某型鋼混凝土轉(zhuǎn)換層桁架的受力影響分析.pdf

1、型鋼混凝土桁架轉(zhuǎn)換層由于其承載力高，利于施工，抗震性能優(yōu)良等特點，越來越多的為各個工程所采用。對于此類建筑物，由于轉(zhuǎn)換層的跨度大，在豎向荷載作用下，將會產(chǎn)生較大的荷載效應(yīng)。同時桁架與結(jié)構(gòu)其他構(gòu)件不同的邊界約束條件會對桁架結(jié)構(gòu)的受力產(chǎn)生較大影響。本文以貴州省委辦公大樓為背景，利用有限元分析軟件ANSYS建立了帶有型鋼混凝土桁架轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)有限元分析模型，針對工程中的連接、構(gòu)造和施工影響等相關(guān)因素進行了有限元模型的對比分析，明確各因素對桁架

2、受力的影響。同時結(jié)合工程施工階段的監(jiān)控數(shù)據(jù)，分析了桁架在此工程中受力狀態(tài)的成因，判別其正常使用階段的受力情況。主要內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　 ⑴利用有限元軟件ANSYS建立了背景工程的結(jié)構(gòu)有限元分析模型，對型鋼混凝土轉(zhuǎn)換層桁架的受力影響因素進行了分析。主要進行了鋼骨延伸、側(cè)向連接梁、下部支撐、樓面布置、起拱和拉桿削弱等方面對桁架受力影響的研究，結(jié)果表明其受力情況不同于普通的桁架的受力，而與相關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置和連接有較大的關(guān)系。

3、>　　 ⑵對結(jié)構(gòu)在工程施工期間的監(jiān)控數(shù)據(jù)進行了分析，結(jié)合桁架的影響因素就結(jié)構(gòu)在施工階段所形成受力狀態(tài)的成因作了初步的判斷，明確了施工期間對桁架受力所起主要作用的各個因素：桁架起拱，下部支承約束和桁架拉桿卸載是引起桁架吊桿結(jié)構(gòu)受力較小和拱結(jié)構(gòu)受力較大的主要原因；引起桁架施工過程中形成大部分構(gòu)件受壓的主要原因在于結(jié)構(gòu)施工過程中荷載分布與設(shè)計存在差異導(dǎo)致基礎(chǔ)的沉降過程出現(xiàn)不協(xié)同一致的沉降差狀況，帶來上部桁架兩側(cè)筒體結(jié)構(gòu)向中部傾斜，使得桁架在

4、承擔上部荷載的同時水平方向上受到擠壓。
　　 ⑶模型在考慮相關(guān)受力影響因素以后計算結(jié)果與施工中桁架受力的形式和發(fā)展趨勢上較原模型更為接近，映證了施工監(jiān)控數(shù)據(jù)，較好地解釋了桁架施工狀態(tài)的成因，反映了實際情況下各構(gòu)件的受力狀態(tài)，為準確地判斷工程在正常投入使用后的受力變形情況奠定了基礎(chǔ)。
　　 ⑷在考慮影響受力因素的結(jié)構(gòu)有限元模型基礎(chǔ)上，進行了結(jié)構(gòu)正常使用狀態(tài)下的靜力分析，模態(tài)分析以及地震作用反應(yīng)譜分析，明確了結(jié)構(gòu)在施工過程中