摘 要:结合实际工程,介绍了超长无缝混凝土框架结构的计算要点及构造措施,供设计人员参考。
关键词:超长混凝土结构;温度应力;构造措施;后浇带
中图分类号:TU375.4
文献标识码:B
文章编号:1008-1933(2012)03 -082-03
0前言
点是早期收缩快,前半年内可完成第1年收缩量的
80%~90%,1年后仍发展但已不明显,其影响因素
近年来随着生产厂房规模的不断扩大,单栋此
主要有混凝土强度等级、水泥品种、水灰比、坍落度、
类厂房占地面积越来越大,长度也越来越长。由于
养护、保温、保湿和体表比等。混凝土收缩可以通过
工艺布置等的要求,此类厂房常会被设计成超长无
设置施工缝、加强养护等措施来有效地大幅度降低
缝的混凝土结构。
其对结构的影响,而且在时间上是单调递减的。
国际工程设计对超长混结构的处理历来
温度变形发生在混凝土从浇筑、固结到使用过
就存在设缝与不设缝两种流派,英、法、法、日等国的
程中,影响因素有季节温差、内外温差和日照温差。
混凝土结构设计规范对伸缩缝间距无明确规定,只
本文主要讨论季节温差,它是随时间周期性变化的。
要求超过一定长度后计算温度应力并采取必要的措
长度超过规范限值很多的结构,往往即使采取有效
施;我国现行规范沿袭前苏联的做法,仍对各种类别
的构造措施,温度应力也是不能忽略的,必须通过计
的钢筋混凝土结构规定了最大伸缩缝间距,但不作
算考虑其对结构的影响。
强制要求,也提出“当增大伸缩缝间距时,尚应考虑
基于上述原因,作者对厂房进行了温度应力的
温度变化和混凝土收缩对结构的影响。”实际上,国
计算,但仅考虑了季节温差的影响。
内已出现长度超过200m不设缝的混凝土结构。这
1.1 计算软件
些也是设计方说服欧美等外方业主,以采取对所有
现有的结构分析软件一般都能够对温度应力进
跨缝管道设置柔性接头等措施为代价,未设置结构
行计算,比如PKPM系列软件中的SATWE,TAT 和
伸缩缝的原因。
PMSAP模块,它们对温度应力的程序实现不尽相
笔者近来参与设计的某水厂项目,为长200 m
同,可分别参考最新的软件用户手册。
的生产厂房,采用不设缝的混凝土结构。
1.2 温差的取值
1 温度应力的计算
程序会要求输入升温和降温的温差值,这些值
受到很多因素的影响,比如当地的气候、混凝土的浇
混凝土在固结过程中会产生收缩化时
筑时间、围护结构的保温特性与空调等。由于设计
会热胀冷缩,这两种变形受到结构约束后,在结构内
方往往无法控制混凝土浇筑的时间,笔者在计算时
部就会产生相应的收缩应力和温度应力。
大致的选取当地的最冷、最热月的平均温度差作为
混凝土收缩可以用收缩当量温差来表示,将收
升温和降温的温差值输人程序,这对结构显然是偏
缩值换算为当量温差,永远是负值,应力为拉应力。
于安全的。
一般混凝土最终收缩应变约为(3~5)x10 .其特
1.3 温度应力的折减与组合
季节温差造成的温度应力是一个以年为周期缓
收稿日期:2012-02-21
慢变化的时间函数,混凝土的徐变以及混凝土框架
作者简介;李 健(1970 - ),女,四川成都人,高级工程师,主要从事
市政工程设计。
结构柱底并非理想的嵌固约束端等因素会使得它实
E-mail:510646156@ q com
际比程序计算值小很多,笔者认为按上述1.2条取
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