包碧玉

（北京城市學(xué)院，北京100083）

0 引 言

越來(lái)越多的大型公共建設(shè)項(xiàng)目正在建設(shè)中，如機(jī)場(chǎng)、體育場(chǎng)館、火車站、會(huì)展中心等。這一類項(xiàng)目一般具有某些共同特點(diǎn)，即有一個(gè)能覆蓋整個(gè)項(xiàng)目下部使用功能的整體屋蓋鋼結(jié)構(gòu)罩棚，并且鋼結(jié)構(gòu)不設(shè)置永久縫。在《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定了混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫的間距，這是為了避免超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)在溫度收縮徐變作用下產(chǎn)生裂縫，但是如果嚴(yán)格執(zhí)行此規(guī)定，將會(huì)出現(xiàn)建筑防水壽命不夠?qū)е碌穆┧[患，并且地震作用時(shí)下部混凝土結(jié)構(gòu)分縫過(guò)多會(huì)帶來(lái)的各混凝土結(jié)構(gòu)單元之間相對(duì)振動(dòng)的振型對(duì)上部鋼結(jié)構(gòu)整體的不利影響。所以，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外大體量結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)趨勢(shì)是下部混凝土不設(shè)置永久溫度縫。這樣會(huì)導(dǎo)致下部混凝土的長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)規(guī)范規(guī)定的混凝土單個(gè)單元的長(zhǎng)度，那么如何避免超長(zhǎng)混凝土的溫度收縮徐變作用下的溫度裂縫問(wèn)題？

對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，很多學(xué)者從設(shè)計(jì)、施工、混凝土添加劑等多方面進(jìn)行了分析研究。陸金寶等根據(jù)溫度荷載作用下受力分析，在板的第一主拉應(yīng)力較大處設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶，有效減小板的主拉應(yīng)力［1］。賈福杰等在新機(jī)場(chǎng)地下室大平面墻體結(jié)構(gòu)中采用新型膨脹材料，取得不錯(cuò)的效果［2］。如何在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，準(zhǔn)確分析溫度收縮徐變作用下混凝土的應(yīng)力，并且提出經(jīng)濟(jì)可行的設(shè)計(jì)措施和施工措施至關(guān)重要。本文依托某體育場(chǎng)項(xiàng)目進(jìn)行研究，本項(xiàng)目的原設(shè)計(jì)方案為設(shè)置多條永久縫，我們將其優(yōu)化調(diào)整為下部混凝土不設(shè)置永久縫的方案，對(duì)比二者的差異，并在此基礎(chǔ)上提供從設(shè)計(jì)到施工的全套解決方案，其研究成果和計(jì)算方法可供同類項(xiàng)目參考或使用。

1 工程概況

此體育場(chǎng)為環(huán)形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（圖1），內(nèi)環(huán)周長(zhǎng)約575 m，外環(huán)周長(zhǎng)約869 m，屬超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)。最大結(jié)構(gòu)寬度約為52 m，主要為看臺(tái)和功能用房?？磁_(tái)最高點(diǎn)標(biāo)高35.62 m?；炷两Y(jié)構(gòu)0.00 m標(biāo)高以上4層，0.00 m標(biāo)高以下1層，局部2層。樓（屋）面為現(xiàn)澆混凝土主、次梁體系，在斜看臺(tái)區(qū)利用建筑踏步布置成密肋樓蓋。該體育場(chǎng)上部為整體鋼結(jié)構(gòu)懸挑罩棚，覆蓋整個(gè)看臺(tái)和功能用房。

圖1 整體結(jié)構(gòu)計(jì)算模型圖Fig.1 Calculation model of overall structure

1.1 下部混凝土結(jié)構(gòu)的原設(shè)計(jì)方案

通過(guò)10條永久縫將結(jié)構(gòu)劃分為14個(gè)單元（圖2）。

圖2 下部混凝土分縫示意圖Fig.2 Schematic diagram of lower concrete joint

剪力墻布置方案（圖3）：利用樓梯間布置徑向剪力墻為主，局部利用中部電梯間布置筒體。墻厚300 mm。

圖3 下部混凝土剪力墻布置示意圖Fig.3 Layout of lower concrete shear wall

各個(gè)單體（圖4）均采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)均采用獨(dú)立基礎(chǔ)?？蚣苤孛娲蟛糠譃?00 mm×800 mm、500 mm×900 mm、600 mm×600 mm、600 mm×800 mm、600 mm×900 mm，支撐看臺(tái)頂部斜柱500 mm×1 500 mm、600 mm×1 300 mm、600 mm×1 100 mm?？蚣苤鳌⒋瘟簲嗝鏋?00 mm×1 000 mm，看臺(tái)斜梁斷面為600 mm×1 500 mm、500 mm×1 000 mm。板厚：樓板厚200 mm，斜看臺(tái)板厚度150 mm。剪力墻及外墻厚度300 mm。

圖4 下部混凝土典型單體三維分析模型Fig.4 Three dimensional analysis model of typical lower concrete unit

從原設(shè)計(jì)圖紙及復(fù)核計(jì)算結(jié)果分析，原設(shè)計(jì)存在如下問(wèn)題：

（1）主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，多個(gè)分塊單體的主體結(jié)構(gòu)僅沿徑向設(shè)置混凝土剪力墻，沿環(huán)向未設(shè)置混凝土剪力墻（除攝影溝擋土墻外），導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)兩個(gè)主軸方向的側(cè)向剛度差別較大，且在水平力作用下的變形特性不同，不利于主體結(jié)構(gòu)抗震。

（2）部分單體設(shè)計(jì)中（例如Block-B），第一平動(dòng)主振型的扭轉(zhuǎn)分量較大，結(jié)構(gòu)抗扭剛度較弱，對(duì)抗震不利，宜調(diào)整結(jié)構(gòu)布置。

（3）主體結(jié)構(gòu)設(shè)置10條永久變形縫，該變形縫存在滲水隱患，可能會(huì)影響正常使用功能，且后續(xù)的維護(hù)繁瑣；同時(shí)該設(shè)計(jì)對(duì)組織施工以及施工進(jìn)度影響較大。

（4）下部混凝土結(jié)構(gòu)10個(gè)單體位于一個(gè)整體上部鋼結(jié)構(gòu)罩棚下方，下部混凝土結(jié)構(gòu)分縫過(guò)多會(huì)帶來(lái)各混凝土結(jié)構(gòu)單元之間相對(duì)振動(dòng)的振型對(duì)上部鋼結(jié)構(gòu)的不利影響。

1.2 下部混凝土優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

針對(duì)上述問(wèn)題，在保證建筑功能及建筑條件許可的情況下，在維持原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的建筑平面功能不變的前提下，做如下調(diào)整：

（1）保留東面的環(huán)向縫，其中環(huán)向縫以東按照原設(shè)計(jì)，環(huán)向縫以西取消永久縫，合為一個(gè)整體，見圖5。原永久縫處的框架柱合二為一。

圖5 取消永久縫后整體模型三維示意圖Fig.5 3D sketch of the whole model after the permanent seam was cancelled

（2）剪力墻的布置調(diào)整如下：①沿著樓梯間外墻設(shè)置環(huán)向剪力墻；②適當(dāng)減小沿徑向剪力墻的長(zhǎng)度；③取消原有電梯間的剪力墻，見圖6，修改為砌體墻，見圖7。

圖6 取消原樓面內(nèi)部電梯筒等剪力墻Fig.6 Cancel the shear wall such as elevator barrel in the original floor

圖7 剪力墻調(diào)整示意圖Fig.7 Adjustment diagram of shear wall

剪力墻主要結(jié)合位于沿建筑四周基本對(duì)稱分布的樓梯間，形成框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，用于增強(qiáng)下部混凝土結(jié)構(gòu)的整體抗側(cè)及抗扭剛度。為提高整體結(jié)構(gòu)抗扭剛度，加厚環(huán)向墻體（厚500 mm，紅色），減薄徑向墻體（厚300 mm，綠色）。

整體計(jì)算結(jié)果表明，調(diào)整后主體結(jié)構(gòu)的三個(gè)方向的剛度均較為合理，扭轉(zhuǎn)剛度較好，結(jié)構(gòu)性能較好。但是調(diào)整后的結(jié)構(gòu)為超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)，其溫度作用、混凝土收縮、徐變等非荷載效應(yīng)下產(chǎn)生的裂縫問(wèn)題不容忽視，必須通過(guò)精細(xì)化有限元分析設(shè)計(jì)和施工的手段予以避免出現(xiàn)裂縫。

2 超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)溫度收縮徐變的施工全過(guò)程模擬分析要點(diǎn)

2.1 氣象資料統(tǒng)計(jì)

項(xiàng)目所在地為高原地區(qū)，平均海拔高度2 450 m，年平均溫度為15℃，年平均最高溫度25℃，年平均最低溫度7℃，日最大溫差18℃。每年2～5月為小雨季，6～9月為大雨季，10月～次年1月為旱季。具體氣象資料如圖8所示。

圖8 項(xiàng)目所在地區(qū)網(wǎng)站氣象資料示意Fig.8 Meteorological data of the website in the project area

2.2 確定后澆帶設(shè)置位置

沿結(jié)構(gòu)環(huán)向及徑向設(shè)置多條800 mm寬貫通后澆帶，控制后澆帶間距小于40 m，待全部結(jié)構(gòu)施工完成后采用強(qiáng)度等級(jí)高一級(jí)的低收縮性混凝土低溫合龍澆筑。其中徑向后澆帶從上到下貫通，環(huán)向后澆帶僅在B1和BASE層地梁上設(shè)置。在此基礎(chǔ)上每?jī)蓷l徑向后澆帶之間的地下室外墻沿長(zhǎng)度方向每間隔10 m左右設(shè)置后澆帶。

后澆帶設(shè)置示意如圖9所示。

圖9 后澆帶設(shè)置示意圖Fig.9 Setting diagram of post cast strip

2.3 總體施工進(jìn)度計(jì)劃

按照實(shí)際施工組織計(jì)劃，主體結(jié)構(gòu)施工從2016年6月大面積開始至2017年9月完成，歷時(shí)15個(gè)月；2017年11月為后澆帶合龍時(shí)間，合龍溫度10℃左右，進(jìn)入建筑裝飾裝修階段，時(shí)間9個(gè)月。各個(gè)結(jié)構(gòu)組的施工進(jìn)度如表1所示。

表1 施工進(jìn)度計(jì)劃表Table 1 Construction schedule

依據(jù)結(jié)構(gòu)標(biāo)高（圖10）及施工進(jìn)度計(jì)劃，整體結(jié)構(gòu)施工階段的簡(jiǎn)略劃分如表1所示，其中后澆帶合龍時(shí)間相對(duì)延后。

圖10 結(jié)構(gòu)剖面及標(biāo)高示意圖Fig.10 Structural section and elevation diagram

（1）按照上述施工過(guò)程，主體結(jié)構(gòu)隨著時(shí)間發(fā)展逐層生成，同時(shí)逐層施加隨時(shí)間變化的溫差，并同步考慮混凝土徐變收縮效應(yīng)。

（2）結(jié)構(gòu)施工裝飾完成后，受填充、覆土、裝飾及屋面覆蓋有利因素影響，整體結(jié)構(gòu)所受溫差作用相對(duì)施工裝飾階段將顯著減小，同時(shí)混凝土徐變、收縮效應(yīng)也隨著時(shí)間的延續(xù)而逐漸趨向穩(wěn)定。

2.4 溫度作用取值

2.4.1 構(gòu)件局部溫差

在正常工作狀態(tài)下，局部溫差效應(yīng)引起的最大彎曲拉應(yīng)力占正常工作狀態(tài)下應(yīng)力的20%～30%，且在施工期間混凝土梁按照設(shè)計(jì)荷載，其承載力有較大安全儲(chǔ)備，同時(shí)構(gòu)件局部溫差可通過(guò)施工覆蓋等措施予以降低和控制。

本文對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件局部溫差效應(yīng)不予考慮，而重點(diǎn)關(guān)注結(jié)構(gòu)所經(jīng)歷的整體溫差作用（以下簡(jiǎn)稱溫差）效應(yīng)。

2.4.2 整體溫差作用取值

根據(jù)氣象資料，該體育館正常使用階段整體升溫取10℃，整體降溫取-8℃。施工階段根據(jù)每個(gè)月的氣象溫度和合龍溫度來(lái)控制溫差作用。

以降溫工況為例（表2），結(jié)合氣象統(tǒng)計(jì)資料及施工進(jìn)度計(jì)劃，施工階段控制混凝土合龍溫度為該階段內(nèi)的較低氣溫，該施工階段該結(jié)構(gòu)組所經(jīng)歷的最大負(fù)溫差作用為該施工期內(nèi)最低氣溫與其合龍溫度的差值：

表2 降溫溫差分析階段取值Table 2 Values at cooling temperature difference analysis stage ℃

施工（裝飾）階段時(shí)段內(nèi)最大負(fù)溫差=時(shí)段內(nèi)最低氣溫-合攏溫度。

2.5 混凝土長(zhǎng)期徐變收縮計(jì)算模型的確定

當(dāng)前國(guó)際上用以分析考慮混凝土徐變、收縮效應(yīng)的主流計(jì)算模型主要包括CEB-FIP（90）、ACI92及B3推薦使用的模型。本文分析采用CEB-FIP（90）模型。

（1）徐變應(yīng)變計(jì)算模式。CEB-FIP（90）模式，混凝土徐變應(yīng)變計(jì)算表達(dá)式如下：

式中：εe為混凝土彈性應(yīng)變；t0為混凝土加載齡期（天）；t為欲求齡期（天）；φ(t，t0)為混凝土隨時(shí)間變化的徐變系數(shù)，其計(jì)算公式為φ(t,t0)=φ0βc(t-t0)。

（2）收縮應(yīng)變計(jì)算模式。

式中：εcso為混凝土名義收縮系數(shù)，表達(dá)式為

式中：ts為考慮收縮開始時(shí)混凝土齡期（天）；βRH=-1.55βsRH；βs為時(shí)間相關(guān)的收縮變化發(fā)展系數(shù)，表達(dá)式如下：

根據(jù)CEB-FIP（90）模型，不同混凝土構(gòu)件的收縮曲線可以看出，混凝土構(gòu)件在施工完成后，其收縮總應(yīng)變占到總變形的80%。

（3）本工程設(shè)計(jì)采用的混凝土梁、柱構(gòu)件用于計(jì)算混凝土收縮徐變效應(yīng)的參數(shù)如表3所示。

表3 梁、柱構(gòu)件徐變收縮效應(yīng)計(jì)算參數(shù)表Table 3 Parameter table for creep and shrinkage effect calculation of beam and column members

2.6 需明確的幾個(gè)復(fù)雜問(wèn)題

（1）單軸壓應(yīng)力作用與多軸應(yīng)力作用下的混凝土徐變性質(zhì)?，F(xiàn)行歐標(biāo)、美標(biāo)等主要規(guī)范中均未有多軸應(yīng)力作用下混凝土徐變變形的計(jì)算方法，也未給出合理的徐變泊松比計(jì)算取值方法，因此本文考慮混凝土長(zhǎng)期徐變收縮效應(yīng)時(shí)，也未考慮徐變泊松變形。

（2）桿與板殼的徐變收縮性質(zhì)。已有大量的工程實(shí)例和各種算例證明，板殼結(jié)構(gòu)的收縮徐變性質(zhì)采用一維桿元徐變收縮性質(zhì)，結(jié)果基本合理，可保證足夠的工程精度。

（3）鋼筋對(duì)于混凝土構(gòu)件徐變收縮效應(yīng)的影響。本工程分析中，鑒于配筋率對(duì)結(jié)構(gòu)變形效應(yīng)的有利影響趨勢(shì)，予以省略，計(jì)算結(jié)果偏安全。

（4）混凝土徐變收縮效應(yīng)計(jì)算與有限元法的關(guān)系。由于考慮混凝土收縮徐變效應(yīng)的有限元分析屬于非線性問(wèn)題，結(jié)構(gòu)的剛度和荷載隨著施工過(guò)程的發(fā)展不斷變化，因此結(jié)構(gòu)施工全過(guò)程的收縮徐變效應(yīng)有限元法采用隨時(shí)間歷程而逐步迭代計(jì)算的方法。

2.7 地基基礎(chǔ)剛度的合理選擇

溫度作用及其他非荷載效應(yīng)如混凝土的收縮、徐變效應(yīng)與結(jié)構(gòu)的邊界約束條件關(guān)系巨大?；A(chǔ)剛度越大，非荷載效應(yīng)作用下其應(yīng)力越大。實(shí)際結(jié)構(gòu)的地基基礎(chǔ)剛度均不可能無(wú)限大，在施工全過(guò)程計(jì)算分析時(shí)應(yīng)計(jì)及地基基礎(chǔ)的有限剛度影響。按本工程巖土勘查報(bào)告，持力層處土層的力學(xué)試驗(yàn)，偏安全取k=250 000 kN/m。

同時(shí)由于基礎(chǔ)梁的存在，在一定程度上減弱了基礎(chǔ)有限剛度約束對(duì)上部結(jié)構(gòu)的影響，計(jì)算結(jié)果偏安全，結(jié)構(gòu)的變形和承載力控制采用理想固定端的模型，考慮基底水平有限剛度的模型僅用于控制基礎(chǔ)和地梁設(shè)計(jì)。

2.8 有限元計(jì)算模型及計(jì)算軟件

（1）模型計(jì)算假定：其中梁、柱采用桿單元；樓板、混凝土剪力墻采用殼單元；混凝土梁、柱采用剛接節(jié)點(diǎn)。

（2）結(jié)構(gòu)自重由軟件自動(dòng)計(jì)算，混凝土（含鋼筋）的密度為2 500 kg/m3。

（3）正常使用期間，樓面附加恒荷載按照不同位置不同建筑做法計(jì)算輸入，樓面活荷載按照建筑功能根據(jù)當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)和歐洲標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定采用。

（4）仿真分析軟件采用美國(guó)CSI公司的通用有限元計(jì)算軟件Sap2000 V17.3.0版本。

2.9 工況組合取值

根據(jù)現(xiàn)有研究成果及參考國(guó)內(nèi)外規(guī)范，建議承載力極限狀態(tài)荷載效應(yīng)組合時(shí)，溫差效應(yīng)組合系數(shù)取1.6。

考慮到最不利溫差與活載、地震、風(fēng)、雪等作用同時(shí)發(fā)生的可能性很小，當(dāng)與上述荷載組合時(shí)組合系數(shù)取0.6。

承載力控制組合：

正常使用控制組合：

3 溫度效應(yīng)

3.1 升溫工況

因本文篇幅有限，僅展示BASE/B1結(jié)構(gòu)組各階段變形圖如圖11所示。

圖11 BASE/B1結(jié)構(gòu)組各施工階段變形圖Fig.11 Deformation figures of BASE/B1 structure group at each construction stage

3.2 降溫工況

因本文篇幅有限，僅展示BASE/B1結(jié)構(gòu)組各階段變形圖如圖12所示。

4 所選案例的主要分析結(jié)果

4.1 施工工期及后澆帶設(shè)置的合理性

如圖11—圖12所示，分析結(jié)果表明，依照現(xiàn)有的施工進(jìn)度計(jì)劃及后澆帶設(shè)置，本工程超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)整體溫差收縮效應(yīng)的不利影響能得到有效控制，整體結(jié)構(gòu)不設(shè)永久伸縮縫。

圖12 BASE/B1結(jié)構(gòu)組各施工階段變形圖Fig.12 Deformation figure of BASE/B1 structure group at each construction stage

非荷載效應(yīng)作用主要發(fā)生在施工開始至裝飾期內(nèi)，混凝土構(gòu)件受溫差收縮影響，其內(nèi)力及變形效應(yīng)通常最為不利，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注和分析；建筑長(zhǎng)期使用階段，由于填充、覆土、外裝飾及屋面覆蓋等多重因素的有利作用，長(zhǎng)期溫差變化幅度及量級(jí)均低于施工期，加之徐變、收縮等效應(yīng)的發(fā)展速率也大幅下降，故而其不利溫差效應(yīng)在施工階段分析結(jié)果的包絡(luò)范圍內(nèi)。

4.2 結(jié)構(gòu)變形

根據(jù)分析結(jié)果，隨著結(jié)構(gòu)施工及裝飾工作不斷深入，溫度效應(yīng)作用下整體結(jié)構(gòu)位移不斷增大，至后澆帶合龍并進(jìn)入裝飾期后，結(jié)構(gòu)變形達(dá)到整個(gè)施工裝飾期內(nèi)的最大值（約18.0 mm），施工裝飾期內(nèi)結(jié)構(gòu)最大變形大約出現(xiàn)在0.00 m標(biāo)高大平臺(tái)，最大層間位移角（相鄰層位移差除以層高）為1/368（B1組）；進(jìn)入使用階段，結(jié)構(gòu)所受溫差作用變形基本維持小范圍波動(dòng)，而混凝土本身的收縮變形繼續(xù)發(fā)展，正常使用20年后結(jié)構(gòu)溫差收縮變形總量最大值20～25 mm?？傮w上，本工程混凝土結(jié)構(gòu)由溫差收縮效應(yīng)產(chǎn)生的變形始終在合理可控的范圍內(nèi)。

4.3 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力及應(yīng)力水平

1）框架梁

（1）沿豎向從下至上，梁軸向拉應(yīng)力總體呈現(xiàn)變小的趨勢(shì)。

（2）由于梁和板的收縮徐變特性不同，前期板的收縮大、梁的收縮小，故整個(gè)施工裝飾期內(nèi)，大部分框架梁整體負(fù)溫差作用效應(yīng)下反而產(chǎn)生壓應(yīng)力，在正常長(zhǎng)期使用期間，梁的收縮大于板的收縮，梁或出現(xiàn)拉應(yīng)力，或拉應(yīng)力有所增大。

（3）大部分拉應(yīng)力低于2 MPa（C30混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值），局部拉應(yīng)力2～3 MPa如圖13所示。

圖13 框架梁拉應(yīng)力示意（小于2 MPa的不表示）Fig.13 Tensile stress of frame beam

（4）針對(duì)梁拉應(yīng)力的處理措施：①按施工全過(guò)程各階段梁的軸向應(yīng)力包絡(luò)設(shè)計(jì)；②按該拉壓應(yīng)力復(fù)核梁的拉彎、壓彎承載力；③控制梁受拉裂縫寬度小于0.2 mm；④梁全截面縱向鋼筋按照受拉鋼筋錨固。

2）框架柱

在溫差收縮效應(yīng)下，重點(diǎn)關(guān)注各結(jié)構(gòu)組框架柱截面剪力及彎矩的分布及變化規(guī)律。整個(gè)施工裝飾過(guò)程中，包括后期正常使用年限，結(jié)構(gòu)絕大部分框架柱受溫差效應(yīng)影響而產(chǎn)生的內(nèi)力變化始終處于合理安全的范圍內(nèi)。

根據(jù)配筋結(jié)果可知，各層看臺(tái)下端的短柱的配筋較大，在2%～3%如圖14所示?？紤]混凝土作用的多工況組合設(shè)計(jì)包絡(luò)，加強(qiáng)該部分柱配筋。

圖14 框架柱主要不利位置示意（圓圈標(biāo)示）Fig.14 Schematic diagram of main unfavorable positions of frame column

4.4 樓板應(yīng)力水平

分析表明，整個(gè)施工、裝飾期內(nèi)，各結(jié)構(gòu)組中大部分樓板平均拉應(yīng)力變化范圍始終在2.0 MPa（C30混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值）以下。其中剪力墻附近的樓板拉應(yīng)力較高，一般都在2～3 MPa，0.00 m標(biāo)高大平臺(tái)的擋土墻附近樓板拉應(yīng)力最高，最高達(dá)到4 MPa，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)加強(qiáng)局部配筋；在后期使用20年內(nèi)，樓板拉應(yīng)力反而均有所降低，這是由于后澆帶合龍之前樓板已經(jīng)完成部分收縮，后期收縮變形較小，而梁后期收縮變形大，梁拉力增大的同時(shí)減小了樓板的拉應(yīng)力。

針對(duì)樓板拉應(yīng)力的處理措施：

（1）按施工全過(guò)程的各階段樓板的應(yīng)力包絡(luò)設(shè)計(jì)；

（2）復(fù)核樓板的承載力；

（3）控制板受拉裂縫寬度小于或等于0.2 mm；

（4）墻體附近樓板加強(qiáng)配筋，控制鋼筋拉應(yīng)力小于或等于200 MPa。

4.5 混凝土筒體應(yīng)力水平

由各階段筒體應(yīng)力水平分析結(jié)果可知，在溫差效應(yīng)變化影響下，筒體墻單元所受平均應(yīng)力的分布范圍大部分處于2.0 MPa（C30混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值）以下，而在后澆帶合龍并進(jìn)入裝飾期后，筒體底部應(yīng)力水平相對(duì)較高，局部點(diǎn)達(dá)到4 MPa，這同當(dāng)前分析模型中采用固端約束的假定有一定關(guān)系，故實(shí)際設(shè)計(jì)按照整片墻積分得到的內(nèi)力，并且結(jié)合重力等其他荷載效應(yīng)分析結(jié)果，綜合開展針對(duì)性的模型優(yōu)化及配筋加強(qiáng)措施。

5 結(jié) 論

根據(jù)有限元分析計(jì)算結(jié)果所展示的規(guī)律，得出以下必須配合采用的施工中的針對(duì)性技術(shù)措施：

（1）制定合理的施工組織計(jì)劃，嚴(yán)格控制后澆帶的合龍時(shí)間及溫度，要求低溫合龍。

（2）沿結(jié)構(gòu)環(huán)向、徑向在適當(dāng)位置設(shè)施工后澆帶，間距從嚴(yán)控制，為35～50 m。盡量減小施工期間因混凝土收縮帶來(lái)的不利影響。

根據(jù)有限元分析結(jié)果，對(duì)溫度收縮徐變作用下的高應(yīng)力區(qū)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行局部加強(qiáng)，在經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)的情況下，解決混凝土裂縫問(wèn)題。