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目前国内外大规模兴建的斜拉桥中,为了抵抗斜拉索传递的很大的水平分力,混凝土索塔箱形断面中采用大吨位大曲率U形预应力筋来平衡.如何控制大曲率U形预应力筋张拉质量,预应力筋锚固区混凝土的应力分布情况以及远离锚固区结构中应力分布与传递一直没能得到明确的结论.现行的桥梁规范和房屋建筑规范也没有明确的规定.此外,预应力混凝土框架梁板结构体系中,预应力如何在T形截面梁分布,也存在着众多争议.该文结合实际工程和模型试验,采用各种有限元软件如ANSYS、SAP2000、ETABS和数学软件MATHEMATICS模拟分析的基础上,利用概率论、数理统计学有限元和经典弹性力学理论的方法对上述问题进行了相应的探讨,并得出了一些指导工程实践的有用结论.该文首先进行了大曲率U形预应力筋的孔道摩阻系数μ值和伸长值控制研究.比较了传统的孔道摩阻系数μ值的计算方法和最小二乘法后,发现两者最后取值相近.在得出准确μ值的基础上,针对大曲率U形预应力筋张拉伸长值超长原因展开了理论探讨.建议考虑各种几何非线性变形和取适当的初始应力理论伸长值的计算方法,这样可将实测伸长值与理论伸长值误差控制在±6%以内,润扬大桥北汊桥上部索塔张拉实测数据和南京长江二桥足尺模型试验的张拉伸长实测数据中验证了建议公式的合理性.该文对预应力混凝土结构中锚下预压应力的扩散规律进行了探讨.根据有限元软件的分析结果,尽管预压应力扩散角的大小受结构形式和加载方式影响较大,但当平板受集中力时,无论偏心与否上下预压应力扩散传递角度约为25度左右.在润扬大桥索塔薄壁箱形截面中,上下扩散角约42度左右,并提出了U形预应力筋的最佳布置间距.而在预应力框架梁板结构体系中,在综合考虑各国规范规定和实际工程实测结果,文中建议了T形梁翼缘的有效宽度,可供相似工程设计参考.该文还探讨了预应力混凝土结构中锚下局部承压的破坏机制和开裂、极限承载力计算公式.根据宿淮高速公路箱形薄壁梁的局部承压试验和润扬大桥足尺模型实验中的局部承压试验现象,描述了局部承压的破坏机制.在前人所做的理论推导和分析(STM模型)的基础上,结合ANSYS分析的应力分布,讨论了局部承压破坏机制和合理的抗裂构造配筋.指出现行桥梁规范局部承压区的抗裂计算公式主要是针对爆裂力,而没有充分考虑落应力的影响.