地下室預應力混凝土頂板開洞改造相關問題的研究.pdf

1、室外地面的地下室結構頂板上一般都有一定厚度的覆土層，預應力可以有效地平衡上部覆土荷載，增強混凝土的抗裂性與耐久性，預應力混凝土在地下室結構中得到了廣泛應用。因建筑使用功能改變，地下室預應力混凝土頂板開洞改造也越來越多。然而，在地下室頂板開洞改造過程中，覆土荷載變化大，預應力筋需要截斷、放張與再張拉，致使結構發(fā)生較大的變形和內力重分布，施工難度大，甚至會危及結構的安全。本文以南京市北極閣廣場改造工程為背景，對地下室預應力混凝土頂板開洞改造

2、中相關問題進行了探討，論文的主要工作和結論如下:
　　(1)為研究地下室頂板板內開洞對洞口所在板自身內力和變形的影響，采用荷載平衡法設計了一四周固支預應力混凝土板結構模型。分析了洞口的大小、位置和形狀等參數(shù)對無粘結預應力混凝土開洞板受力性能的影響;同時分析了預應力混凝土板在開洞過程中預應力筋截斷時結構的內力和變形，為結構的安全性保障提供依據(jù)。分析結果表明:當開洞較小或者較大時均無需加強板支座處的負彎矩鋼筋;板在中部位置開設方形洞口

3、對預應力混凝土板的位移和彎矩影響較小;當洞口較小和較大時，板開洞不用支撐就能保證安全;當洞口大小在中間一定范圍時，板開洞需要支撐保證安全。
　　(2)概述了預應力混凝土框架設計方法并給出了相應的設計算例，基于一三層預應力混凝土框架基準模型，分析了1×1、1×3和3×3柱距三種整跨開洞對樓板、梁柱和其他層構件的受力性能的影響。得到如下結論:開洞對相鄰跨構件的內力和變形有著明顯的影響，而對遠跨的影響較小;對地下室一層變形有著一定的影響

4、，而對地下一層內力和地下二層的內力與變形則可以忽略;開洞會大幅度減小在開洞投影區(qū)域柱子的軸力，結構在開洞區(qū)域呈現(xiàn)開洞后整體位移上抬的現(xiàn)象;某方向開洞跨數(shù)會影響結構在另一方向的變形和內力大小。
　　(3)為保證結構在改造過程中的安全，基于3×3柱距開洞模型，分析了次梁無粘結預應力筋的截斷對結構構件安全性的影響，結果表明預應力筋截斷后需要在相應次梁下設置支撐。對比分析了支撐平面布置方案并探討了支撐荷載豎向傳遞方案，分析表明:在次梁跨中