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随着高层建筑的发展,结构体系新颖多变、结构布置呈复杂化,竖向构件间变形差的问题越来越突出,混凝土收缩徐变的固有特性也使得变形差问题更加尖锐,这些不仅对非结构产生不利影响,也将会极大的影响水平构件的内力,而混凝土徐变又降低了水平构件刚度,从而降低变形差所产生的约束内力,在结构设计中,如何尽量加以准确考虑混凝土徐变影响,是工程设计中必须予以回答的问题。本文主要研究竖向变形差及其对水平构件内力的影响,具体内容如下:
1.简述了徐变收缩机理,并就徐变计算理论及各自异同进行了简略的分析,讨论了徐变计算的发展方向;着重对徐变系数、老化系数和松弛系数进行研究;
2.具体分析了高层建筑结构产生竖向变形差的原因及其对结构的影响,建立了考虑施工过程、混凝土徐变和收缩影响竖向构件变形值的简化计算公式,且讨论了是否考虑施工过程、混凝土徐变和收缩影响对变形差结果的影响;
3.研究徐变收缩变形差产生的结构效应,建立计算徐变收缩变形差引起水平构件内力的方法,此方法可以分析水平构件内力因变形差的发展而随时间的变化,并建议考虑收缩徐变变形差时水平构件结构内力的设计参数;
4.研究混凝土徐变对水平构件刚度的影响,在探讨支座缓慢位移引起的内力与支座瞬时位移引起的弹性内力关系的基础上,根据外加变形所产生的约束内力与结构刚度成正比,进一步提出刚度折减系数;并结合工程实例,探讨刚度折减系数的应用;
5.提供了工程中控制结构竖向变形和竖向变形差的多种对策,提出了考虑徐变、收缩设计准则的建议。