【摘要】：高層、超高層建筑為了更好的適應(yīng)建筑平面使用、空間分割、景觀視野等建筑功能的需求，現(xiàn)在多趨向采用框架—核心筒這一結(jié)構(gòu)體系[1]。廣泛應(yīng)用于寫字樓、酒店、多功能建筑。但是隨著建筑高度越來越高，不同豎向構(gòu)件間的豎向變形差成為必須考慮的問題。 本文首先介紹了混凝土收縮徐變的機(jī)理、收縮徐變的各種影響因素和估算方法、變應(yīng)力作用下徐變的計算理論。接著對簡單結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算分析，對比不同加載方式、是否考慮收縮徐變和混凝土材料時變特性計算結(jié)果的差異，得出采用施工模擬計算結(jié)構(gòu)豎向變形的必要性。 然后以實(shí)際工程混凝土框架—核心筒結(jié)構(gòu)為計算原型，采用建筑結(jié)構(gòu)通用有限元軟件Midas/gen對結(jié)構(gòu)進(jìn)行豎向彈性、收縮徐變變形分析，總結(jié)變形規(guī)律。提出了建筑墻體滯后主體結(jié)構(gòu)施工且采用ACI+PCA收縮徐變計算模型的精確施工模擬方法。通過模型計算考慮了豎向變形的影響因素，得出結(jié)論：施工速度和配筋率影響較大；且施工速度越快總變形越大、配筋率越大徐變越��；環(huán)境相對濕度影響較小。 接著比較了混凝土框架—核心筒結(jié)構(gòu)不同時期墻柱之間的變形差，用不同分析方法計算梁中彎矩、剪力、柱中軸力，找到變化規(guī)律。對鋼管混凝土柱框架—核心筒結(jié)構(gòu)的鋼管柱采用特殊處理方法分析結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件的變形差、變形引起的內(nèi)力。提出與墻平面外相連接鋼梁墻端滯后5層剛接的處理辦法，解決了墻端彎矩過大的問題。 最后本文在對框架—核心筒豎向變形差效應(yīng)分析的基礎(chǔ)上，，提出從混凝土材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工方面對豎向變形差采取對策。
[Abstract]:In order to better meet the needs of building functions such as plane use, space segmentation, landscape view and so on, high-rise and super-high-rise buildings tend to adopt the frame-core tube structure system [1]. Widely used in office buildings, hotels, multi-purpose buildings. However, with the building height becoming higher and higher, the vertical deformation difference between different vertical members must be considered. In this paper, the mechanism of shrinkage and creep of concrete, the influence factors of shrinkage and creep and the calculation method of creep under variable stress are introduced in this paper. Then the simple structure is calculated and analyzed, and the difference between shrinkage and creep and time-varying characteristics of concrete material is considered by comparing different loading methods, and the necessity of using construction simulation to calculate the vertical deformation of the structure is obtained. Then, taking the concrete frame-core tube structure as the calculation prototype, the vertical elastic, shrinkage and creep deformation of the structure is analyzed by using the general finite element software Midas/gen, and the deformation law is summarized. An accurate construction simulation method based on ACI PCA shrinkage and creep calculation model is put forward in this paper. The influence factors of vertical deformation are taken into account in the model calculation. It is concluded that the construction speed and the reinforcement ratio have a great influence; and the faster the construction speed the bigger the total deformation, the greater the reinforcement ratio is and the smaller the creep rate is, and the less the influence of environmental relative humidity is. Then the difference of deformation between wall and column in different periods of concrete frame-core tube structure is compared, and the bending moment, shear force and axial force in column are calculated by different analysis methods, and the variation law is found. The concrete filled steel tube column with concrete filled steel tube frame and core tube structure is treated with special treatment method to analyze the deformation difference and internal force caused by the deformation of the vertical member of the structure. In this paper, a method for solving the problem of excessive bending moment at the end of a steel beam is put forward, in which the end of the steel beam is connected with the external phase of the wall with a lag of 5 stories. Finally, on the basis of the analysis of the vertical deformation difference effect of frame-core tube, this paper puts forward some countermeasures to the vertical deformation difference from the aspects of concrete material, structure design and construction.
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TU973.17

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本文編號：2330574