摘要：为跟踪无粘结预应力混凝土梁的全过程响应,建立了一种基于法平面弧长算法的有限元模型。该算法能较好地处理梁加载过程的响应变化,可穿越梁破坏前可能出现的极值点问题。设计了7根含有不同非预应力筋配筋率的无粘结预应力混凝土梁,利用提出的数值模型对这些梁进行非线性全过程分析。分析结果表明,没有配置受拉区非预应力筋的无粘结预应力混凝土梁的弯曲性能非常不理想,在梁内配置少量的受拉区非预应力筋,能极大改善梁的性能;随着非预应力筋配筋率的提高,无粘结部分预应力混凝土梁的开裂刚度和极限承载能力有显著提高,而后弹性挠度以及无粘结预应力筋极限应力则明显降低。

摘要：为跟踪体外预应力混凝土梁的软化段路径,建立了一种基于法平面弧长算法的有限元模型,可预测梁从开始加载直到失效的非线性响应.通过对计算和试验结果的比较验证了分析模型的可靠性.设计了3根设置不同转向块的体外预应力混凝土梁以及1根体内无黏结预应力混凝土对比梁,利用提出的分析模型对这些梁进行非线性全过程分析.分析结果表明,当梁没有配置转向块时,二次效应随着挠度的增加会越来越明显;通过在梁最大挠度处设置一个转向块,能基本消除二次效应的不利影响.

摘要：为简化无黏结预应力梁的分析过程,利用通用有限元程序建立了体外及体内无黏结预应力混凝土梁的分析模型.该模型由两类主单元组成。即混凝土梁单元和体外/体内无黏结预应力筋桁架单元这两类主单元的端部节点用多点约束(MPC)连接.在体外预应力梁的转向块处,或沿体内无黏结预应力梁全跨并以比较小的间隔处,设置刚度足够大的弹簧单元利用修正的Riks算法跟踪结构的非线性全过程响应.分析结果表明,二次效应会对体外预应力梁的弯曲刚度和极限承载力产生较大的不利影响,无黏结预应力筋的极限应力增量随着非预应力筋配筋率的增加而减小.

摘要：工形预应力混凝土(PC)梁在实际工程结构中的应用非常广泛,T形、倒T形和矩形梁都是工形梁的特殊简化形式,建立简单实用的工形PC梁的分析模型非常有实际意义.从材料非线性本构关系出发,通过截面分析导出工形PC截面的弯矩—曲率(M-)关系,由此确定沿梁长度方向所有单元的抗弯刚度,建立起考虑材料非线性的工形PC弯曲梁的宏观有限元模型.试验梁分析结果与试验数据对比表明,该模型能模拟PC弯曲梁整个加载过程的非线性结构响应.

摘要：体外预应力技术在已有结构的加固和新建工程的构造中都得到广泛的应用 .除了端部锚固区外 ,体外预应力混凝土梁跨内单一截面的体外筋和周围混凝土之间无应变协调关系 ,因此在分析体外预应力混凝土梁时须考虑结构整体变形 .文中建立了基于大变形非线性有限元理论的体外梁的分析模型 ,能够较好地预测一根梁从开始加载直到失效整个过程的非线性结构响应 .在条带法基础上利用传统的平面非线性梁单元导出有限元公式 ,将体外筋的作用等效成梁单元的节点荷载 ,从而简化了分析过程 .通过对体外试验梁的分析与对比验证了此模型的可靠性 .

摘要：利用有限元方法研究了无粘结预应力筋(UPS)配筋率对无粘结预应力混凝土(UPC)梁的弯曲强度和结构性能的影响.设计7根UPS配筋率在0.17%～0.67%的承受跨中单点集中荷载的UPC梁,利用建立的有限元模型对这些梁进行非线性全过程分析.分析结果表明随着UPS配筋率的提高,梁的名义抗弯强度和极限承载能力得到显著提高,而梁的后弹性挠度和UPS极限应力逐渐降低.

摘要：给出了不同材料强度的无粘结预应力混凝土(UPC)梁抗弯强度和结构性能的分析研究结果。建立了基于有限元方法并结合一种弧长算法的适用于UPC梁非线性全过程分析的数值模型。提出的算法能较好地处理梁加载过程的响应变化,可穿越梁破坏前可能出现的极值点问题。利用该数值模型分析评估了混凝土轴心抗压强度和非预应力筋屈服强度对UPC梁性能以及无粘结预应力筋极限应力的影响。所得结果可为UPC梁的优化设计提供参考。

摘要：利用有限元方法,研究了有效预应力对无粘结预应力混凝土梁受力性能和无粘结预应力筋极限应力增量的影响。设计了以有效预应力值为变量的分别承受跨中单点集中荷载以及均布荷载作用的无粘结预应力混凝土梁,利用建立的有限元模型对这些梁进行非线性全过程分析。结果表明,随着有效预应力的提高梁的开裂荷载和开裂弯矩显著提高,若梁破坏时无粘结预应力筋仍处于弹性阶段,则梁的极限荷载和极限弯矩亦显著提高,而无粘结预应力筋极限应力增量逐渐降低。