接使其连续以便抵抗后期弯曲挠度。设计师不得不考虑临时情况以及施加时产生附加弯矩,这些都是施工过程所引起。弯矩可以是很大,由于他们是恒载支撑再分布导致,因此附加力矩是遵从相同规律。设计师有意地选择使用连续缆索去引起附加力矩以减少负弯矩。当结构处于单独结构情形时,通过利用临时预应力钢索可以导致更大次弯矩,它随支撑条件移动而改变。比如一跨接一跨结构,对于在跨径桥梁每次修建一跨,在建设期间,它有时必需引进临时缆索于以抵抗下垂弯矩。将缆索穿进两跨之间,可一旦它发生位移,结构受力就更加复杂,应力也不会平衡,这影响是不能忽略。.徐变影响最后需要考虑是徐变影响,Freyssinet发现用预应力混凝土可以减少由于徐变所引起强度损失。在简支梁中徐变发生使得一些预应力损失和增加梁挠度,这可能需要被考虑,但是它不影响弯矩分配,所以设计时相对比较简单。如果结构是不确定,支撑条件重新分配可能会改变挠曲力矩。如果混凝土有经验工程师手中,设计过程可能很冗长。不过可以通过设计预应力值区分出各设计断面。考虑应力极限状态,对于不同负荷情况下,预应力影响可以被忽略,留下表达形式:--rangestressePermissiblRangeMomentZ这些不等式,不是太困难,这样截面最小容许尺寸就可以确定。只要一个合适截面已拟定,结构预应力就可以设计。极限应力可以重新排列到表单中:MfZPAZe这些在一个图表上偏心预应力强度,由一系列散点线形成。提供了不同情况满足状态,这些约束线将永远留下一个区,显示所有可行组合P和E。最经济设计,是根据预应力包络图,通常是对右手边图,那里设计是在所允许拉应力范围内。纵轴允许偏心值用图面直接与横截面比较,如图所示。不等式()没有提到结构尺寸,但这些实际范围也可以显示出来。一个好设计师懂得如何改变设计方案和负载方式。改变这两个最高和最低弯矩,但保持在一定范围内,同时,提高和降低可行区域。使得弯矩变得更加合理,这样梁受力更有利。在一般,随着跨径加大,相对于活荷,恒载弯矩值比例将增加。有一个交叉点将达到较经济又满足结构受力要求;Guyon认为这个极限状态为临界跨径。短跨度在两端将受拉应力。而更长跨度将受到偏心率和在底部拉应力限制。不过,这并不需要增加大量弯矩,此时压应力将控制在梁底最大极限弯矩之内。当需要更大跨径和要求可行区域尽可能向下移动时,将使得结构变成取--决于在两板之间压应力。连续梁设计静定梁是相对比较简单;工程师会根据特殊断面进行设计,正如上文所述。许多状况会出现,这就意味着设计师要考虑不仅仅是一个是控制截面,梁是作为一个整体参与受力。这些都是由于若干因素相互作用,如徐变,温度效应和施工顺序影响。这是这些想法以论文形式慢慢发展。年郑家富和维特在伦敦举行解决连续性问题会议。基本原则和专业术语早被使用,但用现代眼光去处理和分析技术是不寻常,而其中一个被关注难题是估算预应力损失。.次内力由于预应力钢索锚在梁上会造成结构偏斜。不同于静定梁可以不受约束移动,位移将导致支承反力重新分配并引起附加内力。这些都是常被称为次内力,其值并不总是小,但也并不总是不好。Freyssinet桥位于Luzancy横跨马恩,始建于年,但直到年才完工,它常常被认为是一简支梁,但它其实是建立在作为一个两铰拱上,借助于扁千斤顶和楔块调整支承反力。这种方法被应用在同一条河上所建造后来和较大桥梁。--在年Magnel建造了比利时斯克莱恩河上第一座混合连续梁桥(图)。缆索几乎是直,但它调整板位置以便缆索更能接近中跨梁底面。即使直线型钢丝束下垂次内力比较大,大约负弯矩由恒载和活载所引起。只有知道缆索变形才能得出次内力,有了次内力才能进行缆索设计。Guyon提出了吻合线概念。符合吻合线时是没有次内力矩,es和ep是重合,所有内力线都是它本身吻合线。设计师面临着一个稍微简单问题;缆索布置不仅要满足偏心率要求而且也要协调一致。这也是一个重要问题,可根据许多种不同组合荷载作用在梁上弯矩图进行设计,为了缆索自重,梁本身也应是一吻合线。这样受力是理想,但它与结构实际所受力是有区别。逐步地调整可找出一组比较理想受力使得它接近理想线弯矩图。.温度影响所有结构都会发生温度变化,但温度变化对预应力混凝土连续梁桥结构影响,比起其他结构更加明显。当我们进行计算时,温度分布图沿梁厚度可分成三部分。第一种是由于结构纵向膨胀引起;第二种是弯曲导致梁挠度和和作用在连续梁上弯矩;而第三种是横截面上自平衡一组受力。作用物弯矩是可以估算,对于预应力混凝土梁自平衡引起受力也是一个重要问题。梁通常地是高蓄热物质,这就意味着每天温度变化不传到结构核心部位。结果是温度不均匀分布导致沿梁不同厚度产生自平衡应力。如果结构中心处于高温而表面处于低温,那么在夜间,梁顶部和底部表面将产生相--当大拉应力。如果靠改变截面或预加压力来克服温度产生拉应力是非常不经济。.施工顺序影响预应力混凝土往往被用于较长大跨度桥梁结构,它们常常是按是顺序施工。在施工末期挠曲力矩是不同于成桥整体弯矩。举例来说,用平衡悬臂施工法从主桥墩两边扩建,这样结构就不可避免产生弯曲挠度。当两悬臂梁端合拢在一起使得它们完全地连续。预应力钢索被布置在顶板上以便抵抗悬臂是下弯挠度,预应力钢索通过连接使其连续以便抵抗后期弯曲挠度。设计师不得不考虑临时情况以及施加时产生附加弯矩,这些都是施工过程所引起。弯矩可以是很大,由于他们是恒载支撑再分布导致,因此附加力矩是遵从相同规律。设计师有意地选择使用连续缆索去引起附加力矩以减少负弯矩。当结构处于单独结构情形时,通过利用临时预应力钢索可以导致更大次弯矩,它随支撑条件移动而改变。比如一跨接一跨结构,对于在跨径桥梁每次修建一跨,在建设期间,它有时必需引进临时缆索于以抵抗下垂弯矩。将缆索穿进两跨之间,可一旦它发生位移,结构受力就更加复杂,应力也不会平衡,这影响是不能忽略。.徐变影响最后需要考虑是徐变影响,Freyssinet发现用预应力混凝土可以减少由于徐变所引起强度损失。在简支梁中徐变发生使得一些预应力损失和增加梁挠度,这可能需要被考虑,但是它不影响弯矩分配,所以设计时相对比较简单。如果结构是不确定,支撑条件重新分配可能会改变挠曲力矩。如果混凝土ntontherelativeagesoftheconcreteindifferentpartsofthestructure.、ConclusionThesuccessfuldesignofcontinuousprestressedconcretebeamscannotbedivorcedfromthetechniquesusedtoanalysethestructure,andthewaythesehavedevelopedintheyearssincethefirstindeterminatestructureswerebuiltisafascinatingreflectiononthewaystructuralanalysishasdevelopedoverthesameperiod.Itremainsthecasethatdesignerscannotblindlyuseanalysisprogramswith-outfundamentalunderstandingofthewayprestressedconcretebehaves.References--Abeles,P.W.().Anintroductiontoprestressedconcrete.London:ConcretePublications.Andrew,R.P.andP.Witt(Eds.)().PrestressedConcreteStaticallyIndeterminateStructures.CementandConcreteAssociation.Burgoyne,C.J.().Cabledesignforcontinuousprestressedconcretebridges.Proc.Inst.Civ.Engrs,{.Finsterwalder,U.(Sept).Eisenbetontragermitselbsttatigervorspannung(reinforcedconcretebeamswithself-actingprestressing).DerBauinginieur.Freyssinet,E.().Birthofprestressing.Librarytranslation,CementandConcreteAssociation.TranslatedfromFrench.PublishedbyTravaux,July-August.Grote,J.andB.Marrey().Freyssinet,PrestressingandEurope-.Paris:EditionsduLinteau.LaGrange,L.E.().Momentredistributioninprestressedconcretebeamsandframes.Ph.D.thesis,UniversityofCambridge.Lin,T.Y.().Loadbalancingmethodfordesignandanalysisofprestressedconcretestructures.Journ.Amer.Conc.Inst./,{.Low,A.M.().Thepreliminarydesignofprestressedconcreteviaducts.Proc.Inst.Civ.Engrs,{.Mattock,A.H.,J.Yamazaki,andB.T.Kattula().Comparativestudyofprestressedconcretebeams,withandwithoutbond.ACIJournal,{.Schonberg,M.andF.Fichter(Feb).DieAdolf-Hitler-BruckeinAue(Sa)(TheAdolfHitlerBridgeatAue(Saxony)).DieBautechnik.Xu,Q.andC.Burgoyne().Eectoftemperatureandconstructionsequenceoncreepofconcretebridges.Proc.Inst.Civ.Engrs,BridgeEngineering(inPress).有经验工程师手中,设计过程可能很冗长。不过可以通过设计预应力值区分出各设计断面。考虑应力极限状态,对于不同负荷情况下,预应力响可以被忽略,留下表达形式:--rangestressePermissiblRangeMomentZ这些不等式,不是太困难,这样截面最小容许尺寸就可以确定。只要一个合适截面已拟定,结构预应力就可以设计。极限应力可以重新排列到表单中:MfZPAZe这些在一个图表上偏心预应力强度,由一系列散点线形成。提供了不同情况满足状态,这些约束线将永远留下一个区,显示所有可行组合P和E。最经济设计,是根据预应力包络图,通常是对右手边图,那里设计是在所允许拉应力范围内。纵轴允许偏心值用图面直接与横截面比较,如图所示。不等式()没有提到结构尺寸,但这些实际范围也可以显示出来。一个好设计师懂得如何改变设计方案和负载方式。改变这两个最高和最低弯矩,但保持在一定范围内,同时,提毕业设计(论文)外文资料翻译学院:建筑工程学院专业:土木工程姓名:学号:外文出处:www.ghcivil.com附件:.外文资料翻译译文;.外文原文。指导教师评语:签名:年月日(用外文写)--分析预应力混凝土连续梁梁克里斯burgoyne年月日绪论这次会议是专门讨论结构分析发展,而不是讨论材料强度,但对材料认识并用适当技术分析结构组成,有助于有效地利用预应力混凝土。预应力混凝土结构设计通常是留给专家;粗心将会导致错误或花费更多时间用各种方法寻求解决方案。有一些根本性分歧在预应力混凝土和其他材料之间。在没有作用荷载下结构依然是受力;可行解决方案是有限,在超静定结构,缆索外形改变会引起不同自应力,所有这些要素都是受到徐变和温度效应影响。如何判别这些问题和如何解决他们呢?自从在十九世纪末Hennebique对钢筋混凝土进行了研究(库萨克年),它表明了钢筋和混凝土能更有效地结合起来,如果钢先预制然后把混凝土灌进去。开裂可以减少,如果可以很好粘结在一起,这将增加刚度和提高耐久性。早期尝试,所有失败原因是由于初始预应力很快消失,留下结构必须具备一定承受能力;关于这些情况Leonhardt和Abeles已做出了尝试。这是Freyssinet对三座桥梁观察结果,它坐落在维希附近Allier河上,年完成。用是预应力混凝土(Freyssinet年)。只有Boutiron这座桥在二战中保留下来(图)。迄今,它一直假定混凝土杨氏模量仍然是固定,但他承认说由于变形存在,这也解释为何在早期检测预应力已经损失。Freyssinet(图)因为高强度钢筋已予使用,所以发生徐变后仍然残留有一些预应力,而且同时使用了高质量混凝土,因此这可减少总体徐变。关于Freyssinet早期预应力混凝土研究是被写在其他地方。--Figure:BoutironBridge,VichyFigure:EugenFreyssinet大约在同一时间,这个工作也在英格兰BRE实验室进行着((格兰维尔年)和())。徐变发现将归功于谁,受到了争论,但Freyssinet对预应力混凝土研究和成功应用是大家都公认。还有相关问题需要讨论,比如预应力混凝土工作机理是怎样?因为有好几个关于它思维方式。这些不同哲学是在一定程度上矛盾,当然也包含年轻工程师。它也反映,在某程度上,有很多种看法。容许应力设计哲学认为,预应力混凝土一种方式,靠消除拉应力避免开裂;目是在徐变损失后保持足够压缩。由于徐变产生预应力损失,这一理念源于Freyssinet推理和主要有效应力概念。极限强度哲学认为,预应力一种利用高钢筋作为加固方式。当它用来作为加固时高强度钢高弹性应变能力无法被利用;如果钢筋是先张法,大部分应变量在钢筋粘接混凝土前之前已经损失。这种方式结构设计通常设计为全桥处于永久荷载,但高活载下是允许裂纹。这种想法源于Dischinger从他--年研究和他年对奥厄大桥研究工作中得出(Schonberg和菲克特年),以及Finsterwalder(年)。这主要是一种极限荷载想法。部分预应力来自这些想法。T.Y提出加载平衡哲学,利用预应力对永久荷载反效果(林)。缆索下垂对梁产生上升力,导致梁产生反作用力。显然,除非这被作为恒载重量,这个负载才可以被平衡掉,然而在这恒载作用下梁只有净轴向预应力和不会有任何倾向,向上或向下徐变。这三个哲学都有其看法,至于这些中哪个是最根本,他们敞开激烈辩论。断面设计从一开始就被承认,预应力混凝土要检查两个状态:正常使用负荷和极限状态负荷。对于钢结构,和那些钢筋混凝土,应进行承载能力下允许应力设计和极限载荷下极限强度设计。旧规范是根据在正常工作负荷下容许应力规定;新规范是使用短期极限荷载。不同负荷方式用于这两种规范,而是对于一个结构,通过其中一种负荷就可能通过另一种负荷。对于预应力混凝土,这些想法不太对,由于结构是高应力,即使没有负荷。少量增加负荷,可以带来一些应力超过极限,而大量增加负载可能会超过其他极限。设计师应当考虑不同工作负荷和极限荷载能力;并都需要进行验算。在每种负荷情况下,设计师通常要检查拉伸和压缩应力,无论在顶部还是底部。关键结构都能正常使用,但也不是一概而论,对于中跨度和部分超过一般--尺寸,其他部位有可能成为关键结构。当缆索断面形状被定下来。应力在任何位置都是由三个部分组成,其中通常有不同于其他两个特性;特性一致是至关重要。若P是预应力强度,e是其偏心率,A是横截面积,Z是其弹性模量,而M是作用力矩,然后ft和fc是允许抗拉强度和抗压强度。cetfZMZPAPf因此,对于任何组合P和M,设计师都用四分之一来处理。随着时间推移预应力强度会改变,这是由于蠕变原因,设计师通常是至少面临着三种预应力和力矩组合;•在徐变衰减之前,第一次施加作用力矩。•在徐变衰减之后,最大作用力矩。•在徐变衰减之前,最小作用力矩。Figure:GustaveMagnel其他组合,可能需要在更复杂情况下。在任一截面上至少要满足种不同情况,但由于一个截面有六变数,有两个预应力需要给定,但问题很难给定,这不能明显看出哪些情况是多余。在没有经验工程师手中,设计过程可能很冗长。不过可以通过设计预应力值区分出各设计断面。考虑应力极限状态,对于不同负荷情况下,预应力影响可以被忽略,留下表达形式:--rangestressePermissiblRangeMomentZ这些不等式,不是太困难,这样截面最小容许尺寸就可以确定。只要一个合适截面已拟定,结构预应力就可以设计。极限应力可以重新排列到表单中:MfZPAZe这些在一个图表上偏心预应力强度,由一系列散点线形成。提供了不同情况满足状态,这些约束线将永远留下一个区,显示所有可行组合P和E。最经济设计,是根据预应力包络图,通常是对右手边图,那里设计是在所允许拉应力范围内。纵轴允许偏心值用图面直接与横截面比较,如图所示。不等式()没有提到结构尺寸,但这些实际范围也可以显示出来。一个好设计师懂得如何改变设计方案和负载方式。改变这两个最高和最低弯矩,但保持在一定范围内,同时,提高和降低可行区域。使得弯矩变得更加合理,这样梁受力更有利。在一般,随着跨径加大,相对于活荷,恒载弯矩值比例将增加。有一个交叉点将达到较经济又满足结构受力要求;Guyon认为这个极限状态为临界跨径。短跨度在两端将受拉应力。而更长跨度将受到偏心率和在底部拉应力限制。不过,这并不需要增加大量弯矩,此时压应力将控制在梁底最大极限弯矩之内。当需要更大跨径和要求可行区域尽可能向下移动时,将使得结构变成取--决于在两板之间压应力。连续梁设计静定梁是相对比较简单;工程师会根据特殊断面进行设计,正如上文所述。许多状况会出现,这就意味着设计师要考虑不仅仅是一个是控制截面,梁是作为一个整体参与受力。这些都是由于若干因素相互作用,如徐变,温度效应和施工顺序影响。这是这些想法以论文形式慢慢发展。年郑家富和维特在伦敦举行解决连续性问题会议。基本原则和专业术语早被使用,但用现代眼光去处理和分析技术是不寻常,而其中一个被关注难题是估算预应力损失。.次内力由于预应力钢索锚在梁上会造成结构偏斜。不同于静定梁可以不受约束移动,位移将导致支承反力重新分配并引起附加内力。这些都是常被称为次内力,其值并不总是小,但也并不总是不好。Freyssinet桥位于Luzancy横跨马恩,始建于年,但直到年才完工,它常常被认为是一简支梁,但它其实是建立在作为一个两铰拱上,借助于扁千斤顶和楔块调整支承反力。这种方法被应用在同一条河上所建造后来和较大桥梁。--在年Magnel建造了比利时斯克莱恩河上第一座混合连续梁桥(图)。缆索几乎是直,但它调整板位置以便缆索更能接近中跨梁底面。即使直线型钢丝束下垂次内力比较大,大约负弯矩由恒载和活载所引起。只有知道缆索变形才能得出次内力,有了次内力才能进行缆索设计。Guyon提出了吻合线概念。符合吻合线时是没有次内力矩,es和ep是重合,所有内力线都是它本身吻合线。设计师面临着一个稍微简单问题;缆索布置不仅要满足偏心率要求而且也要协调一致。这也是一个重要问题,可根据许多种不同组合荷载作用在梁上弯矩图进行设计,为了缆索自重,梁本身也应是一吻合线。这样受力是理想,但它与结构实际所受力是有区别。逐步地调整可找出一组比较理想受力使得它接近理想线弯矩图。.温度影响所有结构都会发生温度变化,但温度变化对预应力混凝土连续梁桥结构影响,比起其他结构更加明显。当我们进行计算时,温度分布图沿梁厚度可分成三部分。第一种是由于结构纵向膨胀引起;第二种是弯曲导致梁挠度和和作用在连续梁上弯矩;而第三种是横截面上自平衡一组受力。作用物弯矩是可以估算,对于预应力混凝土梁自平衡引起受力也是一个重要问题。梁通常地是高蓄热物质,这就意味着每天温度变化不传到结构核心部位。结果是温度不均匀分布导致沿梁不同厚度产生自平衡应力。如果结构中 毕业设计(论文)外文资料翻译学院:建筑工程学院专业:土木工程姓名:学号:外文出处:www.ghcivil.com附件:1.外文资料翻译译文;2.外文原文。
指导教师评语:签名:年月日(用外文写)-1-分析预应力混凝土连续梁梁克里斯burgoyne2005年3月26日1绪论这次会议是专门讨论结构分析的发展,而不是讨论材料强度,但对材料的认识并用适当的技术分析结构的组成,有助于有效地利用预应力混凝土。
预应力混凝土结构的设计通常是留给专家;粗心将会导致错误或花费更多时间用各种方法寻求解决的方