预应力钢筋混凝土简支梁极限承载力分析开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

近年来，随着我国大量民有基础设施和国有大型民生工程的建设，大跨度，超高等各类结构形式越来越多的在大中型建筑工程得到采用，而解决这些结构形式的方法有钢结构，预应力混凝土结构，钢砼结构等。而在这些结构中，由于预应力钢筋混凝土结构采用高强度抗拉预应力材料，可以增大梁的荷载能力，而且在同等荷载作用下，采用预应力的梁可以减小梁的截面尺寸，减小自重，同时因为梁有预应力，克服了用普通钢筋梁的最大缺点的裂缝问题，所以预应力混凝土结构在工程建设过程中得到广泛应用。

尽管预应力钢筋混凝土梁有诸多优点，然而对预应力钢筋混凝土梁极限承载能力分析依然是一个重点和难点，预应力技术已经成为各大民用建筑和国有设计院设计师们经常遇见的难题。国内的预应力技术在锚固系统和无粘结和有粘结预应力筋方面有比较大的发展，对体外预应力技术方面也有研究，但总体上，国内的预应力技术水平仍与国际先进水平有一定差距。所以我们需要对此问题进行大量，精细并且有效的研究。因此本文将对预应力混凝土的发展和现状进行比较详尽的阐述，对预应力混凝土梁极限承载力的内容和方法做进一步研究和分析。本文也将在文中介绍预应力混凝土梁承载能力手算和电算方法，以及对预应力混凝土结构的有限元分析的基本过程和原理。同时，本文将重点介绍基于opensees的预应力混凝土构件的弹性及弹塑性承载能力分析。尽管opensees此款有限元分析软件在国内的普及度不如ansys等传统的具有强大图形分析能力的CAE软件，但其依然拥有一些突出特点，比如较好的模拟了包括钢筋混凝土结构、桥梁、岩土工程在内众多的实际工程和振动台试验项目，证明其具有较好的非线性数值模拟精度，同时作为国外具有一定影响的分析程序和开发平台， OpenSees还具有便于改进，易于协同开发，保持国际同步等特点。在完成本文的过程中，我们将进一步理解预应力的概念并分别掌握手算以及采用有限元软件进行预应力施加和预应力混凝土梁承载能力计算的方法。本文研究结果将有助于技术人员深入了解预应力技术，掌握预应力钢筋混凝土梁的计算方法，对工程设计有一定的指导意义。

2. 研究的基本内容与方案

2.1.基本内容和目标

本毕业论文，主要是通过查阅相关文献，了解预应力混凝土梁承载能力分析的基本内容和方法。熟悉结构有限元分析的基本过程和原理，掌握一种有限元分析软件建立结构计算模型的基本内容和过程。进一步理解预应力的概念并分别掌握手算以及采用有限元软件进行预应力施加和预应力混凝土梁承载能力计算的方法。通过实例分析，建立预应力梁有限元模型，了解预应力钢筋混凝土梁的弹性及弹塑性承载能力。

2.2技术方案和措施

3. 研究计划与安排

第1周：查阅相关文献资料，仔细阅读设计任务书，明确研究内容。

第2周：了解研究所需具备的基本知识及所要掌握的软件，安装并熟悉所需的工具，为后续毕业设计论文工作做好准备。

第3周：确定方案，完成开题报告。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 石志源.桥梁结构电算(第2版)[m].北京:人民交通出版社,2010

[2] 陈学伟, 林哲. 结构弹塑性分析程序opensees原理与实例[m].北京:中国建筑工业出版社,2014

[3] 顾祥林.混凝土结构基本原理(第2版)[m].上海:同济大学出版社,2011