混凝土房屋建筑施工期结构性能实测与仿真分析

摘要

近年来，虽然国内外断断续续都在对混凝土房屋建筑施工期结构性能进行着研究，但少有建立在现场实测和试验的基础之上，并且分析模型和方法由于存在太多假定和简化，致使适用面太窄，结果与实际误差比较大，很难应用在实际工程中，由此可见，混凝土房屋建筑施工期结构性能及其分析方法的研究仍然是一个有待充实和完善的课题。
　　 鉴于此，论文基于国内外研究现状，结合现阶段工程施工实际情况，以重庆中华新城B2-7号楼为工程依托，通过实测统计获得了该工程混凝土房屋建筑施工期结构活荷载的分布规律，并建议了计算取值；通过试验并结合前人的研究对早龄期混凝土性能进行了分析，获得了特定情况下混凝土早龄期性能的统计参数；采用理论分析结合室内试验和现场实体测试的方法对混凝土房屋建筑施工期结构性能进行了现场实测，获得了大量原始基础数据，通过对现场实测数据进行整理、分析和总结，并结合在施工现场捕捉到的重要现象，发现了该工程混凝土房屋建筑结构与模板支撑系统共同组成的时变结构在施工过程中的基本特征和荷载传递规律。针对当前施工期临时结构分析方法与模型的不足，结合施工现场构件、活荷载的实测，考虑实际结构混凝土强度、弹性模量等基本性能指标的时变特性以及施工期外荷载不确定性等因素的影响，采用有限元软件ANSYS建立起混凝土房屋建筑施工期结构仿真分析的计算模型，运用该模型计算时变结构在临时承载状态下的受力和变形，进而验证施工期混凝土结构是否满足承载能力和正常使用的要求，实现对混凝土施工期结构的模拟以及施工安全控制技术的探讨；最后，用具体工程实例进行了验证。
　　 本文对混凝土房屋建筑施工期结构性能进行的研究可以直接指导施工，为施工企业科学制定施工方案、施工方案优选、合理确定施工工期、保证施工质量积累基础数据，为对混凝土房屋建筑施工期结构安全性进行探讨提供技术支撑，进而丰富和完善建筑结构设计理论，为控制施工期建筑倒塌事故和质量事故，提供技术保障，具有实际应用价值和经济价值。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1课题的提出及研究的目的和意义

1.1.1课题的提出

1.1.2研究的目的和意义

1.2国内外研究现状

1.3本论文研究的主要内容及技术主线

2施工期混凝土结构分析基本原理

2.1施工期混凝土结构的基本要求

2.2施工期混凝土结构的极限状态

2.3施工期混凝土结构计算基本假定

2.4施工期混凝土结构荷载和荷载组合

2.4.1施工期混凝士结构荷载的分类

2.4.2施工期混凝土结构各阶段荷载的特点

2.4.3施工期混凝土结构荷载的取值

2.4.4施工期混凝士结构荷载计算的组合

2.5施工期混凝土结构计算荷载效应

2.6施工期混凝土结构计算抗力统计与分析

2.7施工期混凝土结构安全控制的计算模型

3施工活荷载实测和早龄期混凝土性能分析

3.1混凝土房屋建筑结构施工活荷载实测

3.2早龄期混凝土性能分析

3.2.1试验方案

3.2.2试验结果

3.2.3混凝土的早期强度分析

3.2.4混凝士的依时变形特征分析

3.3小结

4混凝土房屋建筑施工期结构性能实测

4.1实测工程概况

4.2现场实测方案

4.2.1测试仪器

4.2.2现场测试区域布点情况

4.2.3主要测试工作

4.3实测结果与分析

4.3.1实测结果

4.3.2恒载传递规律

4.3.3活荷载传递规律

4.3.4混凝土房屋建筑施工期结构的受力分析

4.3.5模板支撑系统性能分析

4.4小结

5混凝土房屋建筑施工期结构的仿真分析

5.1有限元数值分析方法简介

5.2有限元分析软件的选择

5.3基于ANSYS的混凝土房屋建筑施工期结构仿真分析

5.3.1数值分析过程

5.3.2 ANSYS有限元模型的建立

5.3.3 ANSYS有限元模型加载

5.3.4 ANSYS有限元模型求解

5.4工程实例和结果分析

5.4.1工程实例

5.4.2结果分析

5.5小结

6结论与展望

6.1结论

6.2展望

致 谢

参考文献

附录