多高層鋼結(jié)構(gòu)若干施工力學(xué)問題研究.pdf

1、隨著電算技術(shù)的發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計時即可模擬施工、使用階段的實際受力狀況，施工中的許多以前難以分析的力學(xué)問題得以進行深入的研究。本文針對多層鋼框架結(jié)構(gòu)與高層鋼框架-混凝土核心筒結(jié)構(gòu)涉及的若干施工力學(xué)問題進行研究，其成果對同類結(jié)構(gòu)的設(shè)計、施工有一定的參考作用。 對施工期間出現(xiàn)的臨時受力體系進行了研究。在混凝土結(jié)構(gòu)中的多層模板支撐體系的分析模型（CBSS模型）與研究理論基礎(chǔ)上進行改進，以便用于鋼框架結(jié)構(gòu)中。利用有限元軟件模擬分析了帶

2、有兩層模板支撐體系的鋼框架結(jié)構(gòu)的整個施工過程，得出了不同施工階段樓板與模板支撐分別承擔(dān)的豎向荷載大小。分析了樓板厚度、支撐剛度、基礎(chǔ)剛度三個因素對豎向荷載傳遞的影響。同時對鋼框架結(jié)構(gòu)中多層模扳支撐體系施工方案的選擇與設(shè)計提出了建議。 對多層鋼框架施工期間的幾何模型時變性進行了研究。由于多層鋼框架樓板形式較多，施工方法也較多，因此施工中時變的結(jié)構(gòu)幾何模型與一次性加載模型差別程度也各自不同。本文以預(yù)制樓板采用的施工方法為例，進行了理

3、論推導(dǎo)，得出了施工時變模型與一次性加載模型效應(yīng)差別的主要影響因素為梁、柱線剛度比的結(jié)論。同時利用有限元軟件模擬分析了幾種常見施工方式下時變模型與一次性加載模型構(gòu)件的效應(yīng)差異。以預(yù)制樓板采用的施工方法為例，分析了梁、柱線剛度比對時變模型與一次性加載模型構(gòu)件彎矩差異的影響，得出了表征此差異的參數(shù)α與梁、柱線剛度比k的關(guān)系曲線。設(shè)計、施工人員可以利用構(gòu)件一次性加載彎矩值與α值估算出施工中的實際彎矩值。 對高層鋼框架-混凝土核心筒結(jié)構(gòu)豎

4、向構(gòu)件的壓縮變形進行了理論推導(dǎo)，得出了豎向構(gòu)件彈性壓縮變形公式與考慮收縮徐變的混凝土筒體的壓縮變形公式，在此基礎(chǔ)上，從概念上分析了豎向構(gòu)件變形的發(fā)展規(guī)律；利用有限元軟件模擬分析了一常見鋼框架-核心筒結(jié)構(gòu)的整個施工過程，分析了混凝土筒體、鋼柱的變形特點及二者的變形差異的變化規(guī)律，得出了二者變形差異引起的附加內(nèi)力的大小；研究了混凝土收縮徐變對簡體、鋼柱的變形，二者的變形差異以及附加內(nèi)力的影響。同時對筒體領(lǐng)先鋼框架施工層數(shù)問題進行了探討，提出