多層鋼框架結構升板施工技術的研究及其計算機仿真軟件的開發(fā).pdf

1、進入21世紀，隨著我國城市進程的加快和人民生活水平的提高，住宅已成為第一位消費需求，國家也把發(fā)展住宅產業(yè)作為拉動國民經濟增長的重要環(huán)節(jié)。鋼結構住宅以其高性能、綠色環(huán)保、施工速度快、建造周期短等諸多優(yōu)勢，在住宅中得到了廣泛應用，但現(xiàn)澆混凝土樓板的養(yǎng)護嚴重影響了鋼框架的施工速度，為解決這一問題，本文探討適用于鋼框架結構的一種質量可靠，施工速度快的施工方法——升板法。 當前升板施工工藝及現(xiàn)有理論都是基于鋼筋混凝土結構，而對于全新的鋼結

2、構體系存在著理論研發(fā)不足、與鋼結構施工技術不配套、板柱連接固定形式單一、力學行為不明一確、與鋼結構體系升板施工技術的配套構件研究不足等問題。本文首先探討了鋼框架應用升板施工的結構體系和配套節(jié)點構造，包括型鋼柱、鋼管混凝土柱、有梁樓蓋和無梁樓蓋等。對鋼框架柱在升板過程中的群柱穩(wěn)定問題及理論計算方法進行了詳細探討，提出了一種用于鋼結構升板體系的群柱穩(wěn)定性簡化計算方法。 一切科學研究，試驗是唯一可信的手段，但是對于鋼結構升板技術的理論

3、，要衡量其正確性與否，足尺的結構試驗是有難度的，一是整體試件尺寸較大，二是受研究經費的限制，因此利用先進的計算機仿真技術就成為一種既方便又可行的選擇。本文以大型通用有限元分析軟件ANSYS為開發(fā)平臺，以結構非線性分析方法為基礎，利用參數(shù)化有限元分析技術開發(fā)了鋼框架升板結構施工過程計算模擬軟件。本程序利用ANSYS參數(shù)化(APDL)語言建模技術和單元生死技術，編寫了建立模型宏、單元劃分宏、加載宏、查看計算結果宏、特征值屈曲荷載求解宏。在參

4、數(shù)化建模模塊，利用APDL語言與宏技術組織管理ANSYS的有限元命令，創(chuàng)建交互式界面，簡單地輸入模型中的某些參數(shù)值就可以建立新的模型；在單元劃分、加載、結果后處理模塊運用ANSYS提供的程序語言，通過界面定制、宏嵌套功能、以及單元生死技術，實現(xiàn)參數(shù)交互輸入、界面驅動并運行程序，編制相應的ANSYS參數(shù)化命令流文件；程序還將利用模態(tài)分析方法進行特征值屈曲荷載計算。這樣該軟件就可應用于鋼框架升板施工過程模擬計算，實現(xiàn)施工全過程的內力模擬跟蹤