巨型框架结构模拟施工过程的结构分析

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巨型结构组合体系是最近二十年以来伴随着高层和超高层建筑的发展而出现的一种新型结构体系。已有的工程实践表明,在现代高层和超高层建筑采用的结构体系中,巨型结构组合体系是技术经济效应最好的结构体系之一。它不但能够保证结构刚度,减少材料用量,充分发挥材料和结构性能,简化构造,还能给建筑设计带来新的风格和灵活性,正因为如此,目前世界各国正在酝酿的高度在500米以上的超高层建筑的结构方案大都采用了巨型结构组合体系。目前,针对巨型结构静、动力学特性研究的论文已有很多。但在设计、计算巨型结构时仍然沿用一般高层结构设计所使用的计算软件,没能考虑到巨型结构自身在建造过程中的受力特性。因此,研究传统的“一次加载计算方法”和“模拟施工过程加载计算方法”在巨型结构体系设计计算中的差异,对巨型结构的设计、巨型结构施工建造期间的结构安全是十分有益的。围绕这一目的,本文进行了以下的研究工作。1、本文针对巨型结构体系,建立了巨型结构模拟施工过程的力学模型及计算方法。2、利用有限元计算软件SAP2000进行计算时,提出能模拟结构施工过程的计算方法以及程序初始数据定义方法。3、针对“模拟施工过程加载计算方法”和“一次加载计算方法”的弯矩、轴力值进行比较分析并得出结论。对“模拟施工过程加载计算方法”的误差进行分析并提出修正方法。通过本文的分析计算,为巨型结构及其它超高层结构的设计提出了有益的指导方法:在使用传统的“一次加载计算方法”进行结构设计计算时并不能考虑到结构的各种受力工况,设计人员尚需采用“模拟施工过程加载计算方法”对结构各杆件的配筋进行复核,以保证巨型结构在建成使用期间或结构形成阶段的结构安全。
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