混凝土高层建筑竖向变形差的原位测试与分析

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发布时间：2021-09-18

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混凝土高层建筑竖向变形差的原位测试与分析
张琪玮张保印牛获涛（西安建筑科技大学 710055）
[提，1 借助于实际工程的现场实测结果，对高层建筑竖向构件变形差的形成机理及影响因素展开了深入的研究，建立了一套竖向构件变形差简化计算公式，并且提出了一些针对签向变形差的E程对策
[关键词坚向变形差徐变收缩轴压比
By means of field measring results. the causes and efferct factors of vertial deformation difference are derply studied in the conerete higlrrise huilding. A set of simple ecnation of different vertical deformation is develoned for the build ing structure, ud soume untermeasures are alse suegested
Keywords: concrete structure: highrrise building: vertical deformation difference: crep strain: shrinkage
概述
二十世纪七十年代以后，高层建筑的餐向变形差问题逐渐引起人们的注意，文1 11对一幢130m高的钢筋混凝土教堂进行现场实测，测得结构在1200d时15m和60m高度处的竖向变形分别为3404E及475ue.文12]的实测发现，由于混凝土的徐变收缩及温度的变化使钢筋混凝上柱截面上发生了显著的应力重分布，泥凝土部分的应力随时间不断转移给钢筋，其中有一根柱的钢筋应力因应力重分布而超过了允许设计应力。文[31.[4]介绍了对两幢钢筛混凝土高层建筑坚向变形的跟踪测试结果，其中高197m的l.akePoint Tower，经过3年后柱的最大轴向变形超过了200m1，高262m的Water Tower Place经过5年后柱与墙的最大竖向变形差超过23mm，虽然该建筑在层13—14设有刚性转换层，层32为刚度很大的设备层，但竖向构件间的轴向变形差依然很明显。
高层建筑中竖向构件的变形差异会使相邻的结构构件及非结构构件产生附加应力，进而引起整个结构约内力变化，影响结构的整体受力。而因内现行规范和规程还没有关于整向变形差的相关规定，因此，有必要在国内展开关于竖问变形差的研究。
二整向变形差的实测分析
陕西省渭南市电讯局生产楼采用钢筋混凝土框架简体结构，主楼地面以上22层，高度为100m.地下1层，基础埋深8.0m，层高：层1—2为6.0m.层3— 12为4.5m,层13-22为4.2m.泥凝土等级:层1-2为C50, 层3-12为C45,层13-22为C40,桩復基础。框架柱断面：层1—3为1200 x 1200，层4—10为1000 ×1000，层11— 22为800 x 80，平面布置见图1。
由于建筑物主楼为对称结构，因此在层1的内简
E1
32006000000 82007
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图1生产楼纳构平面及测点右置图
制筋混凝土墙体及外框筒上各设置了一个测点，即愿1中的点A，B，按照结构施T的进度，从标高±0.0—直到层22主体结构封预，每施工一层均进行一次测试.经整理得到施工过程中主休结构构件之间（不包含地基沉降）竖向变形差的实时变化曲线如图2所示。
由变化曲线可发现结构竖向变形差分布的规律：1）随施1荷截的增加及施1时间的增加，坚向变形差总的趋势是不断增加的；2）主体结构施工的开始阶段（从±0.0—层5），竖向变形差增加的速率较快：3）主体结构施工的中期，也就是层5到层10时，竖向变形差的增加出现了一个明显的停滞阶段，这说明在这个阶段整个上部结构出现了比较明显的内力重分布，拱效应1正在形成：4）在主体结构由层10施工到层15时，竖向变形差迅速增，，说明这个时期供效应已经形成，上部结构的架越作用最大； 5）主休结构施工至层16以后，竖向变形差的增加非常缓慢，说明上部结构参与共同工作的能力是有限的
三竖向变形差产生的原因1，地基的不均匀汇降
地上结构的重量会在地基中引起应力，而应力义