1.1.1 预应力混凝土结构^[1～4]

    混凝土材料的使用已有悠久的历史,古罗马人早就懂得把石头、沙子和一种在维苏威火山地区发现的粉尘物与水混合制成混凝土,这种历史上最古老的混凝土使古罗马人建造了像万神庙穹顶这样的建筑奇迹。然而,由于混凝土在强度上......查看详细>>

标签:智能预应力技术

1.1.2 预应力钢结构^[5～11]

    钢结构的发展,从所用材料看,先是铸铁、锻铁,后是钢;从连接方式看,在生铁和熟铁时代是销钉连接,而后是铆钉连接、焊接连接,最近则发展了高强螺栓连接、焊接球节点连接及铸钢节点连接;从结构形式看,桥梁、塔,工业及民用房屋和......查看详细>>

标签:智能预应力技术

1.2 智能预应力原理

    预应力是利用内力的改性或迁移来提高结构承载性能的一种技术,其主要机理如下:1)力的重复利用预应力技术引入与杆件荷载应力符号相反的预应力,因而改变杆件受荷载前的应力场,扩大材料弹性受力幅度,或是多次引入预应力,反复利......查看详细>>

标签:智能预应力技术

1.3.1 国外智能预应力研究现状

    在结构控制中,目前研究的重点是结构的振动控制与变形控制。变形智能控制及智能预应力是结构控制中非常重要的问题,但由于结构变形主动控制问题的复杂性,该方面的研究刚刚起步。在结构变形控制中,高性能驱动器是实现智能控......查看详细>>

标签:智能预应力技术

1.3.2 国内智能预应力研究现状

    国内开展SMA变形控制研究几乎是和国外同步的,如1996年何思龙[25]等在一根钢筋混凝土梁中埋入预应变为1.8%的SMA,对SMA进行加热,考察了梁在定值静荷载和定值冲击荷载下的反应;1998年熊瑞生[26]提出了用SMA制作预应力混凝土和智能混凝......查看详细>>

标签:智能预应力技术

1.4 智能预应力的应用前景

    传统预应力技术,是采用人为的方法在结构或构件最大受力截面部位,预先引入与荷载效应相反的应力,通过延伸材料的强度幅度、调整内力峰值、施加初始位移,以提高结构承载能力、改善结构的受力状态、增大结构刚度,从而达到节约......查看详细>>

标签:智能预应力技术

1.5 本书主要研究内容

    本书结合国内外智能结构及预应力结构的研究现状,本着以基础性研究为主、从应用着眼的指导思想,探索性地开展了以下研究工作:(1)智能预应力梁的力学分析。运用能量法推导体内无粘结智能预应力简支梁的控制方程,并通过算例分......查看详细>>

标签:智能预应力技术

2.1.1 力学模型

    智能预应力简支梁的力学模型如图2.2所示,其中简支梁的跨度为l,截面抗弯刚度为EI,预应力索的截面抗拉刚度为EsAs,在竖向荷载q(x)的作用下,跨中挠度的目标控制范围为[δ1,δ2]。运用能量法对上述力学模型进行求解[45～47],定义系统的初......查看详细>>

标签:智能预应力技术

2.1.2 控制微分方程的求解

    从系统的控制微分方程可见,智能预应力梁的挠度是由外荷载与智能锚具的长度共同决定的,因此,通过调节智能锚具的长度可以达到控制智能预应力梁变形的目的。式(2.12)可以采用瑞利-里兹方法进行近似求解,为计算方便,将式中变量......查看详细>>

标签:智能预应力技术

2.1.3 算例分析

    无粘结智能预应力混凝土简支梁的截面几何尺寸如图2.3所示。混凝土箱梁的跨度为25m,横截面面积为1.81m2,截面惯性矩为0.2311m4,弹性模量为25907MPa,抗压强度为30MPa,密度为2840kg/m3,恒载为50.376kN/m。此外,无粘结预应力筋的弹性模量为200GP......查看详细>>

标签:智能预应力技术