共同作用分析在改造加固工程中的應(yīng)用-1_secret.doc

共同作用分析在改造加固工程中的應(yīng)用-1_secret ，抗震加固。
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共同作用分析在改造加固工程中的應(yīng)用 摘 要： 本文在改造加固工程中利用了鋼支撐，在考慮支座剛度的情況下分析了地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的共同作用。
按文克爾地 基模型用有限元的方法確定了彈性地基板在豎向集中荷載作用下的允許承載力和支承剛度，分析了各種荷載工況下 框架結(jié)構(gòu)共同作用的受力特性，在此基礎(chǔ)上提出了利用支撐加固所需預(yù)應(yīng)力的合理設(shè)計(jì)方法。
關(guān)鍵詞 ： 共同作用，允許承載力，支承剛度，滯后效應(yīng)，預(yù)應(yīng)力。
1概述 南方某中外合資印刷廠由于生產(chǎn)發(fā)展的要求，對(duì)原有二層框架結(jié)構(gòu)樓進(jìn)行改造。
原 樓首層為印刷車(chē)間，二層為辦公及輔助用房，根據(jù)外資方提供的工藝要求，二層部分區(qū) 域?qū)⒏淖饔∷④?chē)間和堆紙用庫(kù)房，使用荷載變?yōu)?kPa，為此對(duì)原有樓房的改造必須加固 。
在各種加固方案中，業(yè)主要求利用首層地坪素混凝土較厚(300mm)強(qiáng)度高(C23)，直接 在二層樓面梁底與地坪之間加H型鋼豎向支撐，不另設(shè)置基礎(chǔ)，二樓典型平面如圖1所示 。
柱的截面為400mmx400mm，框架梁的截面是250mm x500mm，現(xiàn)澆混凝土板厚100mm，邊、中柱獨(dú)立柱基底尺寸分別是1300mm x1300mm和1800mm x1800mm，混凝土強(qiáng)度均為C23。
在○2至○4軸之間二層樓面使用荷載由原來(lái)的1.5kPa改變圖1：建筑物改造方案典型平面布置圖為 5kPa。
針對(duì)此加固方案考慮了以下幾個(gè)問(wèn)題：1. 地坪在H型鋼豎向荷載作用下極限承載力和支承剛度；2. 加H型鋼支撐后整個(gè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)如何考慮支座位移對(duì)結(jié)構(gòu)受力的影響；3. 在H型鋼施工過(guò)程應(yīng)施加多少預(yù)頂力才能有效地發(fā)揮其支撐作用。
2豎向荷載作用下彈性地基板極限承載力與支承剛度 為了確定300mm厚素混凝土板在豎向荷載作用下彈性地基板的極限承載力和支承 剛度，選用了工程中常用的文克爾(Winkler)地基模型，板與地基土之間的基床系數(shù)根據(jù) 地質(zhì)資料按文獻(xiàn)［1］確定為k=2E+3kN/m3 。
分析時(shí)按圖1所示豎向鋼支撐的影響范圍選用了3900mm寬6000mm長(zhǎng)300mm厚的板， 根據(jù)鋼支撐在支承處的構(gòu)造，在板中心處300mmx300mm范圍施加了總量為P=10 kN的均布荷載。
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