预应力混凝土无梁屋盖的温度应力分析

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1、预应力混凝土无梁屋盖的温度应力分析　　某工程位于湖南省长沙市人民路与车站路交汇处西南角，地下有2层，地上为高层商住楼，主体为钢筋混凝土剪力墙结构.该房屋第1层为带托板的无梁楼盖，预应力部分结构平面如图1所示，板厚为420mm，混凝土强度等级为C35.板内非预应力钢筋采用HRB335级钢筋，双层双向ф14@200布置；板内配置后张有粘结预应力筋，采用钢绞线，布筋形式为抛物线形，如图2所示.柱上板带内配置8根钢绞线，跨中配置4根钢绞线，各预应力筋X，Y方向控制点坐标如表1所示；在后浇带处用无粘结预应力筋连

2、接；托板尺寸为1400mm×1400mm×250mm；柱帽上下部尺寸分别为1000mm×1000mm，600mm×600mm，高为700mm；柱的截面尺寸为600mm×600mm，高为3000mm.　　施工过程中，发现楼板出现裂缝，裂缝分布如图3所示.现场检测时发现，经回弹法检测，混凝土强度满足设计要求，通过对预应力无梁楼盖进行静载试验，其抗弯承载力满足设计要求.经初步分析，裂缝形成的主要原因可能是由于日照作用或季节温差作用.　　由于工程情况相类似，因此温度测量结果按文献[9]进行取值，取代表性一天的

3、温度作为分析的基础，如表2所示，并采用通用的有限元计算软件ABAQUS对其进行应力分析.　　2模型建立　　在预应力区取其中一个柱网单元，由于其为对称结构，故只取该柱网单元的一半作为计算单元，计算单元如图4所示.混凝土采用C3D8R八结点线性六面体单元模拟，划分网格时网格大小取m；预应力钢筋与非预应力钢筋采用T3D2两结点线性三维桁架单元模拟.采用降温法对结构施加预应力，所谓降温法，就是预先对预应力筋设置一个初始温度场，然后对其施加一个低于初始温度的温度荷载，预应力筋在施加的温度荷载作用下产生收缩变形，

4、该变形由于受到混凝土的约束，从而在混凝土内部产生预压力.根据《混凝3结构在不同工况下的应力分析　　结构在预应力和自重作用下的应力分析　　在不施加任何温度荷载的情况下，对前文所取的计算单元进行有限元分析，分析得到的板底和板顶的应力云图分别如图5和图6所示.　　由计算结果可知，在预应力和自重的作用下，板底和板顶的最大拉应力值小于混凝土的轴心抗拉强度标准值，混凝土不会开裂.　　结构在日照作用下的应力分析　　日照温度场分析　　日照荷载是一个瞬态温度荷载，混凝土屋盖与外界生热交换的方式有：对流、吸收太阳辐射和热

5、辐射.但是热辐射和太阳辐射在ABAQUS中应用比较复杂，故对其简化.由于受到太阳辐射的屋盖与外界有热对流现象，所以可以把太阳辐射引起的热流密度换算到气温中，从而得到综合气温Tf[11].　　2.教学评价结果使用。评价结果作为评优的重要依据，以形成有效的激励和奖惩机制。教师教学评价结果作为职称晋升、岗位聘任、岗位津贴、考核评优的重要参考依据。学生质量评价结果作为改进教学管理、加强学风建设、深化教学内容和课程体系改革的重要参考依据。　　大学英语是以外语教学理论为指导，以英语语言知识与应用技能、跨文化交际和

6、学习策略为主要内容，并集多种教学模式和教学手段为一体的教学体系。其教学目标是培养学生的英语综合应用能力，提高综合文化素养，以适应我国社会发展和国际交流的需要。　　通过对高校公共英语教学质量监控及评价体系的研究，建立了教学质量五维评估为主的教学质量监控体系，促进教学质量的提升，有助于实现教学目的。　　[1]哈显丽.高等教育质量监控现状及监控系统建构研究[D].重庆：西南大学，XX.　　[2]张丽.高等院校课堂教学质量评价体系的构建[D].济南：山东师范大学，XX.　　[3]白敏.高校理论课课堂教学质量评

7、价指标体系研究[D].南京：南京农业大学，XX.　　日照温度场为瞬态温度场，要得到该结构在温度荷载作用下的应力分布，需先求出其在日照作用下的温度分布，确定每天屋盖内外表面最大的温差，然后利用简化计算求出其最大温差下的应力分布.　　外表空气介质温度按公式计算，计算结果见表3，计算时初始温度取日出前一小时的室外温度为初始温度，本文取29℃；取室内温度为定值，等于室内初始温度，板侧按绝热处理.　　材料热物理性能参数按文献[11]取用：　　此外，由于钢筋在结构中所占体积较小，对温度场影响很小，故不考虑其在温度

8、场中的作用，仅对混凝土进行热分析.日照温度场各处的温度均为20～80℃，所以传热率、比热等都取定值.在对屋盖施加瞬态温度场之前，要先创建并定义瞬态温度场Tf，然后在施加对流时选用已定义的温度，对计算模型进行日照温度场分析，计算结果如图7所示，从图中可以看出，混凝土板顶面与地面的最大温差出现在15：00，最大温差为℃.　　result　　施加荷载和约束的方法　　考虑到楼板存在后浇带，在后浇带处用无粘结预应力筋连接，为模仿后浇带的无粘结预应力，根据设计图纸上