大面积混凝土梁板结构温度应力分析的徐变应力折.pdf

第20 卷第 1 期 工 程 力 学 Vol.20 No.1 2003 年 2 月 ENGINEERING MECHANICS Feb. 2003 文章编号：1000-4750(2003)01-007-08 大面积混凝土梁板结构温度应力分析 的徐变应力折减系数法 1 2 2 韩重庆 ，冯 健 ，吕志涛 (1. 东南大学建筑设计研究院，江苏 南京 210096 ；2. 东南大学土木学院，江苏 南京 210096) 摘 要：本文对大面积混凝土梁板结构温度应力分析方法进行探讨，从混凝土徐变计算的龄期调整有效模 量法(T －B 法) 出发，通过对比典型框架在混凝土收缩及温度变化作用下的弹性和徐变解析解，提出了框架 结构约束系数和徐变应力折减系数的概念及计算方法，结合框架结构空间弹性有限元分析，得到了大面积 混凝土梁板结构温度应力分析的徐变应力折减系数法。与现场长期测试结果的比较表明，该法计算简便， 计算结果与测试结果有较好的一致性，可以满足工程设计精度要求。 关键词：大面积混凝土；梁板结构；温度应力 中图分类号：TU378 文献标识码：A 1 引言 力分析成为我国工程界迫切需要解决的课题。 本文在徐变计算的龄期调整有效模量法基础 近年来，我国对各种超大型公共建筑、停车库、 上，结合框架结构温度应力的空间有限元分析，提 厂房等建筑的需求逐年升温。这些建筑大都采用大 出了大面积混凝土梁板结构温度应力分析的徐变 柱网部分预应力混凝土框架结构，由于建筑和结构 应力折减系数法，并在南京国际展览中心大面积混 整体性方面的要求，结构伸缩缝间距远远超过我国 凝土梁板结构设计中采用了该方法。通过与工程现 规范的限定值。结构设计中不采取有效的抗裂及裂 场的长期实测数据对比，发现该方法计算结果与测 缝控制措施，楼面和屋面会出现大面积开裂，严重 试结果有较好的一致性，计算精度满足设计要求。 影响建筑物的使用，一般将这类结构称为大面积混 [1][2] 2 计算假定及基本公式 凝土梁板结构 。 大面积混凝土梁板结构设计的核心问题是如 2.1 计算假定 何进行框架结构在温度变化、混凝土收缩和徐变共 在本文的分析中采用了如下假定： 同作用下的应力分析。分析中混凝土收缩可以等效 1、由于梁板结构的配筋率较低且钢筋基本对 成温度变化，本文将框架结构在温度变化、混凝土 称布置，因此分析中仅考虑构件截面配筋率而不考 收缩和徐变共同作用下的应力分析简称为框架结 虑钢筋在截面中的布置形式。 构温度应力分析。 2 、假定框架柱的抗侧刚度不随时间变化。框 以前框架结构温度应力分析主要是以平面框