超长混凝土框架结构温度效应分析

论文摘要

近年来,我国大型公共建筑建设得到蓬勃发展,出现了许多超长、超大的建筑物。对于按照规范设置伸缩缝的普通混凝士结构,一般不需要考虑温度作用对结构的影响,但对于超长混凝土结构,温度作用的影响是超长混凝土结构设计需要考虑的重要因素,这就需要对温度作用的大小进行分析计算。本文主要进行了以下几方面的工作：首先,本文概述了近年来国内外关于超长混凝土结构温度应力的研究现状,介绍了环境温度对结构的作用和设计温度荷载取值,并阐述了与混凝土结构温度效应相关的混凝土收缩和徐变的理论,然后介绍了温度应力基本理论、有限元理论和有限元分析软件分析超长混凝土结构温度应力的基本理论。其次,本文建立一个矩形超长混凝土框架结构的基本模型,通过对该模型在整体温差作用下的温度效应的数值分析,得出了矩形超长混凝土结构温度应力分布特点。通过改变不同构件(梁、板、柱)的截面尺寸来改变其刚度,分析了结构构件刚度变化对结构的温度效应的影响,同时也对结构纵向长度变化对结构的温度应力的影响进行了分析。最后,本文对一个弧形超长混凝土框架结构在温度作用下的效应进行了分析,总结了弧形超长混凝土结构温度应力的分布特点,并对其影响因素进行了参数化分析。本文通过对超长混凝土结构的温度效应分析得出一些有益的结论,所做工作对超长混凝土结构设计是十分有益的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 超长混凝土结构温度应力的研究
• 1.2.2 超长混凝土结构温度场的研究
• 1.2.3 超长混凝土结构温度应力计算方法研究
• 1.2.4 混凝土收缩与徐变的研究
• 1.3 本文研究的目的和意义
• 1.4 本文主要工作
• 第2章 混凝土结构温度作用和收缩徐变
• 2.1 引言
• 2.2 混凝土结构的温度作用
• 2.2.1 温度对建筑的作用
• 2.2.2 温度荷载类型
• 2.2.3 温度场的计算方法
• 2.2.4 混凝土结构的计算温差
• 2.3 混凝土的收缩
• 2.3.1 混凝土产生收缩的原因
• 2.3.2 混凝土收缩的种类
• 2.3.3 混凝土的收缩变形及当量温差的计算
• 2.4 混凝土的徐变和应力松驰
• 2.5 本章小结
• 第3章 温度应力基本理论及有限元理论
• 3.1 引言
• 3.2 温度应力分析的一般理论
• 3.2.1 温度应力的基本概念
• 3.2.2 温度应力与变形的关系
• 3.3 弹性温度应力基本理论
• 3.4 温度应力有限元计算方法
• 3.4.1 有限元法概述
• 3.4.2 弹性温度应力的有限元理论
• 3.5 有限元计算软件
• 3.6 本章小结
• 第4章 矩形超长结构温度效应分析
• 4.1 引言
• 4.2 计算模型
• 4.3 超长结构整体温差结果分析
• 4.3.1 结构变形分析
• 4.3.2 结构内力分析
• 4.4 超长结构整体温差作用影响因素分析
• 4.4.1 柱刚度变化的影响分析
• 4.4.2 梁刚度变化的影响分析
• 4.4.3 板刚度变化的影响分析
• 4.4.4 结构层数变化的影响分析
• 4.4.5 结构纵向长度的影响分析
• 4.5 本章小结
• 第5章 弧形超长结构温度效应分析
• 5.1 引言
• 5.2 计算模型
• 5.3 弧形超长结构整体温差结果分析
• 5.3.1 结构变形分析
• 5.3.2 结构内力分析
• 5.4 弧形超长结构整体温差作用影响因素分析
• 5.5 本章小结
• 结论和展望
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 参考文献
• 致谢