阻损失研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 规范孔道摩阻损失公式分析讨论 |
| 2.2.1 弯曲孔道摩擦损失 |
| 2.2.2 孔道位置偏差摩擦损失 |
| 2.2.3 孔道预应力摩擦损失 |
| 2.2.4 对规范简化和假设条件的讨论 |
| 2.3 假设非均匀分布下摩阻损失研究 |
| 2.3.1 一次函数非均匀分布下摩阻损失研究 |
| 2.3.2 二次抛物线非均匀分布下摩阻损失研究 |
| 2.3.3 任意非均匀分布下弯曲孔道摩阻损失研究 |
| 2.4 不同弯曲孔道摩阻损失公式计算结果对比 |
| 2.4.1 不同弯曲角度下摩阻损失理论值对比 |
| 2.4.2 不同摩擦系数下摩阻损失理论值对比 |
| 2.5 弯曲孔道在连续和非连续下的摩阻损失研究 |
| 2.5.1 基于规范弯曲孔道摩阻损公式的预应力损失计算 |
| 2.5.2 基于接触压力任意非均匀分布下的预应力损失计算 |
| 2.5.3 摩阻损失值对比 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 预应力钢束与混凝土接触有限元分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 有限元模型的建立 |
| 3.2.1 有限元接触分析 |
| 3.2.2 接触摩擦模型 |
| 3.2.3 接触面的设定 |
| 3.2.4 模型参数及单元类型选择 |
| 3.2.5 有限元模型 |
| 3.3 有限元计算结果对比分析 |
| 3.3.1 不同弯曲角度下摩阻损失对比分析 |
| 3.3.2 不同摩擦系数下摩阻损失对比分析 |
| 3.3.3 不同张拉控制应力下摩阻损失对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 考虑摩擦力影响下的孔道摩阻损失公式 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 考虑摩擦力影响下孔道摩阻损失公式的推导 |
| 4.2.1 弯曲孔道摩擦损失 |
| 4.2.2 孔道位置偏差摩擦损失 |
| 4.2.3 摩擦引起的总预应力摩阻损失 |
| 4.3 摩阻损失参数拟合计算方法 |
| 4.3.1 规范孔道摩阻损失公式参数拟合计算方法 |
| 4.3.2 考虑摩擦力影响下的孔道摩阻损失公式参数拟合计算方法 |
| 4.4 孔道摩阻损失试验 |
| 4.4.1 项目背景概述 |
| 4.4.2 摩阻损失试验仪器设备 |
| 4.4.3 摩阻损失试验布置 |
| 4.4.4 摩阻损失参数拟合结果对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 期望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（8）大跨径预应力混凝土桥梁弯曲孔道预应力摩阻损失研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.1.1 预应力混凝土桥梁发展史 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 混凝土弯曲孔道预应力摩阻损失分析 |
| 2.1 孔道预应力摩擦损失通用计算方法 |
| 2.2 摩阻损失计算公式分析 |
| 2.2.1 弯曲孔道接触特点 |
| 2.2.2 接触压力分析 |
| 2.2.3 多曲线型预应力摩阻损失分析 |
| 2.3 弯曲孔道摩阻试验 |
| 2.3.1 试验目的 |
| 2.3.2 试验步骤 |
| 2.3.3 试验工况及试验结果 |
| 2.3.4 试验结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 弯曲孔道接触压力试验分析 |
| 3.1 试验方法的选择 |
| 3.2 试验设计 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 试验模型 |
| 3.2.3 试验设备 |
| 3.2.4 加载设备 |
| 3.2.5 试验工况 |
| 3.3 影像分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 试验模型有限元分析 |
| 4.1 ANSYS简介 |
| 4.2 结构有限元分析 |
| 4.2.1 结构有限元模型 |
| 4.2.2 施加节点位移 |
| 4.2.3 有限元计算结果分析 |
| 4.3 接触应力分析 |
| 4.3.1 转角对压力分布的影响 |
| 4.3.2 拉力对接触压力分布的影响 |
| 4.3.3 曲率半径对压力分布的影响 |
| 4.4 不同分布压力假设下的摩阻损失 |
| 4.4.1 多曲线型预应力摩阻损失分析 |
| 4.4.2 不同分布压力的摩阻损失比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 预应力损失试验研究 |
| 5.1 工程背景 |
| 5.2 应变测点布置 |
| 5.3 试验步骤 |
| 5.4 试验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间获得的学术成果 |
（9）高强钢丝—碳纤维复合体外预应力索加固连续梁桥研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 体外预应力加固的发展与试验研究 |
| 1.2.2 体外预应力索的计算理论研究 |
| 1.2.3 CFRP拉索研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 高强钢丝-CFRP体外预应力索力学性能试验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 理论分析 |
| 2.3 复合杆材性试验 |
| 2.3.1 试验材料 |
| 2.3.2 复合杆试件信息 |
| 2.3.3 锚固方式影响 |
| 2.3.4 试验结果及分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 高强钢丝-CFRP复合索加固旧桥受力分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 体外预应力加固体系 |
| 3.3 加固连续梁桥信息 |
| 3.3.1 Midas-Civil建模流程 |
| 3.3.2 Midas-Civil建模信息 |
| 3.3.3 计算荷载 |
| 3.4 加固前承载力验算 |
| 3.4.1 承载力极限状态下正截面抗弯验算 |
| 3.4.2 正常使用极限状态分析 |
| 3.5 加固方案设计 |
| 3.6 加固后承载力计算 |
| 3.6.1 承载力极限状态分析下正截面抗弯验算 |
| 3.6.2 正常使用极限状态分析 |
| 3.6.3 复合索体外预应力加固效果评价 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 不同拉索加固连续梁桥比较研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 体外加固索体材料信息 |
| 4.3 预应力损失比较 |
| 4.4 挠度控制比较 |
| 4.5 正截面抗弯对比 |
| 4.5.1 CFRP拉索加固抗弯计算 |
| 4.5.2 钢绞线体外索加固抗弯计算 |
| 4.5.3 钢绞线体外索加固抗弯计算 |
| 4.5.4 不同索体抗弯效果比较 |
| 4.6 正截面抗裂比较 |
| 4.7 斜截面抗裂比较 |
| 4.8 预应力损失后的加固效果比较 |
| 4.9 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）环锚无黏结预应力混凝土衬砌计算方法与锚固可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 预应力混凝土衬砌结构研究现状 |
| 1.2.1 预应力混凝土衬砌的分类 |
| 1.2.1.1 灌浆式预应力混凝土衬砌结构 |
| 1.2.1.2 机械式预应力混凝土衬砌结构 |
| 1.2.2 环锚预应力混凝土衬砌结构型式及特点 |
| 1.2.3 隧洞衬砌设计计算方法概述 |
| 1.2.4 环锚预应力混凝土衬砌技术应用概况 |
| 1.3 问题提出及本文主要研究内容 |
| 1.3.1 问题的提出 |
| 1.3.2 本文主要研究内容 |
| 1.3.3 研究技术路线 |
| 第2章 已建环锚预应力混凝土衬砌工程概况 |
| 2.1 已建工程的设计资料及结构布置 |
| 2.1.1 已建工程设计资料 |
| 2.1.2 清江隔河岩水电站引水隧洞 |
| 2.1.3 天生桥水电站引水隧洞 |
| 2.1.4 小浪底排沙洞工程 |
| 2.1.5 南水北调穿黄隧洞 |
| 2.1.6 辽宁大伙房输水工程 |
| 2.2 已建环锚预应力混凝土衬砌工程对比 |
| 2.2.1 两种环锚预应力混凝土衬砌结构形式的比较 |
| 2.2.2 已建工程锚具槽布置对比及回填方法 |
| 2.3 已建工程的结构设计及相关规范规定的存在问题 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 环锚无黏结预应力混凝土衬砌结构计算方法研究 |
| 3.1 环锚无黏结预应力混凝土衬砌三维有限元分析 |
| 3.1.1 环锚无黏结预应力混凝土衬砌有限元建模 |
| 3.1.1.1 有限元模型参数的选取 |
| 3.1.1.2 有限元模型的预应力施加方法 |
| 3.1.1.3 环锚无黏结预应力混凝土衬砌有限元模型 |
| 3.1.2 环锚无黏结预应力混凝土衬砌实测数据验证 |
| 3.1.3 环锚无黏结预应力混凝土衬砌运行期间薄弱位置分析 |
| 3.2 环锚无黏结预应力混凝土衬砌的邻锚效应问题 |
| 3.2.1 邻锚效应问题弹性理论解析 |
| 3.2.1.1 基本假定 |
| 3.2.1.2 弹性力学理论模型 |
| 3.2.1.3 无限长预应力混凝土衬砌计算模型 |
| 3.2.1.4 半无限长预应力混凝土衬砌计算模型 |
| 3.2.2 邻锚效应问题实例验证 |
| 3.2.3 邻锚效应的有限元模型 |
| 3.2.3.1 衬砌端部轴向约束的确定 |
| 3.2.3.2 预应力加载方式 |
| 3.2.4 邻锚效应有限元结果分析 |
| 3.3 环锚无黏结预应力混凝土衬砌最大锚索间距的确定办法 |
| 3.4 环锚无黏结预应力混凝土衬砌厚度与锚索根数算法 |
| 3.4.1 环锚预应力钢筋作用的等效形式 |
| 3.4.2 均匀内水压力作用下衬砌应力计算 |
| 3.4.3 环锚预应力混凝土水工隧洞衬砌厚度计算 |
| 3.4.3.1 无内水压力情况 |
| 3.4.3.2 有内水压力情况 |
| 3.4.3.3 工程实例试算 |
| 3.4.4 预应力锚索根数理论计算 |
| 3.4.4.1 全预应力设计理论 |
| 3.4.4.2 部分预应力设计理论 |
| 3.5 基于正交试验理论的关键设计参数最优组合研究 |
| 3.5.1 正交仿真试验设计 |
| 3.5.1.1 因素及水平的选择 |
| 3.5.1.2 正交表的确定 |
| 3.5.2 试验结果与分析 |
| 3.5.2.1 试验结果的直观分析 |
| 3.5.2.2 试验的统计模型分析 |
| 3.5.3 衬砌设计参数优化前后环向应力对比 |
| 3.5.3.1 锚索作用面环向应力对比 |
| 3.5.3.2 相邻锚索中间作用面环向应力对比 |
| 3.6 环锚无黏结预应力混凝土衬砌与围岩联合承载分析 |
| 3.6.1 已建环锚无黏结预应力衬砌设计资料分析 |
| 3.6.1.1 环锚预应力混凝土衬砌设计系数 |
| 3.6.1.2 已建工程衬砌?试算 |
| 3.6.2 运行期围岩对于承载内水压力分担比的计算分析 |
| 3.6.3 回填灌浆作用分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 环锚无黏结预应力衬砌锚具槽区域优化分析 |
| 4.1 环锚无黏结预应力混凝土衬砌锚具槽区域应力状态分析 |
| 4.1.1 施工期小浪底工程锚具槽区域应力状态分析 |
| 4.1.1.1 环向应力状态 |
| 4.1.1.2 轴向应力状态 |
| 4.1.2 小浪底工程运行期槽内回填混凝土应力状态分析 |
| 4.1.2.1 回填混凝土初始应力状态 |
| 4.1.2.2 “回填混凝土与衬砌可靠黏结”时的应力分布状态 |
| 4.2 环锚无黏结预应力衬砌锚具槽区域应力状态改善方法探讨 |
| 4.2.1 锚具槽局部开裂位置确定 |
| 4.2.2 上端及两端开裂情况下衬砌锚具槽局部区域应力分布 |
| 4.2.3 “强化密实&弱化黏结”新思路的提出 |
| 4.3 环锚无黏结预应力衬砌锚具槽区域开裂实测数据论证 |
| 4.3.1 小浪底排沙洞典型断面仪器布置 |
| 4.3.2 小浪底衬砌锚具槽区域开裂的实测数据验证 |
| 4.3.2.1 施工期衬砌环向应力状态 |
| 4.3.2.2 运行期衬砌锚具槽区域开裂的实测数据论证 |
| 4.4 锚具槽部位结构优化 |
| 4.4.1 优化设计有限元模型 |
| 4.4.2 施工期锚具槽区域优化前后环向应力对比 |
| 4.4.2.1 锚索作用面环向应力对比 |
| 4.4.2.2 相邻锚索中间作用面环向应力对比 |
| 4.4.3 运行期锚具槽区域优化前后环向应力对比 |
| 4.4.3.1 锚索作用面环向应力对比 |
| 4.4.3.2 相邻锚索中间作用面环向应力对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 环锚无黏结预应力混凝土衬砌锚固可靠性研究 |
| 5.1 环锚无黏结预应力混凝土衬砌结构锚固可靠性评价方法 |
| 5.2 环锚无黏结预应力混凝土衬砌锚固可靠性的影响因素 |
| 5.2.1 温度因素 |
| 5.2.1.1 温度升高对混凝土弹性模量的影响探究 |
| 5.2.1.2 温度变化对锚索的影响分析 |
| 5.2.2 水位变化 |
| 5.2.3 混凝土徐变监测结果与分析 |
| 5.3 环锚无黏结预应力混凝土衬砌在锚固失效时的应力状态分析 |
| 5.3.1 锚固失效对预应力锚索应变的影响 |
| 5.3.2 失效工况一 |
| 5.3.3 失效工况二 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、空间预应力索摩擦损失的简化计算方法（论文参考文献）
- [1]机制砂自密实混凝土梁预应力损失试验研究[D]. 钱东亚. 北方工业大学, 2021(01)
- [2]预应力筒仓应力损失应用研究[D]. 申晓璐. 河北工程大学, 2020(07)
- [3]基于位移影响矩阵的张弦结构预应力损失识别研究[D]. 何庭君. 西南交通大学, 2020
- [4]弦支穹顶随机摩擦损失计算方法及其引起的结构性能不确定性分析[D]. 朱美豪. 重庆交通大学, 2020
- [5]预应力钢筒混凝土管体外预应力加固技术研究[D]. 赵丽君. 中国水利水电科学研究院, 2020(04)
- [6]基于长标距FBG的管内钢绞线预应力监测及结构安全程度判定技术研究[D]. 黄迪. 福州大学, 2019(12)
- [7]PC桥梁孔道预应力摩阻损失研究[D]. 郭肖凯. 合肥工业大学, 2019(01)
- [8]大跨径预应力混凝土桥梁弯曲孔道预应力摩阻损失研究[D]. 邹君. 武汉理工大学, 2019(07)
- [9]高强钢丝—碳纤维复合体外预应力索加固连续梁桥研究[D]. 李捷. 哈尔滨工业大学, 2018(02)
- [10]环锚无黏结预应力混凝土衬砌计算方法与锚固可靠性研究[D]. 荆锐. 天津大学, 2018(06)