某工程超长混凝土结构设计

发布时间：2020-08-18 18:55

【摘要】：随着我国经济的迅速发展和城市建设的不断深入,出现较多大型的公共建筑和工业建筑,考虑到建筑功能和外观上的需要,这些建筑往往不设或少设伸缩缝,致使结构不设缝的长度远远超出了我国规范规定的限值,通常把这种结构称为超长混凝土结构。超长混凝土结构由于竖向构件数量多,在结构温度变化时,竖向构件对楼板的约束大,由此产生的结构的温度效应明显。而楼板的开洞会造成楼板局部温度应力重分布。层数不同的超长混凝土结构,在全楼结构温度变化时,所产生的温度效应也与单层的有区别。对于多层超长混凝土结构,不同楼层的温度变化,也会对其他楼层产生影响。针对某工程超长混凝土混凝土结构,在结构方案分析阶段,本文先建立有限元标准模型,计算结构在温度变化时的温度效应,根据分析结果得出标准模型的温度效应规律。然后在此基础上,分析了不同尺寸的楼板开洞对超长混凝土结构温度效应的影响,不同层数对超长混凝土结构温度效应的影响,超长混凝土结构在仅顶层温度变化时的温度效应,后浇带对超长混凝土结构温度效应的影响,施加无粘结预应力对超长混凝土结构温度效应的影响,并得出以下结论:楼板开洞后,楼板会出现应力集中,且随着洞口尺寸的增加,应力集中更加严重,从而导致楼板钢筋量增加;多层超长混凝土结构,在全楼温度变化时,温度效应最大值出现在首层顶板,且层数超过两层后,层数对首层顶板温度效应的影响已经不大;在仅顶层温度变化时,顶层温度效应不会随层数加赠而变化。顶层的下一层受顶层温度效应的影响最大,且此影响不会随层数增加而变化;超长混凝土结构中的后浇带可以释放不少因混凝土收缩而引起的楼板拉应力,从而大大减少了超长混凝土结构因超长而采取抗裂措施的成本。在结构设计阶段,本文分析了本工程的最不利温度变化工况,并分析了结构在全楼结构温度变化及仅顶层结构温度变化时的温度效应,并根据分析结果,用有代表性的板跨作了不同的楼板配筋方式的经济性对比,并得出结论:配置曲线型预应力钢绞线的钢筋用量及钢筋综合造价是最小的。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU37
【图文】：

华南理工大学工程硕士学位论文第三章 某工程超长混凝土结构方案阶段结构分析3.1 引言本工程位于珠海市香洲区横琴镇，是综合商业楼工程，地下部分设有 3 层地下室，地上部分包含商场 1 栋和美食城 2 栋。商场一共 5 层，建筑高度为 23.7m，占地面积约为 13000m2，建筑平面总长度为 195.5m，总宽度为 70m；美食城一共 3 层，建筑高度为15.0m，单栋占地面积约为 1200 m2，单栋建筑总长度为 79.8m，总宽度为 16.6m。地下室每层，总面积 25000 m2，总长度和宽度分别为 195.5m、126.3m。图 3.1 为本工程的鸟瞰图。

第三章 某工程超长混凝土结构方案阶段结构分析3.2 单层超长混凝土无梁楼盖结构温度效应分析本节建立的标准模型（下文称为模型 1）为板柱结构，周边用框架梁封口。模型 X方向长度为 228m，共 20 跨，每跨长为 11.4m；Y 方向长度为 79.8m，共 7 跨，每跨长度为 11.4m；层高为 5.4m，柱截面为 900mm×900mm。板厚为 300mm，用壳单元模拟。楼面的活载和附加恒载分别为 5.0kN/m2、2.0kN/m2。按照《建筑结构荷载规范》GB

图 3.2.3 标准模型 E 轴板带 X 向正应力曲线图图 3.2.4 标准模型楼板变形图3.3 楼板开洞对超长混凝土结构温度效应影响的分析超长混凝土结构的楼板的开洞的结果是，在结构温度变化时楼板局部温度应力会发生重分布。本节将分析不同尺寸的楼板开洞对楼板局部温度应力重分布的影响。模型 1.1.1：在模型 1 的基础上，在 10~12 轴 x D~E 的位置上开洞，以构件总长度00.511.522.533.541 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

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本文编号：2796596