在大量文獻的基礎上，本文概述了預應力混凝土結構的抗震試驗和理論研究現狀，并進行了結論和展望。
關鍵詞 預應力混凝土結構 抗震性能 動力特性 阻尼
王燕華（中國民航機場建設總公司） 熊學玉（同濟大學預應力研究所）
一、引言
一定時期內，預應力混凝土結構在地震區的應用得到了限制，這是由于人們對其抗震性能的習慣看法是： 1. 預應力混凝土結構阻尼小，耗能差，地震反應大； 2. 預應力混凝土結構采用的高強鋼材的塑性低，會導致結構的延性差。
20 世紀 60 年代以來，世界各地發生的地震使建造在這些地區的預應力混凝土結構得到了檢驗，如 1963 年的南斯拉夫的斯考奇大地震， 1964 年的日本新瀉地震，美國的阿拉斯加地震， 1985 年墨西哥大地震等等。震害調查顯示，預應力混凝土結構的抗震能力比人們預想的要好得多，并不比普通鋼筋混凝土差。在調查的工程中，預應力混凝土結構發生嚴重損壞原因主要是：對地震荷載估計不足，支承結構（墻、柱）倒塌，結構聯結和節點的破壞等；而沒有一個是因預應力直接引起的。同時發現，預應力混凝土結構具有良好的恢復能力，震后殘余變形小，在中等烈度區，結構震后的修復費用比普通鋼筋混凝土結構小。因此，從 60 年代以來，預應力混凝土結構的抗震性能及其在地震區的應用研究課題日益受到人們的重視，一些經濟發達的多地震國家相繼展開了對預應力混凝土結構抗震的理論分析和試驗研究。在歷屆國際預應力混凝土協會（ FIP ）及很多國家的預應力混凝土學術機構組織的會議上，預應力混凝土結構抗震課題都受到了極大關注。
自 20 世紀 70 年代，對預應力混凝土結構抗震性能的研究獲得了一些重要成果，研究工作取得了很大的進展：（ 1 ）預應力混凝土結構的動力特性。（ 2 ）預應力混凝土結構的地震反應及抗震性能。（ 3 ）預應力混凝土結構的抗震設計方法與建議。
二、預應力混凝土結構的動力特性研究
早期對預應力混凝土進行的動力分析多集中在探討由于對材料預加應力而引起的構件的動力特性的變化。許多研究結果表明，預應力混凝土構件開裂前的自振頻率與彈性理論的計算值符合得相當好。
1964 年 M.L.James 等對有粘結預應力梁及單方向加預應力的板進行了動載試驗研究。試件是用先張法制作的。試驗結果如下：
（ 1 ）測得的預應力混凝土梁的初始自振頻率比相應的鋼筋混凝土梁約高 5% ～ 10 ％。推斷認為，預應力對固有頻率影響是因為預應力改變了材料的彈性模量。 計算表明預應力混凝土的彈性模量比鋼筋混凝土約高出 20 ％～ 30 ％。
（ 2 ） 試驗中還觀察到動力放大系數隨動荷載輻值的增加而減小。因此，小振幅時，結構阻尼不是粘滯性的；在大振幅時，結構阻尼才是粘滯性的。
（ 3 ） 開裂后預應力混凝土梁的振動是非線性的，在共振頻率處具有“跳躍效應”。
（ 4 ） 加載歷史很少影響預應力混凝土梁的動力特性。與此相反，加載歷史對相應的鋼筋混凝土梁的動力特性確有很大的影響。
（ 5 ） 板在加預應力方向的彈性模量比混凝土的初始切線模量約高 26％。相應地，板在未加預應力方向的彈性模量比加預應力方向的彈性模量至少低13％，并且不大于混凝土的初始切線模量。這表明單方向加預應力的板表現出各向異性的性質。
在預應力混凝土結構的阻尼研究方面，各國也開展了大量的試驗研究工作，其主要結果簡介如下 ……