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柱、墙、筒等是水平预应力混凝土结构构件的侧向约束,侧向约束将影响预加力的传递,因此,预应力混凝土结构侧向约束影响分析与计算方法是本文需要研究的第一个问题。单向肋梁楼盖在工程中应用十分普遍,普通钢筋混凝土连续次梁和连续板考虑弯矩调幅影响的内力计算系数是有表可查的。近年来,预应力混凝土单向肋梁楼盖在工程中的应用逐渐受到重视,但关于无粘结预应力混凝土连续梁和连续板的塑性设计理论和方法的研究还不够系统,因此,无粘结预应力混凝土连续梁的塑性设计方法是本文需要研究的第二个问题。近年来,预应力混凝土转换大梁在工程结构中的应用越来越多,但基于预应力的水平分量就等于预应力的全部这一假定建立起来的预应力等效荷载计算的常规方法并不适用于高跨比较大的预应力混凝土转换大梁等效荷载的计算,工程结构设计中预应力筋正反摩擦损失计算也十分繁复,因此,预应力等效荷载计算的通用方法和预应力筋正反摩擦损失的简化计算方法是本文需要研究的第三个问题。 为了合理考虑侧向约束对预应力传递及设计计算结果的影响,引入了侧向约束影响系数的概念和通过次轴力与预应力筋两阶段工作原理分别建立考虑侧向约束影响的预应力混凝土受弯构件正截面承载力计算公式,建立了连续通长布置预应力筋的单层多跨预应力混凝土框架结构侧向约束影响系数计算公式,提出了分段搭接布置预应力筋及局部重叠布置预应力筋时侧向约束影响的分析方法,按“逐层浇筑,逐层张拉”的施工工艺,建立了单跨多层预应力混凝土框架结构侧向约束影响系数的计算公式,并提出了应注意的相关问题。 为了建立无粘结预应力混凝土连续梁的塑性设计方法,以中支座控制截面综合配筋指标β、张拉控制系数α(α为预应力筋张拉控制应力与预应力i,0筋抗拉强度标准值之比)、中支座控制截面预应力度iλ、跨高比 hL及跨中与中支座控制截面综合配筋指标比β0β, m,0 i为主要参数设计并制作了16根两跨无粘结预应力混凝土连续梁。介绍了试验方案、试验现象以及试验梁正截面承载能力极限状态选取。基于试验结果,建立了与加载机制相符合的中支座等效塑性铰区长度计算公式,建立了两跨连续梁中无粘结筋极限应力增量计算公式,建立了中支座控制截面弯矩调幅系数计算公式,提出了无粘结预应力混凝土连续梁塑性设计建议。 为满足预应力混凝土转换大梁预应力等效荷载计算的需要,应用微分几何曲线论的基本公式,建立了张拉按标准抛物线布置的预应力筋所引起的等效荷载计算的通用方法,给出了等效荷载计算的常规方法的适用范围,分析了通用方法过于繁复的问题,提出了张拉大高跨比混凝土结构中按标准抛物线布置的预应力筋等效荷载计算的简化方法。在对预应力筋正反摩擦损失计算的现行方法进行简要回顾之后,基于预应力筋摩擦损失的线性计算公式,提出了将预应力筋在张拉端至锚固端全长范围内的摩擦损失曲线与反摩擦损失曲线均分别统一取为单一斜率直线,且仍沿用正反摩擦损失曲线斜率大小相等、方向相反假定的简化计算方法,在对应用该法计算远离张拉端控制截面预应力筋摩擦损失量值偏大这一现象进行分析之后,给出了对该法的修正方法,还给出了将张拉端至锚固端预应力筋摩擦损失的指数曲线用连接二点的直线去替代,且仍沿用正反摩擦损失曲线的斜率大小相等、方向相反假定的简化计算方法,并通过工程实测结果和算例对三个简化方法进行了验证和分析。