超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)考慮溫度和收縮的裂縫控制初步研究.pdf

1、超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)是為了適應(yīng)大型公共建筑、商業(yè)中心、工業(yè)建筑而出現(xiàn)的一種特殊結(jié)構(gòu)類型。溫度和混凝土收縮作用在超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的較大拉應(yīng)力容易引起結(jié)構(gòu)的開裂，成為了設(shè)計(jì)中必須考慮的內(nèi)容，工程中需要采取多種裂縫控制措施。目前，考慮溫度收縮作用的超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)還沒有形成統(tǒng)一完善的計(jì)算設(shè)計(jì)方法，相關(guān)參數(shù)的選取、計(jì)算模型的選擇、溫度作用與普通荷載作用下模型的差異和設(shè)計(jì)的銜接等仍然是存在于超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中亟待解決的問題。
　

2、　本文首先通過闡述相關(guān)理論、總結(jié)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)和進(jìn)行試驗(yàn)等方法，分析了溫度收縮作用的特點(diǎn)和各個(gè)參數(shù)的取值。其次，比較了SAP2000框架-殼單元模型和ANSYS實(shí)體單元模型的溫度效應(yīng)分析結(jié)果，確定了適用的分析計(jì)算模型，總結(jié)了單層和多層超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)在溫度收縮作用下的受力和變形規(guī)律。最后，分析了后澆帶和預(yù)應(yīng)力這兩個(gè)措施，對(duì)200米以內(nèi)規(guī)則的單向和雙向超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)算例討論并采用了后澆帶一次澆筑、預(yù)應(yīng)力筋分兩批張拉的裂縫控制方案，分析

3、了結(jié)構(gòu)在各階段受力狀況，并對(duì)調(diào)整后的算例的部分構(gòu)件進(jìn)行了配筋計(jì)算和裂縫寬度驗(yàn)算。根據(jù)分析計(jì)算結(jié)果初步得到以下結(jié)論：
　?、僭赟AP2000中采用框架-殼單元（Frame-Shell）模型并對(duì)其分析結(jié)果乘以1.25的修正系數(shù)能夠較為合理、安全地模擬超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)在溫度收縮作用下的變形和受力。
　　②均勻降溫作用下，樓板的溫度應(yīng)力用柱頂處的局部溫度應(yīng)力和各跨的平均溫度應(yīng)力來代表和描述較為全面和合理。多層超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)中的

4、溫度和收縮的影響主要體現(xiàn)在底部樓層。在其它條件相同的情況下，單層超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)能夠體現(xiàn)多層超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)底部樓層在溫度作用下的主要效應(yīng)。
　?、墼O(shè)置后澆帶和施加預(yù)應(yīng)力是對(duì)超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行裂縫控制的有效措施。超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)在施工和使用的各個(gè)階段計(jì)算模型、荷載作用、受力情況是不同的，對(duì)此應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行分階段模擬。
　?、茉谝?guī)則的單向和雙向超長(zhǎng)混凝土框架結(jié)構(gòu)中采用合理的后澆帶和預(yù)應(yīng)力筋布置方案能夠?qū)崿F(xiàn)后澆帶一次澆筑、預(yù)應(yīng)力筋兩批張拉。研