超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)長期效應(yīng)研究中期報(bào)告

超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)長期效應(yīng)研究中期報(bào)告中期報(bào)告一、研究背景建筑物的結(jié)構(gòu)主要分為鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)，但各自也有其缺陷。鋼結(jié)構(gòu)不能滿足高層建筑的抗震要求，而混凝土結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)上由于強(qiáng)度的限制而存在內(nèi)部應(yīng)力過大等問題。因此，采用混凝土和鋼材組成的混合結(jié)構(gòu)，利用兩者互補(bǔ)的優(yōu)點(diǎn)以達(dá)到更好的抗震性、抗扭轉(zhuǎn)性和適應(yīng)性，成為趨勢(shì)。鋼-混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)體系廣泛應(yīng)用于大跨度、大荷載建筑中，以其高效節(jié)能、節(jié)材和多功能為特點(diǎn)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。尤其在營造國家特色和城市形象上發(fā)揮了重要作用。目前，隨著超高層建筑的不斷涌現(xiàn)，混雜結(jié)構(gòu)加強(qiáng)了這類結(jié)構(gòu)的施工難度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，如何加強(qiáng)這類建筑物的耐久性成為了研究的一個(gè)熱點(diǎn)。二、研究目的本項(xiàng)目的主要目的是探究超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)體系的長期效應(yīng)，即結(jié)構(gòu)隨時(shí)間推移而可能出現(xiàn)的變形、開裂、疲勞等質(zhì)量問題，研究其中的原因和影響因素，并針對(duì)這些因素提出相應(yīng)的改善措施，以保證結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性。三、研究內(nèi)容和方法本項(xiàng)目的研究內(nèi)容包括：1.超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)的基本概念和設(shè)計(jì)原則。2.研究超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)在長期荷載作用下可能出現(xiàn)的變形、開裂、疲勞等質(zhì)量問題。3.通過有限元數(shù)值模擬方法，分析輸電、地震、風(fēng)荷載等外力條件在超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)中的作用規(guī)律。4.提出加強(qiáng)超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)耐久性的改善措施和建議。研究方法包括：1.文獻(xiàn)綜述。2.有限元數(shù)值分析方法。3.現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)分析和采樣分析方法。4.簡單實(shí)驗(yàn)和模型實(shí)驗(yàn)。四、進(jìn)展情況1.文獻(xiàn)綜述已經(jīng)初步完成，包括超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)的基本概念和設(shè)計(jì)原則，結(jié)構(gòu)施工過程中容易出現(xiàn)的問題，以及相關(guān)的國內(nèi)外研究成果。2.通過有限元數(shù)值模擬方法，完成了輸電、風(fēng)荷載及地震荷載下超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)的模擬計(jì)算。3.現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和采樣分析工作正在進(jìn)行中。4.實(shí)驗(yàn)和模型實(shí)驗(yàn)工作計(jì)劃在后續(xù)進(jìn)行。五、預(yù)期成果1.完成超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)長期耐久性的研究，闡述超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)在長期荷載作用下可能出現(xiàn)的變形、開裂、疲勞等質(zhì)量問題。2.提出加強(qiáng)超高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)耐久性的建議和改進(jìn)措施，為相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)和參考。3.發(fā)表相關(guān)論文多篇。六、參考文獻(xiàn)1.WangMD,GuH,XuP,etal.Reviewonthedurabilityofsteel-concretecompositestructures[J].Steel&CompositeStructures,2012,13(1):1-30.2.王玉琦.混合結(jié)構(gòu)理論與設(shè)計(jì)[M].中國建筑工業(yè)出版社,2004.3.韓志輝,洪榮貴,王敏敏.鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)的研究與應(yīng)用[J].結(jié)構(gòu)工程師,2006,22(6):116-120.4.劉作華.鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)耐久性研究進(jìn)展[J].中國建筑科學(xué)研究院學(xué)報(bào),2006,6(1):36-41.5.徐景