| 【中文题名】 | 高层建筑结构加固改造研究 |
| 【英文题名】 | Study on the Restoring and Reconstruction of High-Rise Structures |
| 【学科专业】 | 建筑与土木工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-6-6 |
| 【中关键词】 | 高层建筑,加固,改造,钢筋混凝土,非线性有限元, |
| 【英关键词】 | high-rise structure,restoring,reconstruction,reinforced concrete,non-linear finite element method, |
| 【分类导航】 | 工业技术>建筑科学>高层建筑>高层建筑施工、施工机械与设备>> |
| 【论文摘要】 | 目前,我国建筑已开始从大规模新建时期迈向了新建与维修并重时期。很多重要的建筑物由于建造地段和文化因素,不能够轻易拆除。国内加固和改造行业的需求迅速增长。加固改造工程由于结构受力的特点,因而其设计和分析具有较大的技术难度。同时由于施工条件因素,其施工难度也较建造新的建筑为高。
本文针对民航总局办公大楼的加固整修工程实例,对高层建筑结构的加固与改造工程做了较为深入的分析与研究。文中对加固前原结构的可靠度进行了鉴定分析,根据可靠度鉴定结果对结构的加固设计提出建议。根据结构的受力原理,选择合适的加固形式,进行了加固设计。文中还针对该工程中某典型框架梁的外包钢筋混凝土加固,进行了加固全过程的钢筋混凝土非线性有限元分析。本文还对结构的加固施工工艺进行了细致的研究和总结。 |
| 【论文题纲】 |
|
第一章 绪论 |
9-13 |
|
1.1 我国高层建筑结构加固改造工程现状 |
9 |
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1.2 建筑结构加固改造工程的社会意义及发展前景 |
9-10 |
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1.3 高层建筑结构加固改造的主要内容 |
10 |
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1.4 民航总局大楼概况 |
10-12 |
|
1.5 本文的主要研究工作 |
12-13 |
|
第二章 结构的可靠度鉴定 |
13-22 |
|
2.1 结构可靠度鉴定的必要性 |
13-14 |
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2.1.1 混凝土结构加固工作程序 |
13-14 |
|
2.1.2 可靠度鉴定的意义 |
14 |
|
2.2 结构可靠性分析方法 |
14-17 |
|
2.2.1 单个破坏模式构件的可靠性 |
14-15 |
|
2.2.2 多个破坏模式构件的可靠性 |
15-16 |
|
2.2.3 结构体系的可靠性分析 |
16-17 |
|
2.3 钢筋混凝土结构可靠度的鉴定方法 |
17-18 |
|
2.3.1 建筑物可靠性鉴定的基本概念 |
17-18 |
|
2.3.2 建筑物的鉴定方法 |
18 |
|
2.3.3 钢筋混凝土结构的可靠度鉴定 |
18 |
|
2.4 民航总局大楼的可靠度鉴定工作 |
18-22 |
|
2.4.1 鉴定内容及范围 |
18-19 |
|
2.4.2 现场检查与测试 |
19-20 |
|
2.4.3 原有结构计算分析 |
20-21 |
|
2.4.4 结构可靠性评定与建议 |
21-22 |
|
第三章 结构加固设计 |
22-30 |
|
3.1 结构加固基本原理 |
22-24 |
|
3.1.1 加固结构的受力特征 |
22 |
|
3.1.2 加固结构新旧材料的共同工作问题 |
22-23 |
|
3.1.3 混凝土结构加固材料的要求 |
23 |
|
3.1.4 卸荷对加固结构承载力的影响 |
23-24 |
|
3.2 结构加固方法及其选择 |
24-28 |
|
3.2.1 直接加固法 |
25-27 |
|
3.2.2 间接加固法 |
27-28 |
|
3.3 民航总局大楼的加固方案 |
28-29 |
|
3.4 本工程结构加固计算 |
29-30 |
|
第四章 外包钢筋砼法加固全程有限元分析 |
30-49 |
|
4.1 分析目的及分析对象 |
30 |
|
4.2 本文分析对象所具有的特点 |
30-32 |
|
4.2.1 需模拟加固构件存在的“二次受力”现象 |
30-31 |
|
4.2.2 需考虑钢筋、裂缝效应的钢筋混凝土的非线性分析 |
31-32 |
|
4.2.3 考虑加固前后及后续使用的全过程分析 |
32 |
|
4.3 钢筋混凝土非线性分析方法 |
32-38 |
|
4.3.1 钢筋模型的选择 |
32-33 |
|
4.3.2 钢筋混凝土的本构关系、屈服准则及强化模型 |
33-35 |
|
4.3.3 混凝土的破坏准则 |
35-36 |
|
4.3.4 混凝土的开裂分析 |
36-38 |
|
4.4 外包钢筋砼法加固梁的有限元分析方法 |
38-41 |
|
4.4.1 利用ANSYS 软件Solid65 单元及Concrete 材料分析钢筋砼 |
38-40 |
|
4.4.2 采用“单元生死”及“重启动”技术实现模拟“结构二次受力”现象 |
40-41 |
|
4.5 外包钢筋砼法加固梁分析模型介绍 |
41-44 |
|
4.5.1 实际加固框架梁构造 |
41 |
|
4.5.2 三维建模的几点考虑 |
41-42 |
|
4.5.3 加固框架梁的有限元模型及其参数 |
42-44 |
|
4.6 计算结果及分析 |
44-49 |
|
4.6.1 各阶段挠度分析 |
44-46 |
|
4.6.2 各阶段应力分析 |
46-47 |
|
4.6.3 各阶段裂缝分析 |
47-48 |
|
4.6.4 实际加固梁受力性能分析 |
48-49 |
|
第五章 旧结构的拆除 |
49-53 |
|
5.1 旧结构的拆除设计 |
49-50 |
|
5.2 旧结构的拆除施工 |
50-51 |
|
5.3 动拆的支护、安全和环保措施 |
51-53 |
|
第六章 结构加固施工 |
53-73 |
|
6.1 基础加固施工 |
53-55 |
|
6.1.1 基础加固施工工艺的选择 |
53-54 |
|
6.1.2 民航总局办公楼基础加固施工 |
54-55 |
|
6.2 框架梁柱的加固施工 |
55-63 |
|
6.2.1 框架加固常用施工工艺 |
55-60 |
|
6.2.2 民航总局办公大楼框架加固施工 |
60-63 |
|
6.3 剪力墙的加固施工 |
63-64 |
|
6.4 楼板、楼梯加固施工 |
64-66 |
|
6.5 结构加固施工的质量控制 |
66-71 |
|
6.5.1 质量保证体系 |
66-68 |
|
6.5.2 质量保证措施 |
68-71 |
|
6.6 结构加固施工的进度控制 |
71-73 |
|
第七章 建筑构配件的改造设计与施工 |
73-84 |
|
7.1 墙体工程的改造设计与施工 |
73-75 |
|
7.1.1 外围护墙体 |
73 |
|
7.1.2 内隔墙施工方案 |
73-75 |
|
7.2 防水层的改造设计与施工 |
75-76 |
|
7.2.1 地下室防水 |
75-76 |
|
7.2.2 楼地面防水 |
76 |
|
7.2.3 屋面防水 |
76 |
|
7.2.4 外墙板缝防水 |
76 |
|
7.3 外装饰面层的改造设计与施工 |
76-80 |
|
7.3.1 外墙面砖 |
76-77 |
|
7.3.2 玻璃幕墙 |
77-80 |
|
7.4 内装饰面层的改造设计与施工 |
80-81 |
|
7.4.1 内墙抹灰 |
80-81 |
|
7.4.2 内墙涂料（乳胶漆） |
81 |
|
7.4.3 卫生间墙面砖镶贴 |
81 |
|
7.5 门窗的改造设计与施工 |
81-83 |
|
7.5.1 铝合金窗 |
81-82 |
|
7.5.2 木门安装 |
82 |
|
7.5.3 木制品油漆 |
82-83 |
|
7.6 楼地面的改造设计与施工 |
83-84 |
|
第八章 结论与展望 |
84-86 |
|
参考文献 |
86-87 |
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发表论文和科研情况说明 |
87-88 |
|
致谢 |
88 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.125824 |
