超高层施工电梯支撑体系内力及稳定性分析

论文摘要

施工电梯是超高层建筑施工垂直运输体系的重要组成部分,施工电梯运输保障将直接关系到现场施工的正常进行,尤其是塔式起重机拆除后作用更加重要,大量的结构装修材料、机电安装材料以及施工人员的上下都要依靠施工电梯。在施工电梯使用过程中,施工电梯的支撑体系为主要承载结构,也是整个施工电梯中造价比重最大的部分,它的构造与选材对整个设计的成败起主要作用。但是,目前施工电梯支撑体系尚无规范可依,结构型式也比较单一,尤其是传统的超高层的外部施工电梯占用建筑物外立面空间较大,对幕墙和结构施工的影响比较大,施工电梯拆除后,幕墙开口部位封闭需要较长时间,对后续工序的施工进度造成了不利的影响。本文以实际工程为背景,以施工电梯中一种新型的支撑体系通道塔为研究对象,运用大型通用有限元软件MIDAS/GEN对通道塔进行了建模分析,并对通道塔的稳定性进行了深入的研究。本文主要研究了以下方面内容：1)介绍了施工电梯及其支撑体系的相关概念,综合评述了施工电梯支撑体系在国内外的研究状况,并指出了施工电梯支撑体系的研究发展趋势；2)利用现有的研究成果,对施工电梯支撑体系的荷载进行了计算和分析；3)简单的回顾了传统施工电梯支撑体系的基本理论,在此基础上对新型支撑体系进行了结构分析和理论推导,通过传统施工电梯支撑体系与新型支撑体系进行对于总结出新型支撑体系的优越性；4)以实际工程为背景,运用大型有限元软件MIDAS/GEN对通道塔进行建模分析,验正了通道塔的可行性和合理性,并在此基础上对通道塔的稳性定也进行详细的分析。最后,在总结本文所做工作的基础上,提出了一些亟待解决的问题和今后可研究的方向。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 施工电梯
• 1.1.1 施工电梯的定义
• 1.1.2 施工电梯的发展
• 1.2 施工电梯支撑体系的研究现状
• 1.3 施工电梯支撑体系的研究发展趋势
• 1.4 本文研究内容及研究目的
• 第2章 施工电梯支撑体系的荷载计算与分析
• 2.1 荷载计算
• 2.1.1 风荷载
• 2.1.2 地震作用
• 2.2 荷载组合
• 2.2.1 不考虑地震作用效应组合
• 2.2.2 考虑地震作用效应组合
• 2.2.3 施工电梯支撑体系的荷载分析
• 2.3 小结
• 第3章 施工电梯支撑体系的理论计算分析
• 3.1 引言
• 3.2 轨导架及附墙系统的理论计算分析
• 3.2.1 轨导架及附墙系统的设计原理
• 3.2.2 轨导架及附墙系统受力情况分析
• 3.2.3 轨导架的力学计算模型
• 3.2.4 基础知识
• 3.3 通道塔的理论计算分析
• 3.3.1 通道塔设计原理
• 3.3.2 通道塔受力情况分析
• 3.3.3 通道塔的力学计算模
• 3.4 本章小结
• 第4章 通道塔工程实例
• 4.1 工程背景
• 4.2 通道塔的相关构造说明及其施工特点
• 4.2.1 通道塔的相关构造
• 4.2.2 通道塔施工特点
• 4.3 通道塔设计
• 4.3.1 初步构思
• 4.3.2 具体选型
• 4.3.3 建模与计算
• 4.3.4 计算说明
• 4.3.5 构件验算与分析
• 4.4 通道塔的稳定性分析
• 4.4.1 稳定性问题及高层结构的稳定性控制
• 4.4.2 稳定性计算
• 4.5 通道塔基础的计算模拟分析
• 4.5.1 初步构思
• 4.5.2 具体选型
• 4.5.3 建模与计算
• 4.5.4 荷载组合
• 4.5.5 构件验算与分析
• 4.6 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢