高層建筑施工期豎向變形及其控制措施研究.pdf

1、隨著高層建筑高度的增加和結(jié)構(gòu)體系的復(fù)雜化，構(gòu)件之間的豎向變形差逐漸增大，其對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響也逐漸增加，而混凝土收縮徐變的存在，更是加重了這一影響。另一方面，施工過程對(duì)高層建筑分析結(jié)果也有重要的影響。然而，目前相關(guān)規(guī)范并未對(duì)如何考慮豎向變形差及施工過程作明確的規(guī)定，因此有必要對(duì)這些因素影響下的結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力開展研究。 目前高性能混凝土在建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用，而目前的收縮徐變模型大都針對(duì)普通混凝土提出的，因此有必要評(píng)估各種收縮

2、徐變模型在高性能混凝土收縮徐變預(yù)測(cè)中的適用性。本文采用B3系數(shù)法對(duì)幾種常見的收縮徐變模型進(jìn)行了評(píng)估，并在此基礎(chǔ)上驗(yàn)證了利用短期試驗(yàn)數(shù)據(jù)來提高收縮徐變預(yù)測(cè)精度的方法，結(jié)果表明該法能夠有效地提高混凝土長(zhǎng)期收縮徐變的預(yù)測(cè)精度。 為了在初步設(shè)計(jì)階段方便地進(jìn)行施工期豎向變形計(jì)算和內(nèi)力分析，本文給出了計(jì)算豎向變形和內(nèi)力的簡(jiǎn)化方法，該方法能夠計(jì)算多種工況下的豎向變形以及豎向變形對(duì)內(nèi)力的影響。分別采用簡(jiǎn)化方法和有限元方法對(duì)一框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了豎向變

3、形和內(nèi)力的計(jì)算分析，得到了框架的累積豎向變形和內(nèi)力的變化規(guī)律，并驗(yàn)證了簡(jiǎn)化分析方法在結(jié)構(gòu)豎向變形和內(nèi)力計(jì)算的可行性。 框-剪結(jié)構(gòu)是高層建筑中采用較多的一種結(jié)構(gòu)體系。本文通過對(duì)一框-剪結(jié)構(gòu)的在建工程采用有限元法進(jìn)行了整體結(jié)構(gòu)分析，得到了框-剪結(jié)構(gòu)考慮施工過程和材料時(shí)變特性的累積豎向變形規(guī)律以及累積豎向變形差對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響，并探討了結(jié)構(gòu)總層數(shù)和施工速度對(duì)累積豎向變形的影響。此外，將傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析中采用的一次加載方法計(jì)算結(jié)果和本文采用

4、的精確施工模擬方法結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，指出了一次加載方法的不足，并在此基礎(chǔ)上提出了一些對(duì)設(shè)計(jì)有益的建議。 針對(duì)高層建筑中豎向變形會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響的問題，對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)施工期豎向變形控制措施進(jìn)行了研究。首先提出提高豎向變形預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性的措施，主要包括收縮徐變模型的選用、施工模擬方法的選用以及施工荷載的確定等。然后從混凝土組成材料的選用、設(shè)計(jì)階段措施以及施工階段措施三個(gè)方面提出了相應(yīng)的豎向變形控制措施。 最后對(duì)本文的研究成果進(jìn)行