文档介绍:空间结构温度效应理论分析及试验研究摘要硕士研究生:边广生关键词:空间结构,钢结构,温度作用,模型试验,温度场,非线性指导教师:李金根副教授温度分布,合拢东南大学建筑结构在自然环境中经历一年四季的寒署变化,温度作用在结构中普遍存在。温度对结构物的作用体现在变形和应力两个方面。为了满足使用要求,结构跨度越来越大,结构形式越来越复杂,温度作用成为设计和施工中不可忽视的因素。本文结合南京奥林匹克体育中心主体育场屋盖结构实际工程,对温度作用进行理论计算和模型试验研究,以期为工程设计提供依据。对温度作用计算方法进行总结,指出目前所用计算方法的不足。建议在通过实测获得实际温度分布的基础上。运用有限元方法进行温度作用计算。结台设计单位提供的静力分析时考虑的荷载工况,用邢拊3绦蚪辛思扑悴分析了温度作用的特点。分析表明,温度作用对于结构的应力和位移都会产生较大影响,包含温度作用的工况可能成为控制工况。本文分析了下部混凝土结构刚度、拱脚支座刚度和日照温差对屋盖结构温度效应的影响·分析表明,下部混凝土结构目Ⅱ度对其影响不大:温度应力较大轩件受拱脚支座刚度影响较大且拱脚刚度的大小是保证拱结构受力特性的决定因素;日照温差影响不能忽视。对于我们尚不了解结构受力性能的新型结构,模型试验是验证理论计算正确性的必要手段。试验数据和理论分析数据的对比表明,理论计算中的假定与实际情况较为符合,理论计算抟度满足工程要求,并分析了误差产生的原因。文中还分析了温度在网架结构和网壳结构中的不同作用以及不同支座约束的影响,结合以上分析结果提出主拱合拢温度、合拢时间、合拢施工方法的施工建议。中文摘要第
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魄日期:虹签名:——一日期:关于学位论文使用授权的说目只学位论文独创性声踢签名:导师签名:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了’封意。东南大学、中国科学技术信息研究所、、缩印或其他复制手段保存论文,本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阕·可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布括刊登谌ǘ洗笱а芯可喊炖怼拿
第一章绪论问题的提出温度对结构的作用概述】【【俊】嘲嘲】【.,杆件中的温度应力在某些情况下占到材料强度的相当比重,温度作用参与的工况组合有时候会成为控制组合,温度作用在结构中产生的节点位移非常可观。由于空间结构杆件众多、结构形式复杂、属于高次超静定结构以及温度作用的作用规律还未被我们认识清楚等原因,温度应力的计算并非易事。随着杆件长度和结构跨度的增加,温度变形将引起不可忽视的施工误差,必须采用合理的施工方法以消除或减少温度对结构的影响。本文将结合南京奥林匹克体育中心体育场钢屋盖工程及其整体模型试验对空间结构中的温度效应进行讨论。结构设计工作者的任务是设计合理的结构形式,使建筑物满足安全性、适用性和耐久性要求。一个完整的建筑,除建筑风格具有特色、创意新颖、外部美观外,还应该具备满足承载力、使用功能和一定的设计周期内安全可靠的能力,应该能够适应各个不同的季节和周围环境,这样才能满足人们的生活和工作需求。然而,建筑物在地基、基础和上部结构满足承担上部荷载和竖向变形的情况下,正常使用阶段和施工阶段,需要注意的重要因素就是周围环境温度对建筑物的作用。它也许不被人们所重视,但却是一个不可忽视的影响因素。。也就是都存在热胀冷缩的物理现象。目前,所采用的建筑材料、建筑构配件也同样具有这个普遗性。建筑物处在自然环境中,经受着一年四季春夏秋冬的变化,“早穿棉袄,午穿纱”的说法,可见太阳光作用的差异是很大的,所以温度因素不可忽视。再者,捕工时结构所处的环境温度与使用时温度的不同将导致建筑物结构内部产生附加应力,即温度应力。从经年来看。结构或构件从春到夏趋于延伸,从夏到冬有收缩的趋势。┗旖峁由于砌体材料与钢筋混凝土材料温度线膨胀系数的不同,在砖混结构中,当环境湿度发生变化时,可能在砖砌体与钢筋混凝土之闻产生相对位移,从而产生温度斜裂缝。某住宅楼,在端部单元住户家屋面与圈粱之间、豳粱与墙体之间出现了水平裂缝,而且发现阳面和