2010年--桥梁外文翻译-预应力钢梁的性能（译文）

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1、中文 6300 字 ， 4500 单词， 2.5 万英文字符 出处： Belletti B, Gasperi A. Behavior of prestressed steel beamsJ. Journal of Structural Engineering, 2010, 136(9): 1131-1139. 预应力钢梁的性能 B. Belletti and A. Gasperi 摘要 :本文描述的是用钢束施加预应力的 I 型截面简支钢梁的性能，众所周知， 这种钢梁在过去经常使用，在相同长度和受荷能力 的前提下，它比传统的钢梁重 量要轻，这种经济优势使它更多的应用于实际情况中。本文分析了中等跨

2、径的预 应力钢梁（ 35-45m）用于屋顶结构的情况。本研究主要集中于两种基本的项目 设计参数 :转向块数量和预应力大小。本研究进行了非线性有限元分析 ,并考虑了 机械和几何的非线性。特别要注意的是 ,在张拉时和承受荷载时，这些钢梁已被 破坏。对于只在法兰盘顶部的钢梁或在顶部和法兰盘底部的钢梁，考虑了结构支 撑对其影响。 DOI: 10.1061/ ASCE ST.1943-541X.0000208 标题 :CE 数据库；预应力钢梁；钢梁；支撑；有限元方法。 关键词 :预应力钢梁；钢束；转向块；支撑；非线性有限元方法。 介绍 很多年前，预应力钢梁技术开发出来，是为了新结构的建筑和现存的维护。

3、尽管预应力张拉力的规定最初是为了发展钢筋混凝土结构，但是预应力技术通过 Dischinger、 Magnel 和其他工程师开始应用于钢梁。在后来的几年中大量的预应 力钢结构已建成，并遍布世界各地，特别是在美国、俄罗斯和德国。它说明了一 个问题，预应力钢梁在与传统的非预应力钢梁相比之下有结构和经济上的优势。 采用预应力钢技术主要应用于桥梁，很少用于屋顶结构，关于预应力钢梁的 现有参考文献中文章的主题是由一些文件 ,如 Belenya (1977 年 ),Troitsky (1990 年） 组成 ,最终是通过小组委员会报告上的 ASCE-AASHO（ 1968 年） ,Nunziata（ 2004

4、 年）。此外 ,还有布拉福德 1991 年提出使用设计图表，来评估由预应力钢梁和混凝 土梁 I 型截面引起的弹性屈曲荷载。 本文分析了中等跨径预应力混凝土 I 型截面钢梁在建筑物屋顶中的性能。尤 其是利用钢梁的变化，已经知道转向块数量和预应力大小。事实上 ,对于这些结 构的深入设计，准确的选择参数是最主要的任务之一。 在本文中 ,对非线性有限元分析进行了探讨 ,是为了调查预应力钢梁在两个阶 段的性能的失效：预应力张拉阶段和张拉后的负荷阶段。在第一次加载阶段 ,当 自重是唯一的竖向荷载 ,并在其作用下预应力是增加到最大值，预应力值， 与张拉阶段破坏值大小一样，被称为最大预应力值。在第二次加载阶段

5、，对于一 个给定的预应力值，竖向荷载已经被提高到了一个能承受该荷载的高度上。 设计是主要的一项就是选择转向块数量，这也与钢梁的成本也密切联系。使 用的优越性在于组成一些简单的结构，能够减少钢梁的总成本，由于只有较少的 转向块数量，这种解决办法也有一些缺点。首先 ,为了避免不稳定问题，可以应 用较低的预应力值；第二，钢筋的形状并不能很好地适应竖向荷载产生的弯矩图。 但是在另一方面，第一个优势就是能使用高预应力的转向块。事实上，不稳定效 果被减少 ,是因为转向块的间距缩短，钢束的形状在竖向荷载作用下能很好的适 合钢束的弯矩图。此方案的缺点是，在高生产成本的建筑中，多个转向块会使的 结构更复杂。 很

6、明显 ,转向块和预应力大小是相关的。在本文中 ,对有两个 2、 5、和 11 个转 向块的钢梁进行了分析，需要指出的是钢梁 2 是目前应用于实践中最少的转向块 数，而 11 个是最多的 ,这可能在实际中很少采用 ,但这提供了一个上限值作为参考。 对于一个指定数量的转向块，通过改变的钢束预应力值，使用参数分析测量竖向 荷载能力。对于一个指定数量的转向块，预应力值是相应于最大承载力的钢束， 在本文中称为最优预应力值。对于比最优预应力值更高的值，在张拉是预应力效 应可以承受，但这也降低了在张拉预应力后，承受竖向荷载的能力。 此外，众所周知，支撑的因素对于钢结构的稳定性甚至是预应力结构的稳定 性是很重要的。在本文中，在张拉预应力时两个不同的情况已被考虑：第一种情 况是，在张拉的期间无支撑的钢梁，这是一般情况下经常使用的，且常用于解决 实际问题；在被称为 张力延迟 的第二种情况中，在顶部和底部法兰盘的钢梁连 接后进行张拉。结果表明，如果承认张力延迟的说法