【技术实现步骤摘要】
预应力混凝土框架结构预应力损失识别方法
本专利技术涉及土木工程
,具体涉及一种预应力混凝土框架结构预应力损失识别方法。
技术介绍
预应力混凝土结构自十九世纪诞生以来,由于能够控制结构挠度和裂缝,因而被广泛应用于桥梁、房屋建筑等大跨结构当中。然而,由于施工工艺、混凝土收缩和徐变、钢筋应力松弛等因素的影响,预应力混凝土结构不可避免地产生预应力损失,甚至发生因预应力损失过大导致的突发性事故。针对预应力损失,我国现行《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)提出了六项预应力损失计算公式,分别为张拉端锚具变形和预应力筋内缩、预应力筋的摩擦、混凝土加热养护时预应力筋与承受拉力的设备之间的温差、预应力筋的应力松弛、混凝土的收缩徐变和混凝土局部挤压等因素导致的预应力损失。但是,上述某些因素存在相互影响,如混凝土收缩、徐变造成的预应力损失与钢筋应力松弛产生的预应力损失,采用先分别计算后叠加的方法尚不够完善;另外,由于列车等动载往复作用下引起的结构疲劳效应,对结构的预应力损失的影响也引起了学者的广泛关注,但当前仍处于研究初步阶段,进行疲劳导致预应力损失理论计算还不具备可 ...
【技术保护点】
1.预应力混凝土框架结构预应力损失识别方法,其特征在于,包括:S1、选取预应力混凝土框架结构中梁的设定位置作为位移监测点,并在每个位移监测点布置位移监测装置;S2、采用有限元模型计算每个位移监测点在未发生预应力损失时的初始位移值及在设定时刻发生设定单位预应力损失量时的位移值,并采用所有位移监测点的两个位移值的差值构建预应力损失位移影响矩阵;S3、采集预应力混凝土框架结构发生预应力损失时位移监测点处的位移变化值,并将所有的位移监测点的位移变化值整合成位移变化矩阵;S4、预应力构件中的预应力筋在使用阶段满足线性叠加时,采用位移变化矩阵和预应力损失位移影响矩阵构建预应力损失识别矩 ...
【技术特征摘要】
1.预应力混凝土框架结构预应力损失识别方法,其特征在于,包括:S1、选取预应力混凝土框架结构中梁的设定位置作为位移监测点,并在每个位移监测点布置位移监测装置;S2、采用有限元模型计算每个位移监测点在未发生预应力损失时的初始位移值及在设定时刻发生设定单位预应力损失量时的位移值,并采用所有位移监测点的两个位移值的差值构建预应力损失位移影响矩阵;S3、采集预应力混凝土框架结构发生预应力损失时位移监测点处的位移变化值,并将所有的位移监测点的位移变化值整合成位移变化矩阵;S4、预应力构件中的预应力筋在使用阶段满足线性叠加时,采用位移变化矩阵和预应力损失位移影响矩阵构建预应力损失识别矩阵计算模型;S5、采用最小二乘法构造求解预应力损失识别矩阵的辅助函数,之后采用MATLAB计算辅助函数的最小值得到预应力损失识别矩阵;以及S6、采用单位预应力损失量和预应力损失识别矩阵中每根预应力筋的损失识别系数计算每个预应力钢筋的预应力损失程度。2.根据权利要求1所述的预应力混凝土框架结构预应力损失识别方法,其特征在于,所述预应力损失识别矩阵计算模型为:[C]n×m[X]m×1=[D]n×1其中,[X]为预应力损失识别矩阵;[D]为设定时刻t的位移变化矩阵;[C]为设定时刻t的位移变化值构建的预应力损失位移影响矩阵;m为预应力筋总数量;n为位移监测点总数量。3.根据权利要求2所述的预应力混凝土框架结构预应力损失识别方法,其特征在于,所述预应力损失识别矩阵为:[X]=[x1x2...xj...xm]T其中,xj(j=1,2,...,m)为在t时刻,结构中编号为j的预应力筋预应力损失识别系数;所述位移变化矩阵为:[D]=[d1d2...di...dn]T其中,di为预应力混凝土框架结构中第i个位移监测点在t时刻的位移变化值。4.根据权利要求3所述的预应力混凝土框架结构...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘艳辉,卓彪,丁峰,王路明,奉星宇,王喆,
申请(专利权)人:西南交通大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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