广州某商业广场西塔楼施工仿真分析及施工监测

论文摘要

近年来,随着国家大剧院、国家体育场“鸟巢”、CCTV新台址、广州歌剧院以及广州图书馆等大型建筑结构建设的兴起,和在施工过程中日益增长的安全事故,建筑施工过程中的安全问题越来越受到关注。因此,有必要对大型复杂、超高层建筑进行施工仿真分析和施工现场监控来保障其施工过程的安全进行。本文中将以超高层建筑广州某商业广场西塔楼为工程实例,对其进行施工仿真分析及施工监控以对其所存在的规律和所存在的问题进行分析和研究,主要工作包括以下两个部分。本文第一部分主要是采用不同的计算模型对广州某商业广场西塔楼进行施工仿真分析。在文中,采用了考虑混凝土收缩徐变的施工仿真分析方法、不考虑混凝土收缩徐变的施工仿真分析方法以及普通设计中采用的整体建模一次性加载的分析方法对广州某商业广场西塔楼进行建模计算分析。通过对比三种计算模型的结果,找出各种模型计算的差异且总结此类超高层建筑结构在施工中的受力特点。本文的第二部分主要是结合施工仿真分析的结果及该商业广场西塔楼的施工监控的结果,对施工仿真分析与施工监控之间的联系进行了探讨。本次施工监控方法主要是采用了应变监控,而采用的仪器为简单实用、稳定性好的振弦传感器。本文通过对监测中的误差进行讨论和分析,对采用振弦传感器进行施工监控提出了一些建议,并认为只有把施工仿真分析与施工监控有机的结合起来,才能有效地保障超高层建筑结构施工过程中的安全。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 施工仿真模拟方法研究现状
• 1.1.1 施工模拟的意义
• 1.1.2 高层建筑施工仿真模拟方法研究现状
• 1.1.3 施工模拟中对施工变形预调值的计算
• 1.1.4 高层建筑施工模拟中材料依存性和收缩徐变等因素的考虑
• 1.1.5 施工过程模拟分析方法介绍
• 1.2 施工监控现状与内容
• 1.2.1 施工监控现状
• 1.2.2 施工监控的内容
• 1.3 本文的工作
• 第二章 简单算例的施工仿真分析
• 2.1 引言
• 2.2 算例概况
• 2.3 施工仿真分析方法
• 2.3.1 分析软件及有限元单元
• 2.3.2 模型材料的定义
• 2.3.3 混凝土收缩徐变的定义
• 2.3.4 模型边界条件
• 2.3.5 有限元模型施工阶段定义
• 2.4 计算结果及分析
• 2.4.1 内力计算结果及分析
• 2.4.2 柱位移的计算结果及分析
• 2.5 本章小结
• 第三章 广州某商业广场西塔楼的施工仿真分析
• 3.1 引言
• 3.2 工程概况
• 3.3 施工仿真分析方法
• 3.3.1 分析软件及有限元单元
• 3.3.2 模型材料的定义
• 3.3.3 混凝土收缩徐变的定义
• 3.3.4 逆作法施工模型建立
• 3.3.5 模型边界条件
• 3.3.6 模型荷载定义
• 3.3.7 有限元模型施工阶段定义
• 3.4 两跨框架及结构15 层转换桁架三种计算模型终态的对比分析
• 3.4.1 剪力墙附近两跨框架内力及变形分析
• 3.4.2 结构15 层转换桁架内力及变形分析
• 3.4.3 分析结果的总结
• 3.5 底层柱及转换桁架在两种施工过程中内力的变化
• 3.5.1 底层柱在两种施工模型中的内力变化
• 3.5.2 转换桁架在两种施工模型中内力和跨中位移的变化
• 3.5.3 分析结果的总结
• 3.6 本章小结
• 第四章 广州某商业广场西塔楼的施工监控
• 4.1 引言
• 4.2 施工监控的必要性
• 4.3 广州某商业广场西塔楼施工监控方案
• 4.3.1 监控的构件
• 4.3.2 监测设备
• 4.4 监控结果及分析
• 4.4.1 工况说明
• 4.4.2 结果与分析
• 4.4.3 误差分析
• 4.5 本章小结
• 结论与展望
• 一、本文主要结论
• 二、研究展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果
• 致谢