闽南近海多风地区混凝土结构施工风作用影响分析及安全控制-结题报告.docVIP

闽南近海多风地区混凝土结构施工风作用影响分析及安全控制 科技成果鉴定报告 完成单位：福建省闽南建筑工程有限公司 重庆大学 二〇一四年五月 目录 〇引言 1 1.研究背景 1 2课题依托工程概况 1 2.1工程概况 1 2.2工程的近海多风环境 2 3课题研究的主要内容 4 Ⅰ混凝土结构施工期风作用分析及安全控制 5 1 混凝土结构施工期风作用实测及分析 5 1.1 引言 5 1.2实测仪器简介 5 1.3仪器安装及测点布置 8 1.4风压实测结果 12 1.5实测结论 29 2 混凝土结构施工期风作用数值模拟分析 31 2.1引言 31 2.2Fluent简介 31 2.3计算模型与参数设置 32 2.4计算结果分析 36 2.5数值模拟结论 45 3 结论 46 3.1分析结果 46 3.2安全控制措施 47 Ⅱ外脚手架风作用影响分析及安全控制 48 1 模板支撑体系理论概述 48 1.1 模板支撑架的主要计算方法 48 1.2 模板支撑体系计算基本假定 52 1.3 施工过程及荷载特点 54 1.4 施工期结构抗力特点及计算 55 2 外脚手架风作用影响分析 57 2.1风压传感器安装及测点布置 57 2.2实测脚手架风压特性 58 2.3实测结论 63 Ⅲ闽南近海多风地区混凝土养护实验研究及应用 65 1 引言 65 2 混凝土收缩机理及影响因素 65 2.1混凝土收缩种类 65 2.2收缩产生机理 66 2.3影响收缩的因素 70 2.4风对混凝土收缩的影响 72 3 风影响参数确定 73 3.1试验方案 73 3.2试件制作 79 3.3试件收缩与内部湿度测量 82 3.4试验结果分析 84 4 对养护措施的要求 87 4.1制定混凝土养护定量化制度 88 4.2确定、建立养护质量量化评价体系 89 4.3建立混凝土养护测定、评价、报警系统 91 5 实施效果及创新点 91 闽南近海多风地区混凝土结构施工风作用影响分析及安全控制 〇引言 1.研究背景 钢筋混凝土结构施工过程中既要确保结构的安全，也要保证一定的工程进度。这就要求施工期钢筋混凝土结构有一个合理的安全水平来满足两方面的需要。现行的混凝土结构设计规范和施工规范没有对施工期混凝土结构受力分析提供方法或建议及思路，也没有提供较统一的安全度要求。这是混凝土结构施工期安全风险大大高于正常使用期的重要原因之一。 施工期作用在结构上的荷载分为永久荷载、可变荷载和偶然荷载。因地震、爆炸等偶然荷载在施工期发生的概率很低，且结构施工期相对较短，在一般情况下可不考虑偶然荷载。永久荷载包括新浇筑混凝土自重，钢筋、模板及支架的自重，在施工期内变化较小，近似保持恒定。因此，施工期主要考虑的是活荷载的大小。 对于沿海多风地区，风力较大，风荷载成为影响混凝土结构施工期安全控制的主要因素。如何保证混凝土结构在一定的安全水平下，施工快速高效地进行，对于沿海多风地区混凝土结构的建设具有特别重要的意义。对施工期钢筋混凝土结构进行有效的安全控制非常重要，如何有效控制也非常复杂。 本课题在以上背景下以惠安建筑业发展中心工程为依托，对闽南近海多风地区混凝土结构施工风作用影响分析及安全控制展开研究。 2课题依托工程概况 2.1工程概况 惠安县商业发展中心位于福建省惠安县螺阳镇主干道旁，惠安县位于福建省东南沿海中部，地处泉州湾和湄洲湾之间，东临台湾海峡。县城地形以丘陵台地为主，地势平坦，三面朝海，一面靠山。最高山峰大雾山，主峰海拔789m，山脉向西南延伸，在项目西北面形成半径约9Km的弧形峰线。南面泉州湾，距离项目地点约16.7Km，东北面湄洲湾，距离项目地点约9Km。 本项目是一组群体建筑，由行政办公楼（1#楼）、办公楼（2#楼）和住宅楼（3#楼）组成，其中，2#楼为造型不规则的高层建筑，包括二十二层使用楼层和两层构架层，最高高度87.5米，建筑表面上均有突出的造型部分，1#楼和3#楼为造型相对规则的高层建筑，高度相对不高且表面没有复杂造型。1#、2#楼均采用框架结构； 3#楼为框架剪力墙结构，按七度抗震设防，建筑合理使用年限为50年。建筑效果图见图2.1。 图2.1 惠安商业发展中心效果图 2.2工程的近海多风环境 本工程所在地惠安地处福建省东南沿海中部，泉州湾和湄洲湾之间，东临台湾海峡，西接泉州台商投资区，南临泉州湾海域，北邻泉港区。由下图可见（蓝色虚线中的区域），惠安县几乎三面环海。惠安地势西北高，东南低，呈层状倾斜，以丘陵台地为主。最高山峰为大雾山，主峰海拔789米。溪河短浅，多独流入海。陆域东西宽42公里，南北长37公里。山地面积48万亩，耕地面积30万亩，10米等深线浅海面积40万亩，滩涂面积11万亩，海岸线长141公里。气候属南亚热带海洋性季风气候，年均气温19.7℃，2月份平均气温1