南昌洪洲宝塔日照温度效应研究.pdf

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1、四川建筑科学研究第36卷第2期298SiehuanBuildingScience2010年4月南昌洪洲宝塔日照温度效应研究郭金根，王静，贾益纲(1．广东天联工程有限公司，广东广州510600；2．雅居乐地产南海分公司，广东南海528247；3．南昌大学设计研究院，江西南昌330029)摘要：通过对南昌洪洲宝塔在太阳辐射作用下的有限元分析，找出了结构在日照温度效应下的变形及内力规律，并提出了在结构设计时如何考虑温度效应的一些建议，可供工程设计人员参考。关键词：宝塔结构；太阳辐射；温度效应；有限元分析中图分类号：TU251文献标识码：A文章编号：1008—1933(2010)02—

2、298一O3ResearchonthesolarthermalefectaboutthepagodaofNanchangHongzhouGUOJingen，WANGJing，JIAYigang(1．GuangdongTianlianEngineeringCompanyLimited，Guangzhou510600，China；2．TheNanhaiFilialeofYajttleRealEstate，Nanhai528247，China；3．InstituteofDesignandResearch，NanchangUniversity，Nanehang330029，China)

3、Abstract：ThroughthefiniteelementanalysisoftheNanehangHongzhoupagodaunderthesolarradiation，getsthewholedeformlawandtheinternalforceregulationofthepagodastructureunderthesolarthermalefects，andputforwardsomesuggestionsabouthowtoconsidertemperaturalefectatstructuredesigning，whichcanbeusedbyengin

4、eem．Keywords：pagodastructure；solarradiation；temperaturalefect；finiteelementanalysism，而且每层外墙的中柱上下各层均不对齐，各层外0引言挑1．92m的室外回廊和挑出跨度3．5～4．0m的大南昌市位于东经115。52，北纬28。41，夏季日挑檐，每层缩进采用牛腿转换节点进行处理。结构照辐射强烈，最大辐射照度出现在下午16时，值为的平面、牛腿转换节点如图1，2所示。983w／m-1J。南昌洪洲宝塔位于南昌市红谷滩新区红角洲的卧龙岗上，由于考虑建筑仿古效果，结构方案采用牛腿转换形式，结构形式比较复杂，因

5、此，受太阳辐射影响较大。本文通过对结构用ANSYS有限元软件进行分析，找出其在太阳辐射作用下的变形及内力规律，从而得出一些结论和建议。1工程概况洪洲宝塔主体结构高91．4m(不含宝瓶高度)，框架剪力墙结构体系，由基座和塔楼组成，正六边形结构。宝塔的主体分内筒外简。内筒六角边每边长7．5m，由底伸至塔顶；外筒六边形边长14．30m，由底伸至2层，至标高26．200m后，每层缩进0．585收稿日期：2008-08—13图1楼层结构平面(标高26．200m)路妻苎翌作(1983一)，男，江西吉安人，工学硕士，主要从事线Fig．1Structureplanefigureofbuildi

6、ngstoryE983。0526163(markedelevati0nis26．2o0m)一ma：#01@．COll～儿‘‘u‘uc’auuu二u‘厶uuuJ郭金根，等：南昌洪洲宝塔日照温度效应研究299在方向1和方向2的太阳辐射作用下，结构的整体变形比较如图4所示。2624222。181864哥2．：图4方向1与方向2整体变形比较Fig．4Theunitarydeformationcomparisonfigure图2结构外墙转换节点大样betweenorientation1andorientation2Fig．2Transfernodedrawingofstructuresh

7、earwall从图4可以看出，宝塔在方向l和方向2的太阳辐射作用下，变形呈弯曲型，随着楼层的增加，侧2计算结果及比较分析移增加的速度越快。在结构底下2层，侧向变形很2．1太阳辐射对结构变形的影响小，接近于零，而在顶部侧向变形最大，方向1和方如图3所示，宝塔可从如下两个方向施加温度向2分别为26．6iTlln和10．6mm。方向I的侧向变荷载。参照文献[2-3]，可计算出在方向1作用下向形比方向2大得多，接近2．5倍。因此，本文只针对阳面和背阴面外墙的最大温差为11oC，在方向2作方向1太阳辐