施工力学在高层建筑结构中应用研究

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1、施工力学在高层建筑结构中应用研究　　【摘要】随着社会经济的快速发展，城市建设也同样得到快速的发展，而建筑朝高层发展已经成为一种必然的趋势。高层建筑中的结构设计并非是依靠结构材料的强度，而是依靠刚度来加以支配的，其中建筑结构体系对刚度的大小起决定作用。所以，高层建筑结构设计的关键之处就在于选取高效且经济的结构体系，且对其展开科学合理的力学分析。鉴于此，文章将对施工力学在现代高层建筑结构中的具体应用加以分析，以便确保高层建筑的质量。【关键词】施工力学；高层建筑结构；分析[Abstract]Withtherapiddevelopmentofsocia

2、leconomy,cityconstructionalsohasobtainedthefastdevelopment,andbuildingtowardthehigh-risedevelopmenthasbecomeaninevitabletrend.Structuredesignofhigh-risebuildingisnottorelyonthestrengthofthestructuralmaterial,butonthestiffnesstobecontrolled,thestructureeffectonthestiffnessoft

3、hesizeofdecision.Therefore,thekeyofthedesignofhigh-risebuildingstructureisstructuralsystemselectionefficiencyandeconomy,andtoanalyze7itsmechanicalscientificandreasonable.Inviewofthis,thispaperwillanalyzethespecificapplicationofconstructionmechanicsinmodernhigh-risebuildingst

4、ructures,inordertoensurethequalityofhigh-risebuilding.[Keyword]Constructionmechanics;structuralanalysis;中图分类号：[TU208.3]文献标识码A文章编号前言在社会经济飞速发展的当代，建筑业发生了极大的改变，建筑物逐渐开始向高层建筑发展，且已经成为城市工程建设当中的一个重要构成部分。在对高层建筑结构的施工时期，往往需要构建部分临时的支撑体系，并且和结构构成一个安全可靠的工作系统。假使不对施工过程的影响加以考虑，一般将会导致结构在安装或者是施工

5、之后的状态和设计状态的不相同，进而导致在结构中埋下安全隐患。具体实践到高层建筑结构的施工中，工程技术人员应该做到结构的安全可靠，所以在对高层建筑结构进行设计之前，应该清楚掌握施工方案与方法，以便保证建筑结构设计的科学可靠；施工人员也必须掌握结构的设计状态，以便准确的进行施工程序。要想实现这一目标，就应该对施工过程中的施工力学加以分析，从而保证高层建筑工程的施工质量。7超级有限元-有限元耦合法的应用分析在对高层建筑结构进行施工时，发现伴随着施工过程的发展，结构的边界约束、整体刚度以及荷载情况都在发生改变，因前期结构产生的徐变和施工误差而导致的几何

6、位移，同样在不断的变化，而且上层不对下层的变形加以约束[1]。所以，施工人员可以依据上述受力特性，运用超级有限元-有限元耦合法对高层建筑的施工过程加以模拟，其中所谓的超级有限元指的就是反应半离散、半连续思想的一种较新的结合方法，又被叫做综合有限元法，依据所包含构件的类型，可以将超级有限元分成桁架系统、剪力墙系统以及框架系统等，依据函数类型，可以分成一维、二维以及三维。本文将就框架分析的三维超级元加以分析。假使在递增构件内含有ni个构件，并且与超级元相接触，该接触面为G。那么递增构件内的ni个构件在接触面中转变成超级元内的广义自由度，依据最小势能

7、原理能够获得整个系统的计算公式，即[K(t)]{δ}+[M(t)]{δ}={F(t)}其中K表示刚度阵、M表示质量阵，它们通常都是时间t函数。在计算出{δ}之后，就能通过上述公式计算出系统内每一个构建的各种力学量：{σ}B、{ε}B。7超级有限元运用在实际的房屋建设中，可以利用超级元对最初的状态进行结构分析，构构建起超级元与单元构件两者间的内力和位移关系；递增构件依据有限元来展开结构分析，之后在有限元与超级元的交界处展开耦合协调，进而在活载与多工况恒的基础上，对各个构件还没有实现结构状态下的内力与位移进行计算，然后将当前的结构所保持的状态作为起

8、点，并且将其当做一个新超级元，依据有限元，新增的构件反复上述的过程，直到实现所需为止。应该强调，每个递增构件并非必须要由高层建筑的一层结构所构成，可以