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Gen板专题之楼板温度应力分析金冬梅 jindm@ 目录温度应力分析的目的程序实现如何指导设计 温度应力分析的目的混凝土浇筑过程水化热使混凝土内外产生温差混凝土降温阶段逐渐散热冷却产生冷缩混凝土硬化过程中本身的收缩混凝土材料特性混凝土材料，考虑降温的不利影响 混凝土结构设计规范温度应力分析的目的《混规》GB50010-2010，第8.1.1条、第8.1.3条：8.1.1 钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距可按表8.1.1确定。表 8.1.1 钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距（m） 温度应力分析的目的《混规》GB50010-2010，第8.1.1条、第8.1.3条：8.1.3 如有充分依据对以下情况，本规范表8.1.1中的伸缩缝最大间距可适当增大。1.采用减小混凝土收缩或温度变化的措施；2.采用专门的预加应力或增配构造钢筋的措施；3.采用低收缩混凝土材料，采用跳仓浇筑、后浇带、控制缝等施工方法，并加强施工养护。当伸缩缝间距增大较多时，尚应考虑温度变化和混凝土收缩对结构的影响。混凝土结构设计规范 规范规定温度应力分析的目的《高规》JGJ 3-2010 第3.4.12条、第3.4.13条第3.4.12条 高层建筑结构伸缩缝的最大间距宜符合表3.4.12的规定。第3.4.13条 当采取有效的构造措施和施工措施减小温度和混凝土收缩对结构的影响时，可适当放宽伸缩缝的间距。《混规》GB50010-2010 第5.7.1条5.7.1 当混凝土的收缩、徐变以及温度变化等间接作用在结构中产生的作用可能危及结构安全或正常使用时，宜进行间接作用效应的分析，并应采取相应的构造措施和施工措施。表 3.4.12 伸缩缝的最大间距 楼板属性设置程序实现主菜单：特性截面厚度进行温度应力分析的楼板，需要定义面内和面外厚度——弹性板进行考虑 楼板属性的设定程序实现楼板类型楼板建立与否厚度定义刚性楼板假定是否考虑面内厚度面外厚度刚性版否-是弹性板是实际厚度实际厚度否壳单元是0实际厚度是膜单元是实际厚度否 板单元网格划分程序实现自动网格划分主菜单：节点/单元网格自动网格节点：若干节点组成的封闭区域，至少3个点， 肯定封闭线单元：若干梁单元组成的封闭区域，一定要封闭平面单元：对已有的平面单元进行网格划分 板单元网格划分程序实现? 程序实现板单元网格划分? 荷载程序实现温度荷载的计算方法温差荷载=均匀温度作用+混凝土收缩当量温差均匀温度作用： 考虑温升和温降两种工况，详见《建筑结构荷载规范》第9.3条。混凝土收缩当量温差计算方法： 可参考王铁梦的《工程结构裂缝控制》一书《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》GJTG D62-2004 程序实现荷载温度荷载的计算方法——均匀温度作用? 程序实现荷载温度荷载的计算方法——均匀温度作用? 程序实现荷载?修正系数M1M2M3M4M5影响因素水泥品种水泥细度骨料水灰比水泥浆量修正系数M6M7M8M9M10影响因素初期养护时间使用环境湿度构件水力半径倒数操作方法模量比*配筋率 程序实现荷载? 程序实现荷载? 程序实现荷载温度荷载的计算方法 混凝土松弛特性如何考虑？ 温差均由缓慢的温度变化产生，通过对变形的约束使构件受力，可以考虑混凝土的徐变应力松弛特性。作为简化计算，松弛系数根据有关参考文献的建议，取为0.3，计算时，将混凝土部分弹性计算的温差乘以松弛系数，所得温差数值作为程序计算输入温差。 程序实现荷载温度荷载的计算方法? 程序实现荷载温度荷载的计算方法 混凝土刚度折减系数如何考虑？ 因为混凝土材料的弹塑性，实际混凝土结构在竖向、水平荷载作用下，应当考虑混凝土塑性及裂缝的影响，梁柱的抗弯刚度应乘以一个折减系数，一般取0.85。 荷载程序实现温度荷载的定义单元温度：全部和部分单元的温度差温度梯度：梁或板单元顶面和底面的温度差梁截面温度：适用于上、下缘温度差系统温度：全部构件的温度差节点温度：节点上加温度差 程序实现荷载温度荷载的定义温度差=最终温度-初始温度温度差=最终温度初始温度：0（建议默认）最终温度：推荐使用降温温差 程序实现荷载楼板荷载的定义压力荷载和楼面荷载的区分？有楼板时，加压力荷载，为面荷载无楼板时，加楼面荷载，为线荷载进行楼板温度应力分析，需加压力荷载 楼层对温度应力大小的影响程序实现1.温度荷载引起的拉应力大小跟约束有关系，层结构分析模型在整体温降的作用下，温度拉应力最大发生在底层，以上各层温度拉应力依然存在，但逐渐减少。当只在某层有温降作用时或一层温降远大于上下相邻层，因收缩变形收到上下层的约束，在该层产生了较大的拉应力。2.同一栋建筑，地面以上荷载与地下室温度荷载应该分开选定，一般多层地下室越往下，温度变化