侧向约束对框架-核心筒结构预应力楼盖受力性能的影响分析

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在预应力结构设计中,传统的计算方法是建立在楼盖轴向拉压刚度为无穷大的假定基础之上,未考虑侧限(侧向约束)对预应力传递及计算结果的影响,而事实上绝大部分超静定结构为侧限结构,且其中部分结构构件的侧限是比较明显的(如框架-核心筒结构体系外框架柱、剪力墙内筒等构件)。这些构件会约束梁或板构件的轴向变形,从而影响预加力在水平受弯构件中的传递。本文在结合某框架-核心筒结构无粘结预应力楼盖工程实例基础上,对侧向约束对预应力楼盖受力性能的影响做了初步的探讨。通过建立预应力楼板的有限元平面模型,分析了框架-核心筒结构预应力楼板不考虑侧向约束影响时在正常使用荷载条件下的受力特点。在上述预应力楼板平面模型的基础上,分析扁梁和暗梁两种楼板支撑形式对预应力楼板力学性能的影响;通过以等代梁模拟本文所关心楼板板块的一个开间楼板,建立竖向平面模型,分析各层楼盖中次轴力大小的分布规律以及不同预应力施工方案对楼盖中建立预压应力的影响:在分析侧向约束对楼盖轴向预压力影响的基础上,建立整体模型以模拟侧向约束影响,分析侧向约束影响较为明显的楼板在竖向荷载作用下的受力特点;最后,通过比较上述平面模型和整体模型下的预应力楼板应力分布和变形特点,探讨了侧向约束对楼板在正常使用荷载条件下力学性能的影响。
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