南京新城大厦超长混凝土结构温度应力分析与设计

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1、第40卷第11期建筑技术开发Vo1．40．No．112013年11月BudildingTechniqueDevelopmentNOV．20l3南京新城大厦超长混凝土结构温度应力分析与设计张磊赵苏北(深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司南京分公司，南京210005)【摘要】结合南京新城大厦工程，利用有限元软件对超长混凝土结构收缩和温差引起的内力进行模拟，得出了温降作用下结构内部温度应力的大小及其分布规律，对超长结构的温度作用进行了探讨，并提出无粘结预应力钢筋抵抗温度应力的方法以及施工设计中常见问题的解决方法，可为类似工程提供参考。【关键词】超长混凝土结

2、构；温度应力；无粘结预应力；后浇带【中图分类号】TU318[文献标志码】A【文章编号】1001—523x(2O13)11-0011-05TEMPERATURESTRESSANALYSISANDDESIGNONOVER—LONGCoNCRETESTRUCTUREoFNANJINGXINGCHENGBUILDINGZhangLeiZhaoSu-beiAccordingtotheprojectofnanjingxingchengbuilding，Thetemperaturestresswasanalyzedwithfiniteelementanalysi

3、smethod，andtherulesofthethermalstressdistributionweregiven．Thethermalstressofover—longcon—cretestructurewasapproached．Adesignmethodabouttemperaturestressofunbondedprestresswasused，themethodofconstructiondesignwasgiven．Allofthesecanofferreferenceforsimilarproject．【Keywords]over

4、——longconcretestructure；temperaturestress；unbondedprestress；post——caststrip1工程概况震加速度为0．10g，建筑场地类别为III类，设计地震新城大厦位于南京市建邺区江东中路以东，牡分组为第1组，建筑的抗震设防分类标准为丙类。丹江街以南的河西新城中心区商务中心，行政广场建筑场地基本风压为0．45kN／m(按100年重现期考向西与奥体中心一文化馆区一滨江风光带遥遥相虑)。对。本次设计的二期工程位于一期工程的西北侧，由ABCD四座空中相连的办公塔楼和沿南西北3侧环绕塔楼的二层高的企

5、业办事服务中心大楼组成。见图1。本工程裙房部分为企业办事服务中心，大楼高2层，1、2层高4．5In，地下两层，地下1层层高为5．4In，地下2层层高为4．8In。地下2层为平、战结合的人防地下室，人防设防等级为6级。本工程场地地震设防烈度为7度，设计基本地图1新城大厦效果收稿日期：2013—08—152屋面结构体系作者简介：张磊(1980一)，男，毕业于东南大学土木学院，工学硕士，屋面结构采用梁板结构体系，结构布置(如图2_I程师，国家一级注册结构工程师，现从事建筑结构设所示)主梁主要截面尺寸500mm×800mm，次梁主计。第1l期张磊，等：南京

6、新城大厦超长混凝土结构温度应力分析与设计第40卷要截面尺寸为300mmX700mm，结构板厚150mm，24。向不设缝最大计算长度为210in，Y向不设缝最大3．2结构计算温差分析计算长度为160m。本工程结构平面尺寸在两个方温度下降会引起混凝土收缩，混凝土中温度应向均远超《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)力的大小取决于温差。本工程设计计算时可仅考虑中框架结构伸缩缝最大间距55m要求，属超长结构，使用期间的温度作用。结构使用期间的计算温差本文主要对裙房屋面超长结构的温度应力进行分△按下式计算：ATK=一To，ATk=一To式析。中：

7、为结构最高平均温度；To为结构最低平均温度；．删为结构最低平均温度，为结构最高初始平均温度。室外空气温度夏季取50年一遇最高日平均温度，冬季取5O年一遇最低热日平均温度。按南京气象局提供的数据资料，，⋯=37℃，T⋯=一6℃。考虑覆土及建筑保温影响，取⋯=29℃，Ts=一4℃，在混凝土浇筑时，要求后浇带封闭期问日均气温为=10。在升温时期，混凝土自身膨胀，对构件内力产生压应力，不会产生收缩裂缝，因此在裂缝控制分析时只考虑在降温情况下的温图2屋面结构及后浇带布置差。贝0Airk=一To．=4—10=一6℃。3屋面结构温度应力分析3．3考虑混凝土徐变的

8、综合温差在正常使用条件下，混凝土裂缝主要是由混凝混凝土结构一般是带裂缝工作的，混凝土的徐土自身收缩和坏境温度变化引起的收缩