论文部分内容阅读
目前,全国各地涌现出了许许多多高层建筑物,建筑物受一年四季温度作用,温度裂缝十分常见。工程中重要工作就是对建筑物的保温和控温作用。由于地下室结构不同于大体积混凝土结构,也不完全等同于工业与民用建筑的杆件系统,是介于二者之间的超静定结构,由于地下室结构其约束性大,并且地下建筑有防水要求,一旦墙板开裂造成渗漏其危害性很大。本文以沈阳市气候特点为研究背景,通过理论分析研究了地下室外墙和底板在外界环境温度作用下的结构效应。以环境温度应力分析作为理论基础,运用三维有限元模型线弹性分析方法,建立地下室结构模型,墙板与土壤采用弹性约束。本文研究的地下室墙板是在混凝土强度已经达到100%,弹性模量等热力学参数不随时间的变化而变化,即不考虑混凝土早期温度应力而是研究后期温度应力(本文称环境温度应力)。并认为地下室墙板达到成熟。此时混凝土表面受环境温度的日变化和年变化的影响比较大。找到各种因素对混凝土温度应力的影响程度,总结分析地下室环境温度应力形成的现状和大小,系统研究相应的控制对策,以期待成功过控制地下室温度应力的产生对结构造成的不利影响,推动我国地下室工程质量问题的治理和建设水平的提高。本文重点研究的是在进行地下室外界环境温度作用分析时,需要考虑外界环境温度的变化,确定出所研究墙板的最不利温度条件,并通过以往王铁梦总结的经验公式和有限元线弹性分析计算了在最不利温度作用下的墙板的结构效应,得出了墙板内的温度应力分布规律。通过分析季节温差(王铁梦法温度应力计算公式)和气温骤降产生室内外温差(有限元分析方法),总结出温度应力在长墙上的分布情况以及随墙长的变化规律。通过改变构件各截面尺寸和影响参数,分析在环境温度作用下对墙板温度应力的影响。并一一列举了在不同的墙体长度、不同的底板厚度、不同的墙体厚度、不同的墙体高度、不同的混凝土强度和不同的室内外温差等因素对墙板温度应力的影响,并探讨了温度应力在墙板中的产生范围和分布规律,以及覆土对地下室外墙的弹性约束和控温作用。最后,从设计、材料、施工等方面剖析,并结合工程实例温度裂缝的的产生原因和解决办法和解决措施,为以后长期的工程工作找到新的解决方向提出新思路。