有限元数值分析高层建筑逆作法中应用

介绍了目前高层建筑结构分析的常用四种方法及其适用范围,提出了对于分析复杂体型的结构全三维有限元模型是当前最为合适、最为有力的计算方法,并通过实际工程阐述了其有限元模型的建立及计算结果的分析。

建筑施工技术水平的提升；对建筑质量起到了良好的影响；对于高层建筑来讲；采用逆作法施工技术；能够提升建筑物的稳定性；保障整体结构的坚固；基于此；本文对高层建筑施工中逆作法技术进行了全面论述；旨在提升建筑物的施工质量；发挥出技术的最大优势；

有限元方法在高层建筑结构风荷载分析中的应用——风荷羲是建筑物的主要荷或之一，虽t~x-ff,b幅度比一般地震荷戴小，~-w-ff用频度却较地震荷羲高得多。本文应用有限元方法对工程中常见的两种结构形式进行了风荷或的计算与分析，并得出相应姑论。

风荷载是建筑物的主要荷载之一,虽然其作用幅度比一般地震荷载小,但其作用频度却较地震荷载高得多。本文应用有限元方法对工程中常见的两种结构形式进行了风荷载的计算与分析,并得出相应结论。

以广东省某地下人防工程项目为例,运用有限元软件abaqus进行数值模拟,阐述了立柱竖向位移、包桩柱应力、柱与柱之间和柱与边墙之间的差异沉降在逆作法施工过程中所表现出的现象,并对其进行分析.

对于超大型深基坑开挖和地下结构工程,采用半逆作法施工是比较经济而有效的。但“半逆作法”基坑开挖施工是一个复杂的系统问题,为了检验设计计算的可行性和掌握支护结构力学响应的发展特点,有必要对基坑开挖进行数值模拟预测。结合某大型深基坑工程,根据基坑开挖施工的特点,借助于大型分析软件ansys建立数值计算模型,对基坑开挖施工过程中地下连续墙进行动态数值模拟预测。通过对模拟结果与实测数据的分析比较,表明所用方法能有效地反映地下连续墙在基坑开挖过程中的变形与应力情况。

横向水平荷载作用下高层建筑筒体结构的内力分析是建筑设计中确定柱子截面的关键。本文提出了一种14节点56自由度的高效高阶平面应力单元列式,并用fortran语言编制了一个相应的结构分析程序,分析了高层建筑墙体和筒体结构在横向水平荷载作用下的内力,获得了满意的高精度结果,表明本文提出的高效高阶单元列式正确,程序可靠,可十分方便地应用于高层建筑筒体结构的高精度工程分析问题。

本文以一实际工程为例，通过施工方案的选择，实例，总结，说明逆作法施工在高层建筑中的应用，为今后的逆作法施工提供参考。

——文章来源网络，仅供个人学习参考 浅述逆作法在高层建筑中的设计应用 简介：随着广州经济的迅速发展，高层建筑如雨后春笋般纷纷涌起。在多数地 下室的施工中，均采用传统的正作法程序，即：开挖基坑——施工基桩——施工底 板——施工地下室竖向构件——施工地下室梁板。地下室施工耗费的时间占了整栋 楼相当大的比例。近几年来，一种“逆作法”施工新技术正被逐渐运用并趋于成熟。 该技术适用于市区建筑密度大，邻近建筑物及周围环境对沉降变形敏感，施工场地 狭窄，施工工期紧张，地基软土层厚等工程情况，对于三层及以上的地下室效果尤 为明显。本文就笔者设计的一个工程作为实例介绍逆作法的应用情况。 关键字：逆作法高层建筑设计 一、工程概况 十甫名都商厦位于广州市第十甫路和第十八甫路交接处，地上十五层，地下三层， 基坑深度14.3米，建筑平面约为长90米宽29米的矩形。由于场地西边为西关风情 民居，距用地红线不

高层建筑是未来城市发展的必然趋势,应用逆作施工技术提高地下建筑工程的安全性,减少因基坑挖掘、多层地下室建设而出现路面塌陷、路基下沉等现象,保证周边建筑物的安全,最大限度的节约工程造价,缩短工期.

本文通过用有限元程序ａｌｇｏｒｆｅａｓ和通用结构计算程序ｔｂｓａ两个软件对于同一个高层建筑的地震反应分析，对比两种分析方法的差别，说明这两种方法对于较复杂体型高层结构分析的适用性。同时级出模型振动台试验结果的对比。

将现代软件工程方法(面向对象方法)与有限元方法结合起来,开发了对逆作法施工进行数值模拟分析的面向对象三维有限元分析软件。其中土体力学本构模型采用修正剑桥模型,并且用试验数据进行了程序验证。然后用该程序对某市人防工程逆作法施工进行了数值模拟计算分析,通过两方案比较,最后提出有关施工建议。

对3种不同构造形式的钢结构梁柱刚性连接节点进行了弹塑性有限元分析,研究了节点焊接孔尺寸变化对节点应力分布、塑性区分布的影响。分析表明,焊接质量是防止节点发生脆性破坏的重要保证,减少焊接缺陷可以增加节点的延性和耗能能力。

基于大量的计算总结，对高层建筑中梁式转换层有限元分析中，计算模型、计算荷载、支撑和侧向边界条件等的选取问题的处理进行了系统阐述。

本文通过建立剪力墙结构、桩筏基础和地基共同作用的三维有限元模型,分析了高层建筑上部施工筏板厚度、地基刚度等对筏板基础的影响,旨在为优化高层建筑桩筏基础设计提供参考.

逆作法开挖过程,基坑内工程桩的回弹量不同会反作用于地下室结构,引起次生应力.探讨了减小逆作法基坑开挖过程工程桩差异回弹的方法,包括改变工程桩的布置、长度和直径以及改变构件的竖向及水平的连接刚度等.有限元计算结果表明:采用不同长度的工程桩柱可以有效地减小各桩柱顶部的回弹量及回弹差,并保证开挖过程中各桩柱的回弹差基本不变;采用不同半径的工程桩柱仅对减小各桩柱顶部的回弹差有一定的作用,对减小桩柱顶部的回弹量效果不明显;对于非排土桩,增加基坑中心桩柱的数量对桩柱顶部的回弹影响很小;地下室楼板和桩柱表面可以竖向滑动,桩柱之间的回弹差不会导致楼板产生向上的凸起,也就不会带动桩产生向基坑方向的变形,桩身侧移明显减小;当减小桩柱对地下室楼板的水平支撑作用,各桩柱的顶部回弹量和回弹差均明显增加,地下室楼板中心处会在桩柱的带动下产生较大的凸起,带动桩身产生较大侧移.

在假定土体和桩柱等结构满足相应假设的前提下,通过考虑地下工程在盖挖逆作法施工过程中有雨差异沉降产生的内力重分布等因素,用有限元软件对盖挖逆作法施工过程中桩、柱、连续墙的差异沉降情况进行了数值模拟,通过分析中间柱与连续墙之间的差异沉降情况,得到了在施工过程中差异沉降产生的最不稳定状态,同时给出了相对的应对措施。最后通过现场实测的差异沉降值与有限元计算结果的对比,进一步说明了有限元计算结果的准确性。

文章结合工程实例,通过有限元分析,并与基坑监测数据作对比,验证了在临近地铁隧道,逆作法施工超深地下室对减小支护变形和控制周边地面沉降有着很好的效果,为类似工程提供了经验。

高层建筑结构转换梁的有限元分析——转换层能承受上部结构的各种内力，并向下传递内力。梁式转换层作为目前高层建筑结构中实现垂直转换最常用的结构形式，其结构分析的精确性尤为重要。分析梁式转换层结构设计原理，确定转换梁有限元分析范围、单元网格的划分、...

介绍某高层建筑结构中大跨度转换梁采用弹塑性有限元分析的计算方法,并结合通用的有限元程序对构件模拟计算的各项参数进行详细论述,计算结果表明设计和配筋可满足要求,此校核方法可作为复杂高层结构计算的有效补充。

在satwe整体分析的基础上,用通用有限元软件ansys对某工程错洞剪力墙连梁进行受力分析,并采用应力截面设计法对连梁进行配筋,为最终设计提供参考。

本文通过建立剪力墙结构、桩筏基础和地基共同作用的三维有限元模型,分析了上部结构逐层施工、筏板厚度、地基刚度等对筏板基础性状的影响,得到这三种因素对高层建筑桩筏基础优化设计的探讨性意见。