预应力效应计算的等效荷载法

stress intensity （应力强度），是由第三强度理论得到的当量应力，其值为第一主应力减去第三主应力。Von Mises是一种屈服准则,屈服准则的值我们通常叫等效应力。Ansys后处理中"Von Mises Stress"我们习惯称Mises等效应力，它遵循材料力学第四强度理论(形状改变比能理论)。

一般脆性材料，如铸铁、石料、混凝土，多用第一强度理论。考察绝对值最大的主应力。

一般材料在外力作用下产生塑性变形，以流动形式破坏时，应该采用第三或第四强度理论。压力容器上用第三强度理论（安全第一），其它多用第四强度理论。

von mises stress的确是一种等效应力，它用应力等值线来表示模型内部的应力分布情况，它可以清晰描述出一种结果在整个模型中的变化，从而使分析人员可以快速的确定模型中的最危险区域。

一．屈服准则的概念

1 ．屈服准则

A.受力物体内质点处于单向应力状态时，只要单向应力大到材料的屈服点时，则该质点开始由弹性状态进入塑性状态，即处于屈服。

B.受力物体内质点处于多向应力状态时，必须同时考虑所有的应力分量。在一定的变形条件（变形温度、变形速度等） 下，只有当各应力分量之间符合一定关系时，质点才开始进入塑性状态

等效静力风荷载的物理意义

从风洞试验获取屋面风荷载气动力信息，到得到结构的风振响应整个过程来看，计算过程中涉及到风洞试验和随机振动分析等复杂过程，不易为工程设计人员所掌握，因此迫切需要研究简便的建筑结构抗风设计方法。等效静力风荷载理论就是在这一背景下提出的。其基本思想是将脉动风的动力效应以其等效的静力形式表达出来，从而将复杂的动力分析问题转化为易于被设计人员所接受的静力分析问题。等效静力风荷载是联系风工程研究和结构设计的纽带[3]，是结构抗风设计理论的核心内容，近年来一直是结构风工程师研究的热点之一。

等效静力风荷载的物理意义可以用单自由度体系的简谐振动来说明[45, 108]。

x(t)kP(t)c 图1.3 气动力作用下的单自由度体系

对如图1.3的单自由度体系，在气动力P?t?作用下的振动方程为：

mx?cx?kx?P?t? (1.4.1)

2考虑粘滞阻尼系统，则振动方程可简化为：

x?2??2?f0?x??2?f0?x?式中f0?P?t? (1.4.2) m12?km为该系统的自振频率，??c为振动系统的临界阻尼比。

2km假设气动力为频率

单向板等效均布荷载计算技术手册

软件为单向板等效均布荷载计算，计算主要遵循《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006年版）附录B中的相关条文及规定。

附录B主要针对活荷载情况，按理可推广至其他类似于活载作用方式的荷载，而不仅限于活荷载。 楼面（板、次梁及主梁）的等效均布活荷载，应在其设计控制部位上，根据需要按内力（如弯矩、剪力等）、变形及裂缝的等值要求来确定。在一般情况下，可仅按内力的等值来确定。

连续梁、板的等效均布活荷载，可按单跨简支计算。但计算内力时，仍应按连续考虑。

由于生产、检修、安装工艺以及结构布置的不同，楼面活荷载差别较大时，应划分区域分别确定等效均布活荷载。

单向板上局部荷载（包括集中荷载）的等效均布活荷载

可按下式计算：

式中：为板的跨度；

为板上荷载的有效分布宽度；

为简支单向板的绝对最大弯矩，按设备的最不利布置确定。

计算

时，设备荷载应乘以动力系数，并扣去设备在该板跨内所占面积上，由操作荷载引起的弯矩。

，可按下列规定计算：

单向板上局部荷载的有效分布宽度

1）当局部荷载作用面的长边平行于板跨时（），简支板上的荷载的有效分布宽度为：

（1）当

（2）当

，，时：

，

，时：

注意：局部荷载的有效分布宽度

不可超出面板实

预应力张拉计算

以钢绞线作为桥梁工程、路基高边坡抗滑加固等工程施加预应力的载体，是目前普遍采用的材料和工艺。对钢绞线张拉预应力施加、锚固的方法和张拉力、钢绞线伸长量的理论计算，在相应的规范中都已有明确的规定，但在实际操作中对钢绞线施加预应力张拉的伸长值、钢绞线锚固时锚具锚塞回缩量的量测，各家说法及做法均存在差异，这对预应力张拉质量控制的双控指标（即钢绞线张拉力与实测伸长值）的计算和评判产生了一定的影响。针对上述问题，笔者就多年预应力张拉实践，尝试提出如下实际作法和技术见解（以后张法为主），为广大钢绞线预应力张拉工作者提供参考。

2 钢绞线张拉伸长值确定 2.1钢绞线张拉伸长值计算

钢绞线预应力张拉施工设计控制张拉力，是指预应力张拉完成后钢绞线在锚夹具前的拉力。因此，在钢绞线预应力张拉理论伸长量计算时，应以钢绞线两头锚固点之间的距离作为钢绞线的计算长度，但在预应力张拉时钢绞线的控制张拉力是在千斤顶工具锚处控制的，故为控制和计算方便，一般以钢绞线两头锚固点之间的距离，再加上钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度，作为钢绞线预应力张拉理论伸长量的计算长度。

在钢绞线预应力张拉时，钢绞线的外露部分，大部分被锚具和千斤顶所包裹，钢绞线的张拉伸长量无法在钢绞

预应力损失计算

1 引言

由于受施工状况、材料性能和环境条件等因素的影响，预应力结构中预应力钢筋的预拉应力在施工和使用过程中将会逐渐减少。这种减少的应力称为结构预应力损失[2]。设计中所需的钢筋预应力值是扣除相应阶段的应力损失后钢筋中实际存在的有效应力值（?pe）。设钢筋初始张拉的预应力为?con（称为张拉控制应力），相应的应力损失值为?l，那么预应力钢筋的有效应力为：

?pe??con??l

因此，要使结构获得所需的有效应力（?pe），除需要根据承受外荷载的情况和结构的使用性能确定张拉控制应力（?con）外，关键是能准确估算出预应力损失值?l。

引起结构预应力损失的因素是很多，要准确地估算预应力损失值是非常困难的。根据目前的研究成果，预应力损失按损失完成时间分为瞬时损失和长期损失两大类。瞬时损失是指施加预应力时短时内完成的损失，例如锚具变形和钢筋滑移、混凝土弹性压缩、分批张拉等引起的损失；长期损失指的是考虑了材料的时间效应所引起的预应力损失，主要包括混凝土的收缩、徐变、和钢筋预应力松弛引起的损失。有关瞬时损失的计算在理论上已基本达成了一至的计算原则。但是，对于长期损失的计算由于存在的不确定因素较多，有些因素（如混凝土的收缩、徐变及

第五节 分布荷载作用时的土中应力计算

用布西奈斯克公式和叠加原理计算土中应力，若基础底面的形状及分布荷载都有是有规律的，则可以通过积分求解得相应的土中的应力。

若设基础面上作用着强度为p的竖直均布荷载，则微小面积dxdy上的作用力dp＝pdxdy可作为集中力来看待，则在基底面积范围内积分求得：

?s???d?z?F3z32???dQ5FR?3z32???p(x,y)d?d?F?(x??)2?(y??)2?z2)?52

在求解上式时要知道三个条件：

（1） 分布荷载p的分布规律及其大小；

（2） 分布荷载的妥布面积F的几何形状及其大小； （3） 所求应力的位置M点的坐标。

－、空间问题

（一） 圆形面积上作用均布荷载时，土中竖向正应力?z的计算：

?z?3pz32?2?0??R?d?d?520(?2?r2?2?rcos??z2)

?z??cp

rz及R的函数，可查表3－4得。 ?c——应力系数，它是R（二） 矩形面积均布荷载作用时土中竖向应力?z的计算

1、 矩形面积中点O下土中竖向应力?z的计算

?z?

3z2?3p?ll2?2?b2d?d?((????z)2225?b2?2p??2mn(1?n2?8m2)1?n?4m(1?4m)(n?

人民中桥一阶段施工图设计

第一部分桥梁计算

第一章方案比选

（一）设计资料

公路Ⅱ级，人群3.0kN/㎡N

桥面宽度：净—7.5m+2×1.5m人行道,2×0.5m防撞墙

表层为2-3m不等厚强风化泥岩，下为中分化泥岩，可作为基础的持力层，容许承载力为1.0MPa 桥位处为干沟，常年无水

桥面纵坡：0.5%

桥面采用沥青混凝土桥面铺装，厚6cm。防水层，C40水泥混凝土，厚度为15cm~8cm。混凝土桥面设双向横坡，坡度为1.5%。为了排除桥面积水，桥面设置预制混凝土集水井和θ10cm铸铁泄水管，每20m设置一处。

（二）方案比选

方案一：3跨20m预应力钢筋混凝土简支空心板（详细见方案图）

1、方案简介

本方案为钢筋混凝土简支空心板桥。全桥分3跨，每跨均采用标准跨径20m。。桥墩为桩基桥墩，桥台为埋置式桥台。桥墩直径为120cm，桩基直径为150cm。

2、尺寸拟定

本桥拟用空心板，净跨径为19.96m。空心板中板底宽为129cm，高为120cm，由9块预应力空心板组成。

方案二：两跨50米预应力混凝土T形钢构桥（详细见方案图）

1、方案简介

本方案为预应力T形钢构桥。全桥分两跨，单跨跨径25m。桥墩为扩大式墩基础，桥台为U型桥台

2、尺寸拟定

本桥拟用箱梁，桥面行车道宽7.5

第12章 | PSC结构分析

第12章 PSC结构分析 12-1 预应力混凝土分析 预应力混凝土结构在施工阶段和使用阶段的受力状态与有效预应力相关，因此准确计算各施工阶段预应力钢筋的应力是非常重要的。钢束根据张拉方法不同产生的预应力损失类型不同。 先张法预应力构件的预应力损失有下列几种： 1. 影响传力锚固时的损失(第一批损失或短期损失)因素 (1). 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩(程序中不能自动考虑) (2). 预应力钢筋与台座之间的温差(程序中不能自动考虑) (3). 混凝土的弹性压缩(程序中不能自动考虑) (4). 预应力钢筋的应力松弛(程序中可以自动考虑) 2. 影响传力锚固后的损失(第二批损失或长期损失)因素 (1). 预应力钢筋的应力松弛(程序中可以自动考虑) (2). 混凝土的收缩和徐变(程序中可以自动考虑) 后张法预应力构件的预应力损失有下列几种： 1. 影响传力锚固时的损失(第一批损失或短期损失)因素 (1). 预应力钢筋与管道壁之间的摩擦(程序中可以自动考虑) (2). 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩(程序中可以自动考虑) (3). 混凝土的弹性压缩(程序中可以自动考虑) 2. 影响传力锚固后的损失(第二批损失或

投资乘数效应计算与 一、乘数的基本理论 在经济萧条的时候,社会有效需求不足,采用扩张性财政政策可以引致国民收入成倍增加。当支出增加时,就要增加支出所产生的投资需,,从而可以增加就业,增要的生产资料的生产加企业和工人的收入企业和工人把这些收入,又转化为另一些企业再用于生产和生活消费和工人的收入。这是一种无穷递推的连锁反应过程,如此周而复始,投资支出的增加可导致,并刺收入的成倍增加和消费需求的成倍增加激生产,增加就业,,从而引致总产出成倍增加。在这里增加投资或政府支出会使收入和就业若干倍增加的理论就是乘数理论。 乘数(K)是边际消费倾向的函数向成正比。乘数K=△Y/△I=△Y/(△y-△C) =1/(1-△Y/△C)=1/(1-b) 式中△动,△C,表示投资的变动,△y表示收入的变,K,与边际消费倾: 的计算公式是表示消费的变动,b表示边际消费倾向20 × 20

即每增加一个单位的国民收入所能产生的消费增长。一般而言,O乘数必须要求的假设前提是:(1)社会经济体制中具备了成熟和完善的市;(2)只要在均衡利率的条件下;(3),储蓄就场机制会自然转化为投资的变动,收入因素只会引起消费;(4)社会经,只会不会直接导致投资的变化,济处于过剩

人民中桥一阶段施工图设计

第一部分 桥梁计算

第一章 方案比选

（一）设计资料

公路Ⅱ级，人群3.0kN/㎡N

桥面宽度：净—7.5m+2×1.5m人行道,2×0.5m防撞墙

表层为2-3m不等厚强风化泥岩，下为中分化泥岩，可作为基础的持力层，容许承载力为1.0MPa 桥位处为干沟，常年无水 桥面纵坡：0.5%

桥面采用沥青混凝土桥面铺装，厚6cm。防水层，C40水泥混凝土，厚度为15cm~8cm。混凝土桥面设双向横坡，坡度为1.5%。为了排除桥面积水，桥面设置预制混凝土集水井和θ10cm铸铁泄水管，每20m设置一处。

方案一：技术工艺成熟，施工场地广泛采用工业化施工，可预制生产，现代化起重设备安装，降低劳动强度，缩短工期，占用的施工场地少。建筑高度和重量都较小。施工周期短。广泛应用于桥梁建设中，但是需要设置多个桥墩，常用于地质情况较优良处。

方案二：技术工艺先进，工艺要求严格，采用挂蓝施工，施工难度大，成本高。挂蓝需令置一套设备。施工速度较慢，不利缩短工期，需要的劳动资源较多。投资成本高，基础要求也大。

因为本工程基础为泥岩，基础好，采用大跨径就会造成资源的浪费；并且大跨径的桥梁影响施工进度，本工程为二级公路，对桥型要求较低，因此20m预