[發(fā)明專利]超高層結(jié)構(gòu)豎向變形及差異變形控制方法

有效

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• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112100729B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龔劍;李鑫奎;黃玉林;況中華;何光輝
• 申請（專利權(quán)）人: 上海建工集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20;G06F119/14
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為了解決“超高層豎向變形及差異變形模擬不方便”的問題，本發(fā)明提供一種超高層結(jié)構(gòu)豎向變形及差異變形控制方法。本發(fā)明的超高層結(jié)構(gòu)豎向變形及差異變形控制方法，通過模擬調(diào)節(jié)溫度的方式調(diào)整結(jié)構(gòu)模型高度，因此，可以在不生成補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的情況下，達(dá)到模擬豎向變形及差異變形的目的。從而解決了“超高層豎向變形及差異變形模擬不方便”的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于超高層建筑工程施工結(jié)構(gòu)豎向變形控制領(lǐng)域，特別涉及一種超高層結(jié)構(gòu)豎向變形及差異變形控制方法。

背景技術(shù)

超高層結(jié)構(gòu)由于層數(shù)多高度高，隨著施工的進(jìn)展，豎向荷載逐漸增大，結(jié)構(gòu)豎彈性壓縮變形也隨之增大。同時，由于混凝土具有收縮徐變特性，造成豎向變形隨著時間的增加。超高層核心筒多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，外圍框架柱多采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)。二者整體彈性模量不同，核心筒和框柱在荷載、混凝土收縮徐變等作用下，造成核心筒和框架柱數(shù)顯變形的不同形成變形差異。核心筒自身變形和筒柱差異變形對結(jié)構(gòu)標(biāo)高、幕墻、機(jī)電管線、樓板水平度、結(jié)構(gòu)構(gòu)件等安全和質(zhì)量產(chǎn)生影響。為消除變形帶來的各種影響，超高層施工過程中需要進(jìn)行預(yù)變形控制。

當(dāng)前預(yù)變形控制的總體思路是，通過計算機(jī)模擬結(jié)構(gòu)模型，并計算獲得變形數(shù)值，然后按一定的規(guī)則生成補(bǔ)償結(jié)構(gòu)。但是，計算機(jī)對結(jié)構(gòu)模型的形變進(jìn)行模擬時，往往需要對補(bǔ)償結(jié)構(gòu)重新建模，當(dāng)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜時，會對結(jié)構(gòu)模型的模擬造成不便。

另外，當(dāng)前預(yù)變形控制措施采用的方法主要有每層調(diào)控法、施工段內(nèi)補(bǔ)償法、施工段頂部一次補(bǔ)償法等。以上方法都沒有很好考慮標(biāo)高補(bǔ)償后對結(jié)構(gòu)內(nèi)力影響問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決“超高層豎向變形及差異變形模擬不方便”的問題，本發(fā)明提供一種超高層結(jié)構(gòu)豎向變形及差異變形控制方法。

本發(fā)明的超高層結(jié)構(gòu)豎向變形及差異變形控制方法的技術(shù)方案如下，包括如下步驟：

S1，根據(jù)圖紙確定結(jié)構(gòu)模型，所述結(jié)構(gòu)模型包括核心筒模型、以及框架柱模型；

S2，根據(jù)實(shí)際工況，確定結(jié)構(gòu)模型中各個找平樓層的位置；

S3，以找平樓層為分界線，由下至上建立結(jié)構(gòu)模型；

S4，結(jié)構(gòu)模型建立至第n找平樓層位置時，計算獲得結(jié)構(gòu)模型形變后的高度L_n、核心筒模型變形值X_n、以及框架柱模型變形值Y_n；

S5，通過模擬調(diào)節(jié)溫度的方式調(diào)整當(dāng)前結(jié)構(gòu)模型高度至設(shè)計層高；

S6，繼續(xù)建立結(jié)構(gòu)模型至第n+1找平樓層位置；

S7，重復(fù)S4至S6，直至結(jié)構(gòu)模型建立完成。

本發(fā)明的超高層結(jié)構(gòu)豎向變形及差異變形控制方法，通過模擬調(diào)節(jié)溫度的方式調(diào)整結(jié)構(gòu)模型高度，因此，可以在不生成補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的情況下，達(dá)到模擬豎向變形及差異變形的目的。從而解決了“超高層豎向變形及差異變形模擬不方便”的問題。

進(jìn)一步的，所述超高層結(jié)構(gòu)豎向變形及差異變形控制方法中，S5中包括：

設(shè)核心筒線溫度膨脹系數(shù)為S1，框架柱溫度膨脹系數(shù)為S2；

核心筒模型溫度差值TX_n=(X_n-X_n-1)/（S1*L_n）；

框架柱模型溫度差值TY_n=(Y_n-Y_n-1)/（S2*L_n）；

在當(dāng)前核心筒模型上施加TX_n后高度至設(shè)計層高；

在當(dāng)前框架柱模型上施加TY_n后高度至設(shè)計層高。