广州新电视塔结构施工模拟和监测分析

摘要

广州新电视塔主体结构具有细、长、柔等特点。在结构施工阶段，施工控制的目的在于确保结构施工过程中和完成后结构内力在设计允许的范围内，确保施工过程中和建筑完成并承受设计荷载后，结构的几何形态，符合设计要求。根据此目的，在施工过程中，主要对主体结构的变形和应力进行控制。同时为了保障永久结构和临时结构的安全，使永久结构在施工中和完成后处于健康状态，在施工过程中对形成中的建筑物的实时状态进行实时监测，预测其发展趋势，指导合理的施工，进行过程监控。
　　 本文主要针对设计单位提出的初步施工方案，采用MIDAS/GEN软件对新电视塔结构施工分阶段进行位移和内力的分析，以“几何变形不超差，结构内力不超限”为控制目标，确保施工期间结构的安全。通过对三个主要施工阶段的恒载、施工活荷载、温度荷载和风荷载所组合的最不利状况的位移和内力进行模拟分析，得出主体结构在施工过程中均处于安全状态。
　　 在施工期间，通过在混凝土核心筒和钢结构外框筒设置传感器，对上部结构的日照变形监测、核心筒应变应力监测和台风动力监测，取得一系列健康监测数据。将监测结果作分析处理后，与相对应结构状态下的计算机模拟分析数据作比较，以验证计算机模拟结果的准确性。

目录

文摘

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声明

第一章 绪论

1.1 选题背景与研究意义

1.1.1 高层建筑结构发展及现状

1.1.2 高层建筑结构有限元分析的发展

1.2 新电视塔工程项目概要

1.3 本文研究的内容和目的

第二章 新电视塔结构体系概述

2.1 结构总体介绍

2.2 钢筋混凝土核心筒

2.3 钢结构外简

2.4 天线桅杆

2.5 组合楼板

2.6 钢节点

2.7 本章小结

第三章 新电视塔的施工顺序和施工时间分析

3.1 施工顺序

3.2 施工顺序三维图解

3.3 主体结构施工时间分析

3.3.1 核心筒主体施工时间分析

3.3.2 钢结构吊装时间分析

3.3.3 核心简与钢结构施工时间比较

3.4 本章小结

第四章 施工模拟分析

4.1 施工过程控制目标

4.2 施工阶段划分

4.3 施工模拟分析

4.3.1 施工模拟分析需考虑的问题

4.3.2 施工荷载分析

4.3.3 结构分析方法

4.3.4 自重和施工荷载作用下结构变形与内力分析

4.3.5 温度荷载影响分析

4.3.6 风荷载影响分析

4.3.7 综合分析

4.4 本章小结

第五章 新电视塔施工监测分析

5.1 状态监测的目的与任务

5.1.1 监测目的

5.1.2 监测的任务

5.1.3 应力状态

5.2 日照变形监测

5.2.1 概述

5.2.2 监测数据

5.3 核心筒应力应变监测

5.3.1 概述

5.3.2 监测数据

5.4 台风动力监测

5.4.1 概述

5.4.2 监测数据

第六章 施工模拟和监测数据分析比较

6.1 日照变形数据分析

6.2 核心筒应力应变数据分析

6.2.1 100.4m监测断面

6.2.2 204.4m监测断面

6.2.3 272.0m监测断面

6.2.4 355.2m监测断面

6.3 台风动力数据分析

6.4 本章小结

结论与展望

主要结论

下一步展望

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢