超长结构温度应力计算探讨(2)

2020-04-03 12:45

As=As,=280mm2,为板底板面所需附加拉通钢筋。

温度应力局部区域有变化,采用上述同样方法换算成普通钢筋。

2.梁计算结果

由于屋面梁需考虑裂缝,经比较,均为裂缝计算结果控制配筋。

温度作用使多跨度梁产生较大轴力,一般无塔楼约束区域中间梁轴力达700kN左右,有塔楼约束区域中部梁轴力达800kN左右,洞口附近和剪力墙角处应力集中,最大的梁轴力达1400kN。通过换算中间跨采用N4Φ20的腰筋,局部轴力较大处腰筋计算确定。

3.柱计算结果

柱PMSAP计算配筋与SATWE相比,主要是塔楼周边的柱子纵筋增大,无塔楼约束区域与SATWE计算结果相同。

四、温度作用计算工程实例:

星光耀广场A地块6#楼温度应力计算书:

本项目6#商业楼位于台州市路桥区路北街道,地块东至银座北街,南至腾达路,西至会展东路,北至双水路。为1栋5层商业楼,结构总高度25.4米,南北长约188m,东西宽约104m,为双向均超长的框架结构。

本工程分析主要考虑主体合拢后(即后浇带封闭后)的情况,由于平面较长,温度应力影响较大,为避免单方面“抗”的方式造成浪费,在屋面结构中部设置双梁诱导缝,以释放部分温度应力。封闭前各部分面积在规范规定不设缝范围内,此时温差引起的应力较小,可以忽略不计;当后浇带封闭后,整个区域作为一个整体进行剩余的收缩变形和抵抗季节温差作用。

根据台州当地气象环境,一般选取30年一遇月平均最高气温和月平均最低气温。初始温度选取后浇带合拢时室外空气温度为准。收缩当量温差考虑为永久收缩和合拢时收缩差值温度等效值。季节温差和当量温差相加为混凝土最终温差。

根据气象局及《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)提供的资料,初定台州地区的月平均最高气温为36℃,月平均最低温度-2℃,混凝土收缩当量温差15℃(专家意见:考虑后浇带等措施后折减系数采用0.4),后浇带合拢温度约为10℃,计算取为10℃。

在软件计算中,温度取值为:降温为-18℃(-2-10-15X0.4=--18℃),升温为8℃(36-10-15=11℃)。根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)要求,温度效应分项系数取值为1.4,组合值系数为0.6。同时考虑到徐变对内力的影响,取徐变折减系数为0.3。

五、一些常见误区及认识:

5.1混凝土结构伸缩缝间距增加的措施

目前的建筑(尤其是公共建筑)体量均较大,超长情况较多,如何合理设置伸缩缝间距是结构工程师经常要面对的问题。工程实践表明,采取有效的综合措施,伸缩缝间距可以适当增大。这些措施主要包括:采用后浇带、控制缝等施工措施,加强浇筑后的养护;采用补偿收缩混凝土、设置膨胀加强带;采用专门的预加应力或增配构造钢筋的措施等。

需要注意的是:后浇带仅能减少施工阶段温度变化和混凝土收缩的影响,不能减少使用阶段温度变化的温度应力,合理设置后浇带并有可靠经验时可适当加大伸缩缝的间距,单一般不可用后浇带替代伸缩缝。

5.2特殊结构的温度作用

对于大型结构来说,温度场仅是一个相对均匀的场,不可把所有构件一概而论都取同样的温度作用。比如,室外构件可以认为承受大气环境温度场,而室内构件则不同,它承受的温度变化幅度一般要较室外构件小;室内构件,有采暖和无采暖时的温度变化幅度不同,屋顶天窗处可以受到阳光直射的钢构件和阳光无法照射的构件也不同;即便是阳光直射的构件,其迎光面和背光面有时也会形成梯度较大的温差。因此,对于此类工程应该根据经验把不同区域的构件区别对待,必要时也可借助CFD数值模拟方法进行温度场分析,以指导设计时温度作用的取值。

5.3考虑施工阶段的暴晒时的温度作用

施工周期较长的大跨度钢结构,由于屋面维护没有安装,考虑到太阳暴晒的影响,施工阶段的温度极大值有可能超过使用阶段的最高值。这时,结构的最高平均温度应予以适当增大,具体的增大数值严格地讲和结构朝向和表面材料的颜色均有关系,规范给出的建议是根据表面颜色和朝向增加2~15℃,也有一些专家认为增加20℃为宜。需要指出的是,进行构件验算时,考虑施工阶段暴晒的温度作用可仅与自重进行组合,而不必与活荷载、风荷载和地震作用同时组合,否则可能会带来不必要的浪费。结构使用阶段的温度作用应正常组合。


超长结构温度应力计算探讨(2).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:2012数字信号处理实验讲义- 实验二

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: