超高層外框—核心筒混合結(jié)構(gòu)施工監(jiān)控與動力特性分析.pdf

1、近年來，由于施工工藝的提高和建筑材料的發(fā)展，超高層建筑大量興建，大多采用外框-核心筒混合結(jié)構(gòu)體系。建筑高度的增加同時也給結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工帶來了新的技術(shù)難點。施工期間，建筑結(jié)構(gòu)剛度、加載方式等都隨施工過程不斷地發(fā)生變化，結(jié)構(gòu)構(gòu)件會發(fā)生內(nèi)力重分布。而且，由于施工期間混凝土收縮徐變、加載齡期等因素，會導(dǎo)致外框架和核心筒之間的豎向變形差。這種施工內(nèi)力重分布和結(jié)構(gòu)的豎向變形差，將會影響建筑物在施工期間的安全，應(yīng)引起高度重視。
　　本文以深圳平

2、安國際金融中心結(jié)構(gòu)施工監(jiān)控和健康監(jiān)測項目為依托，開展了超高層建筑結(jié)構(gòu)施工全過程模擬分析，以及施工過程中結(jié)構(gòu)內(nèi)力和豎向變形的現(xiàn)場監(jiān)測工作，并對塔樓動力特性做了研究。
　　施工模擬中，建立了深圳平安金融中心MIDAS整體模型以及各個施工步的子模型，考慮混凝土的收縮徐變的影響，采用施工過程分析方法進行了全過程施工模擬，分析了施工期間樁基礎(chǔ)最大反力、軸力和應(yīng)力變化，以及上部結(jié)構(gòu)關(guān)鍵節(jié)點樓層和構(gòu)件的受力變化，總結(jié)了結(jié)構(gòu)豎向變形沿塔樓高度方向

3、和隨施工階段的變形發(fā)展規(guī)律。
　　現(xiàn)場監(jiān)測中，開展了用于超高層建筑施工監(jiān)測傳感器的選型、測點布設(shè)以及數(shù)據(jù)采集等關(guān)鍵技術(shù)研究。結(jié)合基坑圍護結(jié)構(gòu)監(jiān)測數(shù)據(jù)，重點分析了平安金融中心基坑深層圍護樁水平位移隨基坑開挖深度的變化規(guī)律;結(jié)合基坑地表沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析了基坑開挖引起的地表沉降變化規(guī)律;結(jié)合樁基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位的監(jiān)測數(shù)據(jù)，重點分析了樁基礎(chǔ)土體壓力變化、首層和11層測點部位的應(yīng)力變化，以及主體結(jié)構(gòu)的豎向變形，并將實測結(jié)果與數(shù)值模擬進

4、行了對比分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)數(shù)值模擬結(jié)果與實測結(jié)果吻合較好，最大誤差約為14％。
　　本文最后一章運用MIDAS/GEN對深圳平安金融中心塔樓結(jié)構(gòu)進行了動力特性分析。首先用模態(tài)分析給出了結(jié)構(gòu)前11階振型形態(tài)和運動形態(tài)。其次選取了ELCentro(E-h)波對塔樓進行了地震波時程分析，從基底沿兩主軸方向同時輸入ELCentro(E-h)波，得到了塔樓頂點位移時程響應(yīng)、加速度時程響應(yīng)、塔樓樓層的剪力和傾覆彎矩時程曲線。
　　施工監(jiān)控和