后浇带的设置对超长混凝土结构温度应力的影响

发布时间：2017-04-06 20:18

  本文关键词：后浇带的设置对超长混凝土结构温度应力的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：混凝土结构设计规范中明确规定现浇式钢筋混凝土框架结构伸缩缝的最大间距为55米,超过55米的结构均属于超长结构。考虑结构的抗震性能、防水保温和使用功能的需要,使得不设伸缩缝的超长建筑大量出现,但是这会导致超长混凝土结构出现裂缝。设置后浇带是一种控制裂缝的措施,但是后浇带的设置与否和间距的设定并没有严格规定,设有后浇带的超长混凝土结构季节温差取值的研究也不多见。本文以山东省某医院裙楼为工程背景,该结构为114米长,94.2米宽,地上四层且不设缝的超长混凝土结构,研究后浇带的设置情况和季节温差取值对该项目力学性能的影响。先提出基于静力平衡法的超长混凝土结构温度应力的计算公式,然后以该方法为基础来研究后浇带的设置对超长单层框架结构温度应力的影响,同时,通过与项目施工流程结合确定季节温差的取值,分析了该项目的力学性能并与基于静力平衡法下超长结构的力学性能做了对比分析。首先本文推导了超长混凝土结构板温度应力计算公式,针对不同对称轴的奇数跨和偶数跨板以及不同原因引起的温度应力分别提出了对应的计算公式,建立三个简单混凝土框架模型,分别对静力平衡法和有限元法下的板温度应力结果进行对比,来分析该方法是否合理。然后基于静力平衡法对后浇带在超长混凝土结构中设置方法进行了研究。通过在超长混凝土结构模型上分别设置0条、1条、2条后浇带,并且考虑徐变对板温度应力的影响,提出了一种确定超长混凝土结构后浇带条数的理论确定方法,同时结合项目施工流程,确定了设置后浇带的超长混凝土结构季节温差的取值方法。最后,在考虑自收缩和季节降温的作用下,利用Midas-gen软件对实际工程结构进行温度应力计算,分别研究分析了不设后浇带和设后浇带两种情况的板温度应力、柱子内力和位移情况,同时将该工程与基于静力平衡法下超长结构的力学性能做了对比分析。
【关键词】：超长结构 后浇带 温度作用 Midas-Gen
【学位授予单位】：北方工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU755
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-18
• 1.1 超长混凝土结构温度应力的研究9-13
• 1.1.1 国内外规范对混凝土结构的伸缩缝要求9-10
• 1.1.2 国内外对超长混凝土结构温度应力研究10-11
• 1.1.3 超长结构温度应力研究方法11-13
• 1.2 后浇带的研究理论13-16
• 1.2.1 后浇带的定义13
• 1.2.2 后浇带的设置原则13-14
• 1.2.3 不同学者对后浇带的设置方法的研究14-16
• 1.3 本文主要研究内容16-18
• 第二章 基于静力平衡法的简单框架结构温度应力分析18-39
• 2.1 引言18-19
• 2.2 考虑季节温差和徐变作用的简单框架应力计算公式推导19-27
• 2.2.1 奇数跨单层框架结构季节温度应力计算公式推导20-23
• 2.2.2 偶数跨单层框架结构季节温度应力计算公式推导23-26
• 2.2.3 徐变对混凝土温度应力的影响分析26-27
• 2.3 考虑混凝土收缩的简单框架温度应力计算公式推导27-29
• 2.3.1 混凝土收缩量的确定27-28
• 2.3.2 混凝土收缩当量温差的确定28
• 2.3.3 混凝土收缩内力及应力的计算公式推导28-29
• 2.4 基于静力平衡法和有限元法的简单算例对比分析29-37
• 2.4.1 基于静力平衡法的简单算例29-34
• 2.4.2 基于有限元法的简单算例34-36
• 2.4.3 小结36-37
• 2.5 本章小结37-39
• 第三章 基于静力平衡法的后浇带设置对超长结构温度应力分析39-64
• 3.1 设有后浇带的简单框架温度应力计算公式推导及合理程度分析39-43
• 3.1.1 基于静力平衡法的设有后浇带的简单框架温度应力算例39-41
• 3.1.2 基于有限元法的设有后浇带的简单框架温度应力算例41-42
• 3.1.3 分析讨论42-43
• 3.2 后浇带设置条数对某超长单层框架结构温度应力影响分析43-63
• 3.2.1 不设置后浇带时结构板的温度应力44-52
• 3.2.2 设置一条后浇带时结构板的温度应力52-58
• 3.2.3 设置两条后浇带时结构板的温度应力58-62
• 3.2.4 不同后浇带设置条数下的结果对比分析62-63
• 3.3 本章小结63-64
• 第四章 考虑后浇带设置对某超长混凝土结构的温度应力分析64-86
• 4.1 工程概况64-65
• 4.2 计算模型65-66
• 4.3 季节温差在设置了后浇带的某超长混凝土结构中的取值66-70
• 4.3.1 后浇带合拢前后温差的取值方法66-68
• 4.3.2 根据该项目的施工流程选取温差68-70
• 4.4 考虑自收缩和季节降温下Midas-Gen计算结果分析70-83
• 4.4.1 板应力结果对比73-79
• 4.4.2 柱子位移对比79-80
• 4.4.3 柱子内力对比80-83
• 4.5 同静力平衡法下的超长单层框架结构板温度应力对比分析83-84
• 4.6 本章小结84-86
• 第五章 结论与展望86-89
• 5.1 结论86-88
• 5.2 展望88-89
• 参考文献89-92
• 在学期间的研究成果92-93
• 致谢93

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