巨型框架-核心筒-環(huán)形伸臂桁架超高層結構施工過程模擬分析.pdf

1、由于我國經濟和技術的不斷發(fā)展，超高層建筑的使用日益廣泛。在超高層建筑結構當中，巨型框架-核心筒-環(huán)形伸臂桁架結構體系的運用開始普遍，成為現(xiàn)代超高層建筑中使用較多的結構之一。通常超高層結構的研究主要集中于結構自身的力學特性和設計方法，對于結構的施工過程研究相對較少。但是，由于超高層建筑的結構體型復雜、施工周期長、施工質量要求較高，超高層結構的施工過程模擬日益受到重視，并且日趨勢在必行。
　　本文以天津市諾德英藍國際金融中心項目為背景

2、，運用SAP2000有限元分析軟件對結構進行施工過程模擬分析，通過對比不同因素對結構施工過程模擬結果的影響，分析施工過程中需要注意的問題，為超高層巨型框架-核心筒-環(huán)形伸臂桁架結構的施工提供有益的參考，本文主要進行了以下幾項工作：
　　1.對巨型框架-核心筒-環(huán)形伸臂桁架的整體結構，運用SAP2000有限元分析軟件進行有限元模型的建立，并對施工過程分析模型的建立方式和過程進行了敘述，形成了較為完整的施工過程模擬建模方案。通過與施工

3、監(jiān)測數(shù)據(jù)的對比，驗證施工過程模擬分析模型的正確性，并分析誤差產生的原因。
　　2.對施工過程模擬分析的加載方式進行理論分析。運用有限元模型對巨型框架-核心筒-環(huán)形伸臂桁架結構進行不同加載方式的施工過程模擬，通過對比不同加載方式對結構豎向位移、豎向位移差以及核心筒豎向應力的影響，分析不同加載方式的對結構施工過程的影響。結論表明，精確施工過程加載法更接近實際情況，在施工過程模擬時應采用精確施工過程加載法。
　　3.從理論上分析筒

4、體領先施工的必要性，分析現(xiàn)有筒體領先施工層數(shù)的計算方法。運用施工過程模擬不同筒體領先層數(shù)，通過對比結構的豎向位移和豎向應力的不同變化，分析得出筒體領先施工可以有效的減小不同結構的豎向位移差。對于64層的超高層結構，領先施工8-12層較為合理。
　　4.通過改變桁架連接順序、對比結構豎向位移，研究施工中較為合理的桁架連接順序；研究塔吊設備對結構豎向位移的影響。結果表明，對于桁架結構最后連接，桁架結構在施工過程中連接可以協(xié)調結構的豎向

5、位移，但會對桁架結構產生較大的次生力，需要注意施工過程中桁架結構的受力問題；塔吊設備對結構的豎向位移影響不大，可以在施工過程模擬中進行簡化計算。
　　5.通過理論分析收縮和徐變系數(shù)的計算方法及其對結構的影響，并在施工過程模擬計算中分別考慮收縮和徐變的影響。通過對比結構豎向位移和豎向應力，得到結論：在施工過程模擬分析中，收縮和徐變對巨型框架-核心筒-環(huán)形伸臂桁架結構的豎向位移和豎向位移差影響較大，所以在進行施工過程模擬時不應忽略其影