单跨斜向预应力组合框架受力与造价分析.pdf

《单跨斜向预应力组合框架受力与造价分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、130低温建筑技术2013年第l1期(总第185期)单跨斜向预应力组合框架受力与造价分析翕作义(大庆石化工程有限公司．黑龙江大庆168714)【摘要】结合某一特殊的工业建筑输送燃料的支撑体系，本文给出了斜向上升的钢一混凝土组合结构方案和先垂直一后水平输送的剪力墙一框架结构方案，从方案的合理性、造价和施工三个方面对两种方案进行了对比，最终选择了斜向上升的钢一混凝土组合结构方案。对角钢混凝土柱一预应力混凝土梁组合二维框架开展了静力与动力分析，静力分析中考虑了二阶效应对内力的影响，采用IDARC软件对单跨双层框架开展了弹塑性分析，得到塑性铰的分布及破坏机制，对纵向预应力框架进行了内力分

2、析，最后给出节点构造和施工方法，为同类工程提供参考和借鉴。【关键词1支撑体系；造价；--阶效应；IDARC；破坏机制【中图分类号lTU723．3【文献标识码1B【文章编号l1001—6864(2013)11—0130—031工程概况内力的影响，采用IDARC软对单跨双层框架开展鸡西市是我国北方重要的产煤基地，为充分利用了弹塑性分析，得到塑性铰的分布及破坏机制，对纵煤炭资源，降低燃料运输成本，哈尔滨塑料厂在鸡西向预应力框架进行了内力分析，最后给出节点构造和郊区拟建一分厂，分厂建筑主要由煤输送支撑结构、施工方法，为同类工程提供参考和借鉴。生产车间、深加工车间、有毒气体处理及废弃排放烟

3、囱5部分构成。将煤输送到加工车间完成燃料的提供，生产塑料成品及二次加工，对生产期间有机物产生的有毒气体进行处理，最后通过一定高度的烟囱排放达标的气体和灰尘。依据当地常年的风向分布，5部分建筑结构的布置如图1所示。图2斜向上升的钢一混凝土组合框架结构方案图1塑料厂平面布置示意图生产车间、深加工车间、有毒气体处理及废气排放烟囱等4部分属于常规建筑设计，这里值得一提的是煤输送支撑结构体系的布置，在招标会上下述2个图3先垂直一后水平输送的剪力墙一框架结构方案方案引起关注，一是采用钢一混凝土组合结构⋯的斜向上升方案，如图2所示。二是采用剪力墙一框架结2两种工程方案的对比构的先垂直一后水平的

4、方案，如图3所示。本文从方两种方案采用的结构类型不同，方案1采用框架案的合理性、造价和施工三个方面对两种方案进行了结构即可实现，而方案2有竖向电梯间，运输工业用对比，最终选择了斜向上升的钢一混凝土组合结构方煤，荷载量较大，因此电梯间需要剪力墙结构来实现。案，对角钢混凝土柱一预应力混凝土梁组合框架开展①轴到④轴之间离烟囱较近，灰尘量较大，甲方要求了静力与动力分析，静力分析中考虑了二阶效应对不设置房间，因此只能是裸露的框架体系。其它部位l32低温建筑技术2013年第l1期(总第185期)后的截面的内力为准。可见二阶效应是不可忽视的。23．73．3单跨双层框架弹塑性分析23．7该地区抗

5、震设防烈度为7度，对于重要的建筑应20．422．4进行罕遇地震下的弹塑性时程分析j，显然框架横向22．420．6单跨是薄弱的，按照建筑抗震设计规范的要求采取221．9l8．118．4条天然地震波(EL—Centro波和Taft波)和1条人工=l9．2波，采用IDARC二维软件建模开展单跨双层平面框架27．119．7的弹塑性分析，输入角钢混凝土柱和预应力混凝土梁图7纵向框架内力图的恢复力模型，通过分析获得塑性铰出现的顺序及位置，如图6所示，图中数字从小到大代表塑性铰出现的张拉要求时，即可张拉预应力筋，张拉后补好钢筋，用先后顺序，首先梁端出现塑性铰，随后柱底出现屈服，混凝土将其浇筑填

6、平。然后其他塑性铰陆续出现。尽管在梁和柱上均有塑5结语性铰产生，但没出现可变的梁铰机制和可变的柱铰机结合某一特殊的工业建筑输送燃料的支撑体系，制，因此框架结构的破坏机制尚未形成，从抗倒塌角本文给出了两种方案，即斜向上升的钢一混凝土组合度来说结构尺寸、型钢和配筋是合理可行的。通过对结构方案和先垂直一后水平输送的剪力墙一框架结获得的塑性变形按式(6)进行验算，塑性变形为9mm，构方案，从方案的合理性、造价和施工三个方面对两小于168ram，变形符合规范要求。最后给出防倒塌的种方案进行了对比，最终选择了斜向上升的钢一混凝设计施工建议]，在⑤轴和⑨轴与邻近的厂房连接，土组合结构方案。对角

7、钢混凝土柱一预应力混凝土提供侧向约束，可增加整体的抗倒塌能力。梁组合框架开展了静力与动力分析，静力分析中考虑aup≤【Op]=168ram(6)了二阶效应对内力的影响，采用IDARC软件对单跨双层框架开展了弹塑性分析，得到塑性铰的分布及破坏168nunJL一—J机制，对纵向预应力框架进行了内力分析，最后给出4节点构造和施工方法，为同类工程提供参考和借鉴。参考文献[1]薛建阳．钢与混凝土组合结构[M]．北京：华中科技大学出版社。2007．图6塑性铰出现顺序与塑性变形[2]GB500