预应力混凝土巨型框架结构考虑施工过程的受力分析

摘要

随着高层建筑的兴起,高层建筑在高度增高等方向发展的同时,平面立面复杂、错层结构、立面开洞、多塔连体结构、更为复杂的结构形体越来越多地出现.该文所研究的预应力混凝土巨型框架结构体系便是具有代表性的一种.虽然巨型框架结构符合高层建筑的发展趋势将会得到广泛的应用.然迄今为止,对其研究甚少,也没有见到相应的计算理论和设计方面的研究资料.特别对于巨型框架结构的实际施工受力过程的研究,更是从未见相关文献描述.因此,如何使结构分析结果更能真实地反映高层建筑结构的实际力学状态,以保证设计的安全和经济,这正是近几年刚发展起来的一门新兴学科--结构施工力学所要解决的问题之一.为此,该文对巨型框架结构这一新型高层建筑预应力结构体系结合施工过程进行了较为系统的研究,分析结果可供工程设计参考.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1前言

1.2土木工程施工力学研究的提出和应用

1.3结构在竖向荷载下的分析方法

1.4巨型框架结构概述

1.4.1巨型结构的发展与特点

1.4.2巨型建筑结构的优越性

1.4.3巨型框架结构分析的一般方法

1.4.4预应力巨型框架结构

1.5高层建筑施工力学的研究现状

1.6巨型建筑结构施工力学的研究意义

1.7本论文主要研究工作

参考文献

第二章预应力混凝土巨型框架考虑施工过程的分析模型

2.1前言

2.2预应力巨型框架在施工过程中分析模型的建立

2.2.1混凝土框架结构施工方案

2.2.2混凝土的研究

2.2.3计算简图的假定

2.2.4巨型框架施工模拟计算的力学模型

2.2.5巨型框架施工模拟计算的特点

2.3算例分析

2.4小结

参考文献

第三章预应力混凝土巨型框架考虑施工过程预应力筋的分批张拉

3.1前言

3.2分阶段张拉预应力筋

3.2.1分阶段张拉的优点

3.2.2预应力筋张拉的基本思路

3.2.3分阶段张拉的步骤及应力分析

3.3分批张拉时预应力损失的理论分析

3.3.1、考虑施工过程的预应力瞬时损失

3.3.2考虑施工过程的预应力长期损失

3.4考虑框架侧向刚度对张拉预应力筋的影响

3.5算例分析

3.6小结

参考文献

第四章预应力巨型框架结构考虑施工过程的次弯矩比较

4.1前言

4.2预应力混凝土结构中次弯矩概念的理论分析

4.2.1、次弯矩的概念及产生机理

4.2.2、次弯矩对结构性能影响的理论分析

4.2.3、次弯矩对正截面承载力影响的计算式

4.3预应力混凝土巨型框架结构的设计

4.3.1、巨型框架梁的设计

4.3.2、次弯矩的计算

4.3.3、荷载的设计组合及抗弯承载力验算

4.4小结

参考文献

第五章考虑施工过程巨型框架结构的有限元模拟分析

5.1前言

5.2有限元法基本原理

5.2.1单元位移模式及插值函数

5.2.2等参变换

5.2.3弹性力学基本方程的矩阵形式

5.3模拟预应力混凝土巨型框架施工过程的有限元分析

5.4模拟过程

5.5算例分析

5.6巨型框架结构的内力特征

5.7小结

参考文献

第六章总结与展望

6.1总结

6.2研究展望

致谢

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