温度应力对超长混凝土结构的影响

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某新工科研发大楼超长结构温度应力分析

第4期（总第228期）0引言《混凝土结构设计规范（2015版）》（GB 50010-2010）[1]第8.1.1条规定了钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距，当间距增大较多时，温度变化会引起大部分混凝土构件产生较大的温度应力，造成楼板开裂，因此有必要通过结构计算找出温度作用对梁、板、柱内力变化的影响，并根据计算结果采取相应的施工和构造措施加强结构的抗裂能力。

1工程概况某新工科研发大楼位于福建厦门翔安区，设置1层人防地下室，地上结构采用框架-剪力墙体系，地上层数10层，最大檐口高度为49.25m ，从东到西的总长度为108m ，从北到南的总长度为39.6m ，不允许设置伸缩缝，建筑效果图见图1，图2为典型平面结构示意图。

图1建筑效果图图2典型平面结构示意图2温度作用分析结构温度效应主要包括局部温度效应和均匀温度效应。

通常可以通过建筑覆盖措施来避免局部温度效应的影响，均匀温度效应对结构的影响最大，这也是设计中最常考虑的问题[2]。

由均匀温度变化引起的温差主要是收缩当量温差和季节温差。

2.1收缩当量温差混凝土收缩来源于水泥浆的一系列物理-化学反应过程，水灰比大收缩大，收缩在60~90d 达到峰值。

本工程沿东西方向设置两条混凝土后浇带，后浇带在60d 后进行浇筑，混凝土已经完成部分收缩，参考《工程结构裂缝控制》[3]及《超大面积混凝土地面无缝施工技术规范》（GB/T51025-2016）[4]附录A.4.1，剩余的混凝土收缩可以换算成当量温差，相关计算公式如下：εy (t)=εy 0（1-e-0.01t）M 1M 2M 3…M 13（1）T y （t ）=εy （t ）/a（2）△T=［εy (∞)-εy (60)］/a（3）式中：εy （t ）为任意时间的混凝土收缩值；εy 0为标准试验状态下的极限收缩，取3.24×10-4；M 1、M 2……M 13为非标准条件的修正系数；T y （t ）为混凝土的收缩当量温度；a 为混凝土的线膨胀系数，取1×10-5。

超长结构楼板温度应力分析

主体结构温度作用分析在结构设计时，往往不能准确确定施工时间。

即使确定了施工日期，也不能作为标准，因此，结构合拢温度通常是一个区间值。

我们给出的合拢温度：取某城市的近30年的最高、最低的月平均温度（最高月平均温度37℃，最低月平均温度-5℃），并按3:4:3的比例划分，取中间40%的区间值为合拢温度区间（7.5℃~24.5℃），得出结构的最大升温工况为29.5℃，结构的最大降温工况为-29.5℃。

此外，由于真实季节性温差是一个缓慢加载过程，而程序是瞬间降温计算，考虑到混凝土材料的徐变特性后，实际结构产生的温度应力要小得多，在程序中可以通过松弛系数H来考虑，根据《工程结构裂缝控制》，对于不允许开裂的情况，H=0.3~0.5，对于允许开裂的情况，H=0.5×（0.3~0.5），本报告在计算时取0.3。

图1~图8分别列出了少年宫1层和2层在升温工况和降温工况下楼板最大主应力和最小主应力值。

图9~图16分别列出了少年宫1层和2层在升温工况和降温工况下剪力墙最大轴力和最小轴力值。

图1**结构1层楼板升温工况最大应力（Mpa）图2**结构1层楼板升温工况最小应力（Mpa）图3**结构1层楼板降温工况最大应力（Mpa）图4**结构1层楼板降温工况最小应力（Mpa）图5**结构二层楼板升温工况最大应力（Mpa）图6**结构二层楼板升温工况最小应力（Mpa）图7**结构二层楼板降温工况最大应力（Mpa）图8**结构二层楼板降温工况最小应力（Mpa）图9**结构一层剪力墙降温工况最大轴力（Mpa）图10**结构一层剪力墙降温工况最小轴力（Kn）图11**结构一层剪力墙升温工况最大轴力（Kn）图12**结构一层剪力墙升温工况最小轴力（Kn）图13**结构二层剪力墙降温工况最大轴力（Kn）图14**结构二层剪力墙降温工况最小轴力（Kn）图15**结构二层剪力墙升温工况最大轴力（Kn）图16少年宫结构二层剪力墙升温工况最小轴力（Kn）分析图中计算结果可知，1层、2层楼板的大部分区域在升温工况和降温工况下楼板最大主应力和最小主应力值均在C35混凝土的抗拉、抗压强度设计允许值范围内。

超长结构温度应力分析与控制措施

超长结构温度应力分析与控制措施摘要：随着人们对建筑物使用功能的要求越来越高，一些公共建筑正逐渐向大型化、舒适化发展，大量超长、超宽的大型公共建筑随之涌现。

由于季节变化的影响，超长结构的温度应力问题会导致混凝土楼板产生裂缝，严重影响建筑的使用功能和结构安全，因此温度作用在设计中必须予以考虑。

本文以某钢筋混凝土框架-剪力墙结构为例，对超长结构的温度应力问题采用有限元分析程序MidasGen进行了计算分析并给出了控制措施。

关键词：超长结构；温度应力；后浇带；有限元分析1、前言超长结构，由于季节变化等因素的影响，会让超长结构的混凝土发生变形，当混凝土的变形受到墙体等构件的约束，楼板内便会产生较大的温度应力，当温度应力高出混凝土的抗拉强度时，就会导致混凝土楼板会产生裂缝，通常情况下，若在结构中采用低收缩混凝土材料、设置后浇带以及采用预应力钢筋等措施时，温度应力及收缩应力对结构的影响一般可以忽略。

但超长混凝土结构中，如若不进行合理的温度效应控制，柱、墙等竖向构件将产生显著的温度内力，影响结构的承载能力；楼板则很有可能开裂并形成有害的贯通裂缝，对建筑防水和结构的耐久性很不利，影响建筑的正常使用，因此，如何降低温度应力的影响是超长结构设计的关键问题。

2、工程概况某五星级酒店主楼部分采用钢筋混凝土框架－剪力墙结构，楼盖采用现浇钢筋混凝土梁板体系，底部裙楼为两层宴会大厅，并设有斜圆柱形主出入口。

框架柱截面尺寸600mmx600mm～900mmx1200mm，墙截面尺寸200～500mm。

现行GB50010－2010《混凝土结构设计规范》中对房屋建筑工程结构伸缩缝的最大间距做如下规定：对于现浇式结构，普通砖混结构50m，框架结构55m，剪力墙结构45m，框架-剪力墙结构根据框架和剪力墙的具体布置情况取45~55m之间，通常可取50m。

该酒店结构不设缝轴线尺寸为167.2m，超过了规范要求。

3、温度工况(1)温度荷载。

钢筋混凝土结构设计中温度应力的控制

钢筋混凝土结构设计中温度应力的控制导言目前，建筑形态的变化，导致建筑结构变化越来越复杂，钢筋混凝土结构的应用广泛应用，其具有强度高、整体性好、耐久性好、耐火性好、可塑性好等优点，但是也有一些缺点，钢筋混凝土结构温度裂缝就普遍存在，主要是温度对钢筋混凝土结构的影响。

本文主要对钢筋混凝土结构设计中温度应力的控制进行分析。

温度应力及温度应力对钢筋混凝土结构的影响1.温度应力概念在各种温度变化的影响下，钢筋混凝土结构内部与表面往往会发生变形，当该变形受到刚度过大的构件约束时将发生温度应力，当温度应力达到一定数值时，结构内部的微观裂纹将会发展成为宏观裂缝。

钢筋混凝土结构中混凝土和钢筋拥有基本相等的温度膨胀系数，然而因为不存在收缩性质，钢筋将对温差作用下的混凝土收缩发生阻碍，进而对混凝土产生拉应力。

结构构件截面配筋量越大，这种拉应力越大，结构构件越容易发生裂缝。

2.温度应力对钢筋混凝土结构的影响温度应力对建筑物的影响主要在两个方面，一个是高度方向，另一个是长度方向。

在高度方向，对于多高层钢筋混凝土结构，混凝土的自身收缩与温度应力的危害在顶层与底部较为显著。

这是由于在房屋底部温度变形与收缩会受到基础的约束。

但在顶部，日光直接照射在屋盖上，相对其下各层楼盖，顶层楼盖温度变化强烈，并且因为受到其下数层楼盖的约束，进而在房屋建筑中经常能在顶部看到温度裂缝与收缩。

在长度方向，当房屋的长度越大，楼板与梁等连续构件由于温度变化与混凝土自身收缩引起的长度改变就越大。

如果这些纵向长度变化受到竖向构件（柱、墙）的约束，在楼盖结构中将发生压应力或拉应力。

现浇钢筋混凝土结构的温度效应分析钢筋混凝土结构的温度效应受收缩当量温差、日照作用、季节温差的影响，本文主要对收缩当量温差进行分析。

收缩当量温差作用下钢筋混凝土结构的温度效应分析如下：1.楼板温度效应分析在均匀温度作用下用来模拟钢筋混凝土楼板的矩形壳单元，如果不受任何约束，会沿板面方向自由伸展，在垂直于板面方向不发生变形；当有外界限制时，板的变形被完全或部分限制，板单元内将发生温度应力与温度变形。

超长结构的设计要点

超长结构的设计要点摘要: 针对超长混凝土结构特点，提出了超长混凝土结构在设计、施工方面要考虑的主要方面，供广大同行参考关键词:超长混凝土结构；设计；施工超长结构无缝设计是指建筑物的长度超过规范规定的设置温度缝、伸缩缝或抗震缝的最大长度，而不设置任何形式永久性缝的结构设计。

近年来，随着国民经济的快速发展和人民生活水平的提高，人们对建筑物的造型及功能的要求不断提高，超长无缝结构不断出现，并取得了很好的使用效果。

其主要有以下优点：1. 建筑物的使用功能和立面造型、象征意义要求建筑物不设缝。

如果建筑物的立面设置多条永久缝就会对立面效果和装饰产生许多限制和负面影响。

2. 无缝结构克服了设置缝可能带来的耐久性、保温性和水密性等方面的问题和缺陷。

设缝结构在温度的反复变化及建筑物建成初期不均匀沉降的作用下，不可避免的会引起密封材料的劣化和老化，从而影响到结构的耐久性、保温性和水密性。

3. 机电设备管线布置更加灵活，避免设缝后对设备管线布置带来的不便。

因为设置了缝的结构在布置管线时要考虑结构单元之间的变形对管线的折损，所以必须采取吸收变位的措施。

但超长无缝结构在单向或双向上的长度远远超出了规范规定的伸缩缝或抗震缝的间距，在设计和施工过程中要比普通结构复杂，归结起来主要有以下几点需要考虑：一、设计要点1. 超长无缝结构在单向或双向上的长度很大，这就必然会造成大面积混凝土梁板结构的出现。

而大面积混凝土梁板结构在温度变化、混凝土收缩、徐变作用下对结构的影响是必须考虑。

结构设计中如果不采取有效的抗裂及裂缝控制技术，楼面和屋面会出现大面积的开裂，严重影响建筑物的使用，有时甚至会造成部分结构构件的损伤。

因此如何进行超长无缝结构在温度变化、混凝土的收缩和徐变作用下的应力分析就成为超长无缝结构设计的核心问题之一。

具体设计时，应注意自然环境条件变化所产生的温度作用应分为两种类型:1) 均匀温差作用均匀温差作用，是指超长结构内外构件和构件内外温度变化基本相同，主要是由季节温差引起的。

超长超大地下空间结构温度应力分析

低
温
建筑
技
术
２１年第１期（０１Ｏ总第１０）６期
３３综合温差．计算温差除了混凝土收缩当量温差和季节温差，还应考虑混凝土徐变的影响。混凝土的徐变是混凝土材料所固有的实效特性，在温度应力作用下，考虑混凝
差取值方法，采用ＳＰ００Ａ２０对商务中心三层地下室进行了温度效应分析，出了控制裂缝的具体措施。并提【键词】超长混凝土结构；关收缩；温度应力；裂缝
【中图分类号】Ｔ７５Ｕ５
【文献标识码】Ｂ
【文章编号】１０ — ８４２１）００３ — ２０１６６（０１１ — ０９０季节温差引起的裂缝。
３温度作用取值
超长混凝土结构是指结构单元长度超过了《混凝土结构设计规范》Ｂ０１２０Ｇ５００— ０２所规定的混凝土结
构伸缩缝最大间距的结构。在实际工程中，虑到使考用功能和外观上的需要，越来越多的建筑设计人员采用不设伸缩缝的超长混凝土结构。因此，设计时必须考虑超长混凝土结构的温度应力分布情况，采取相应的措施，消除对结构可能产生的不利影响。
水化热引起的膨胀裂缝，而对于地下室而言，其顶板有
较厚的覆土，因此日照温差也＿以不予考虑，只考虑ｌ而
考虑当地季节气温情况，并考虑地下室温度折减，
最终确定最不利季节温差为一１ ℃。６
混凝土收缩（凝土硬化干缩和水化降温冷缩）混以及

超长建筑结构温度应力分析

超长建筑结构温度应力分析摘要随着我国国民经济的持续发展，在国内已经出现越来越多的超长建筑物，但是受限于功能上的使用，大多规定排除温度伸缩缝或者只设置极少的温度伸缩缝。

由于超长建筑结构的温度影响进行不恰当的处理，结构将会产生比较大的损失，甚至可能会影响正常的使用。

我国混凝土的结构设计规范排除了温度的因素，只从构造进行了分析与处理。

所以，分析超长建筑结构的温度应力特点，显得尤为重要，不仅可以为工程设计提供依据，也可以为以后的实际工程设计提供参考价值。

如何更好的利用温度应力分析技术成了其中的重难点问题，本文详细的说明了温度应力对结构的影响和温度应力分析，希望可以抛砖引玉。

关键字超长；建筑结构；温度应力解决超长建筑结构的温度应力问题需要考虑多方面的因素，包括综合设计和施工方面的因素。

综合考虑建筑结构的各个时期温度作用的特性，完善温度作用，更加有利于提高设计的合理性与规范性。

对于超长建筑物的设计必须采用预防结构温度收缩变形的方法。

本文主要就是介绍超长建筑结构温度应力的特点，设计方面的可行性措施，希望借此对超长建筑结构的普及和推广贡献一点微不足道的力量。

1 温度应力对结构的影响1.1 温度应力首先，我们要对温度应力的概念有一定的了解，由于温度变化，结构或者构件产生伸长或缩短，在伸缩由于受到限制时，构件或者结构的内部就会产生应力，称为温度应力。

由于不同的超长建筑物有着不同的结构形式，同时不同时间段的温度作用会产生不同的温度荷载。

一般而言，由自然环境变化而产生的的温差荷载可分为3种形式:1）骤然下降导致的温度差；2）季节变化导致的温度差；3）白天照明强度的变化导致的温度差。

1.2 从设计角度提出的可行性方案从设计角度我们可以提出的可行性方案就是建立超长建筑结构温度问题有限元模型研究。

首先通过分析建筑结构各时期温度效应的特点，其次完善温度效应的影响和温差取值的计算准则，最终挑选出在工程设计中起到控制作用的温差取值，有利于设计时的采用。

温度变化对混凝土结构的影响

温度变化对混凝土结构的影响引言：混凝土结构是现代建筑中广泛应用的重要构造材料，其性能受许多因素影响，其中温度变化是一个重要因素。

在本文中，我们将深入探讨温度变化对混凝土结构的影响，并详细分析其机理。

1. 温度变化引起的热胀冷缩效应温度变化导致混凝土结构发生热胀冷缩效应。

当混凝土受热时，其体积会膨胀；相反地，当受冷却时，混凝土会收缩。

这种热胀冷缩效应将使混凝土产生应力，可能导致结构的变形和开裂。

2. 温度变化对混凝土强度的影响温度变化对混凝土的强度产生影响。

在高温下，混凝土的强度会下降，而在低温下，混凝土的强度会增加。

这是因为温度变化会改变混凝土内部的物理和化学特性，从而影响其强度和抗压性能。

3. 温度变化对混凝土耐久性的影响温度变化还会对混凝土的耐久性产生影响。

在高温下，混凝土的孔隙水分可能蒸发，导致混凝土干燥和开裂，从而降低其耐久性。

相反，在低温下，混凝土的孔隙结构会收缩，增加了吸水的可能性，进而导致冻融循环引起的损伤。

4. 温度变化对混凝土胶凝材料的影响温度变化对混凝土中的胶凝材料（如水泥）产生显著影响。

在高温下，水泥的水化反应将加速，促进早期强度的发展。

然而，高温环境下，若处理不当，也可能导致水化反应过早，从而引起裂缝和不均匀的收缩。

在低温下，水泥的水化反应速度减慢，导致混凝土的硬化时间延长。

结论：温度变化对混凝土结构具有重要影响。

在实际工程中，必须充分考虑和控制温度变化，以确保混凝土结构的安全性和可靠性。

这可以通过采取有效的措施，如合理设计和施工技术、使用温度控制体系等来实现。

未来的研究也应继续深入探索温度变化对混凝土结构的影响机理，以提供更具参考价值的建筑设计和施工指导。

（字数：394）。

超长建筑混凝土结构设计中的问题及措施

超长建筑混凝土结构设计中的问题及措施一、超长混凝土结构设计与施工中的一些问题根据大量工程施工实践显示，影响混凝土见解裂缝的因素很多，不确定性很大，而且间接作用的影响还有增大的形势，在实际工程中主要存在三个方面的问题：第一；在混凝土施工浇筑过程中水泥水化热使混凝土内外温差在结构内部产生压应力，表面产生拉应力。

当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时，混凝土表面产生裂缝。

另外在混凝土降温阶段混凝土逐渐散热冷却产生冷缩，加上混凝土硬化过程中本身的收缩，就会产生较大的收缩应力，当超过混凝土的极限抗拉强度时也会产生裂缝，有的时候还好贯彻整个截面。

第二；环境温度的变化引起的结构材料自身的热胀冷缩所产生的一种温度应力，这种应力存在工程施工阶段和工程完工的使用阶段，混凝土收缩和温度变化，这种简洁作用引起的变形和位移对于超静定混凝土结构可能引起很大的约束力，导致结构构件开裂，甚至使得结构受力形态发生改变。

第三；超长结构的另外一个问题就是结构太长，当兼职场地地质情况复杂深度相差较大时，结构两端的沉降差会很大，如果不设置沉降又未采取相应构造措施时，构造就会倾斜或产生裂缝。

超长结构采取有效措施后可避免发生裂缝，如何控制、如何避免结构裂缝在超长结构设计中是很重要的，裂缝控制是一项综合性很强的系统工程，设计到设计方法，建筑造型，结构形式与构造、施工工艺、建筑材料、气候环境、工程地质等各种因素。

在设计中应综合考慮个方面因素，采取合理的构造措施。

二、超长混凝土结构无缝设计的控制方法在不设置永久沉降缝的情况下，不均匀沉降的控制是工程设计关键技术之一，为了有效控制差异沉降，并达到安全、经济的目标，采取以下各项措施：1.控制绝对沉降量主楼荷载大，裙房部分荷载小，纯地下室区域处于抗浮状态，各区域荷载差异极大，对不均匀沉降十分敏感。

因此设计应采用变刚度调平理念，用不同桩参数和桩密度来强化主楼基础，弱化裙房和纯地下室基础，达到减小主楼与裙房和纯地下室的差异沉降。

超长混凝土结构裂缝成因与温度作用效应分析

１Ｉ．Ｊ外约束应力。２
１１１自生应力。．．
所以可不必考虑。
Hale Waihona Puke 钢筋混凝土结构的全部或部分受到外界约束．度收缩变形时不温最高气温；是年最低气温；是计算时的龄期；是结构开始受温度ｔｔ。能自由变形而引起的外约束应力。例如楼板受到梁柱的约束、架梁框影响时的龄期，般取水化热释放完毕时龄期，超长混凝土结构可一对的变形受到柱子的约束、架变形受到地基基础的约束、板受到基框墙取７ｔ是结构开始受到温度作用影响时到第一年最高温度出现的时ｄ；础的约束、础板受到梁和地基的约束等等。基间间隔。可见，究温度对结构变形影响时，束则是一个不可忽视的基本概研约温度应力计算时需要考虑的是结构内部的温度而不是大气温度，念。当温度发生变化时，于超长混凝土结构无论是外约束还是内约对因此，要通过传热学方法计算在周围气温条件下得到的结构内部温束由于温差产生的温度变形无法自由释放，结构均会产生温度应力，度。精确计算构件的季节温差并非易事，般设计时综合考虑各种因一当此应力大于混凝土抗拉强度时，即产生裂缝。素，用估算值。一般情况下．计时并不确定混凝土的浇筑时间，采设所１．混凝土收缩应力导致的裂缝２以，进行季节温差计算时一般偏保守考虑。凝土的浇筑时间选为在混混凝土的重要组成部分是水泥和水，收缩主要是由干燥失水和其夏季。综合其它各种因素，西安地区的季节温差一般取４ ℃。在０碳化作用引起的。混凝土在结硬过程中发生不同程度的体积收缩，这是一个物理一学过程。混凝土收缩受混凝土强度等级、泥品种、化水水３超长混凝土结构楼板裂缝产生的危害灰比、落度、护（温、湿）外界环境、捣方式及时间等各种因坍养保保、振如今，长混凝土结构在工业与民用建筑、梁隧道、速公路、超桥高素的影响。混凝土收缩种类繁多，主要有干燥收缩、自生收缩、性收塑水工大坝、洋机场等工程项目中，渐得到了广泛应用。然而，实海逐在缩、化收缩。凝土干燥收缩就是指混凝土在硬化过程中．碳混由于温度际工程中，缝问题不可避免。裂缝的存在一方面影响了结构的美观裂应力作用，凝土内部的水分不断向外散失产生的体积收缩容易产生混和正常使用；一方面削弱了结构的刚度和整体性，致很多工程事另导裂缝造成混凝土强度和耐久性下降。泥浆的化学结合水与水泥一起水故发生。在早期结硬过程中产生少量的收缩，做 “ 化收缩 ”也叫自生收缩。叫硬，众所周知，凝土的抗压强度和极限压缩变形能力较强，而抗混然自生收缩与干燥收缩一样，由于水分的迁移造成的。塑性收缩的量是拉强度和极限拉伸能力相对较弱。抗拉强度仅是抗压强度的１８１０／— ／２级很大，达１可％左右，混凝土终凝前的塑性阶段，凝土会发生泌在混左右；８天龄期Ｃ０号混凝土的极限拉伸值不超过１ｘ０。因此超２２．ｌ０水和水分快速蒸发的现象。并且水泥活性大，凝土在浇筑后４１ｈ混 —５长混凝土楼板产生裂缝．主要是由于拉应力值超过了混凝土抗拉强内混凝土温度较高，泥水化反应激烈，易在表面出现龟裂。化收水容碳度，者是拉伸应变超

超长地下混凝土结构温度应力分析

５ｏＣ：
内部构件：ＡＴ＝ △Ｔ季＋ △Ｔ＝Ｔ一Ｔ凝＋（一５）￣Ｃ＝２５ ℃一（５） ℃＋（一５） ℃＝１５ ℃。
工况２：混凝土收缩等效温差＋季节温差（冬季结构混凝土终凝温度至夏季构件计算温度），室内为夏季非正常工作环境，其中：外围构件：ＡＴ＝ＡＴ￣＋ＡＴ收＝Ｔ十一Ｔ凝＋（一５） ℃＝３２ｃｃ一（５） ℃＋（一５） ℃＝２２ ℃；内部构件：ＺＸＴ＝ＬｘＴ季＋ △Ｔ收＝Ｔ一Ｔ＋（一５） ℃＝３２ ℃一（５） ℃＋（一５） ℃＝２２ｑＣ。
施工技术与应用
四囝圆圈
超长地下混凝土结构温度应力分析
秦领Ｉ上海
上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司
摘要：分析了地下混凝土结构从施工到正常使用全过程中可能受到的温度荷载类型，并将混凝土自身收缩效应等效为温度荷载；用线性分布法计算作用在建筑物上的各类温度荷载，制定了超长结构温度作用计算工况；以上海松江地下车库项目为实例，详细给出了各种温度作用工况的计算参数。计算结果表明，采用文中给出的超长地下结构温度作用计算方法，可以满足工程设计实践中计算温度应力的需要。
阶段，且包含不同的类型，例如季节温差、昼夜温差、温度骤变、混凝土自身收

超长结构计算温度应力对设计结果的影响

超长结构计算温度应力对设计结果的影响摘要：根据《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012，建筑结构设计时，应首先采取有效构造措施来减少或消除温度作用效应，如设置结构的活动支座或节点、设置温度缝、采用隔热保温措施等。

当结构或构件在温度作用和其他可能组合的荷载共同作用下产生的效应（应力或变形）可能超过承载能力极限状态或正常使用极限状态时，比如结构某一方向平面尺寸超过伸缩缝最大间距或温度区段长度、结构约束较大、房屋高度较高等，结构设计中一般应考虑温度作用。

本文将通过具体工程分析对比超长结构考虑了温度应力后钢筋用量的变化。

关键词：温度应力；超长结构；钢筋用量一、工程概况某酒店地下车库，单层层高4.5m,长x宽：81.6x36.6㎡，未设缝。

所处场地抗震设防烈度为8度（0.20g）第三组。

框架-剪力墙结构，楼板采用现浇钢筋混凝土楼板。

框架抗震等级为二级，剪力墙抗震等级为一级。

结构平面图见下图。

1.温度应力计算1.基本气温气温是指在气象台站标准百叶箱内测量所得按小时定时记录的温度。

基本气温根据当地气象台站历年记录所得的最高温度月的月平均最高气温值和最低温度月的月平均最低气温值资料，经统计分析确定。

根据《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012附录E.5可查出工程项目所在地50年重现期的月平均最高气温Tmax 和月平均最低气温Tmin。

1.温度应力的计算整体结构分析软件：盈建科结构计算软件。

根据计算软件，程序假定采用杆件截面均匀受温、均匀伸缩的温度荷载加载方式。

在杆件两端节点上分别定义节点温差，从而定义了一根杆件的温度升高或降低。

这里的温差指结构某部位的当前温度值与该部位处于无温度应力时的温度值的差值。

程序中输入“最高升温”和“最低降温”两组温差，分别用以考虑结构的膨胀和收缩两组温度荷载工况。

进行温度荷载下的分析时，应该将温度荷载影响范围内的楼板定义为弹性膜，之后点选结构总体信息中的“计算温度荷载”，目前程序是按照线弹性理论计算结构的温度效应，对于混凝土结构，考虑到徐变应力松弛特性等非线性因素，实际的温度应力并没有弹性计算的结果那么大。

超长混凝土结构温度应力影响分析

Construction & Decoration建筑与装饰2023年12月下 169超长混凝土结构温度应力影响分析聂行中铁上海设计院集团有限公司南昌院江西南昌 330000摘要温度应力是超长结构设计中重点探讨的问题之一。

本文介绍了某体育馆超长框架结构温度应力分析及设计，探讨了温度荷载的确定，并通过YJK建模计算，分析了温度应力下结构变形及楼板应力分布，根据分析结果提出来相关控制温度应力的措施，为今后类似工程设计提供一定的借鉴作用。

关键词温度应力；超长结构；温度荷载Analysis on Influence of Temperature Stress of Ultra-Long Concrete StructuresNie XingChina Railway Shanghai Design Institute Group Co. Ltd. Nanchang Institute, Nanchang 330000, Jiangxi Province, ChinaAbstract Temperature stress is one of the key problems in the design of ultra-long structures. In this paper, the analysis and design of temperature stress of ultra-long frame structure of a gymnasium are introduced, the determination of temperature load is discussed, and the structural deformation and floor stress distribution under temperature stress are analyzed through YJK modeling calculation, and relevant measures to control temperature stress are proposed according to the analysis results, which provides a certain reference for similar engineering design in the future.Key words temperature stress; ultra-long structure; temperature load引言近20年来，我国经济实力的不断增长逐步推动着现代城市的高速发展，我国建筑行业也取得了长足的发展，人们对建筑使用功能、建筑美感也提出了更高的要求，大空间、大跨度的体育场馆、会展中心、城市枢纽中心等建筑应运而生。

关于超长混凝土框架厂房温度作用的分析

１．２使用就是，在结构的中间部分，结构的相对侧向位移为零，则梁柱节点不会有温度应力所造成的附加弯矩，但是梁、板则承担较大的纵向拉、压应力；而在结构的两端，由于在升降温时结构的膨胀与收缩，造成相对位移在两端最大，而首层柱为约束结构的相对位移就会在梁柱节点部位承担较大的温度应力所导致的附加弯矩，从而增加梁柱配筋量，影响结构造价。而在结构中间部位，由于温度拉压应力的作
．。一一
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超规范所限定的范围，而且结构所处的环境温差比较大，由此而造成的影响就是结构的温度应力大幅增加到了无法忽
视的程度，对结构温度应力的处理不慎甚至会造成结构上明显的损伤。此时，在结构设计时就不能忽视温度应力的不利
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影响，应该在结构整体分析计算时考虑结构超长而带来的温

超大面积和超长结构温度应力的有限元分析

ｐｒｔｒｔｅｓｎｌｚｄｔｍｐｒｔｒｔｅｓｏｈｒｍｅｒｔｕｔｒｆＡｎｍａＲｅｅｒｈＣｅｔｒｅａｕｅｓｒｓ，ａａｙｅｅｅａｕｅｓｒｓｎｔｅｆａｗｏｋｓｒｃｕｅｏｉｌｓａｃｎｅｂｉｉｇｕｌｎ；Ｕｎｅｈｏｄｔｎｏｒｅｒｏｆｏｒａｅｎｌａｌｎｒｍｅｂａ，ａａｙｅｈ — ｄｄｒｔｅｃｎｉｉｆｌｇｏｆ（ｌｏ）ｐｎｌｄｕｔ —ｏｇｆａｅｍｏａａｒｎｌｚｄｔｅｉｍ
第１卷第５期８
２１００年１Ｏ月
安徽建筑工业学学报（院自然科学版）
Ａｒｈｔｃｕｅ＆ＩｄｓｒｎｕｔｙＪｕｎｌｆＡｎｕｎｔｕｅｏｃｉｅｔｒｏｒａｈｉＩｓｉｔｆｏｔ
Ｖｏ．８Ｎｏ５１１．Ｏｃ．２１ｔ００
Ａｎｌｓｓｏｈｉｔｌｍｅｅｈｏｆｔｍｐｒｔｒｔａｎｆｒｓｒａｓａｙｉｆｔｅｆｎｉｅｅｅｎｔｍｔｄｏｅｅａｕｅｓｒｉｏｕｐｓ
ｌｒｅａｅｎｘｒ —ｏｔｕｔｒａｇｒａａｄｅｔａｌｎｇｓｒｃｕｅ
ｅｐｃａｌｏｈｅｌｒｒａａｄｕｌｒ —ｏｇｃｎｃｅｅｓｒｃｕｅ．Ｔｈｅｅｏｒｓｅｉｌｙｆｒｔａｇｅａｅｎｔａｌｎｏｒｔｔｕｔｒｓｒｆｅ，ｗｈｅｓｇｎｉｎｎｅｉｎｄｅｉｎｇｅｇｉｅｒｎｇ

超长混凝土结构温度应力分析

超长混凝土结构温度应力分析摘要：温度应力是超长混凝土框架结构需要考虑的重要问题。

结合大石桥市某项目，介绍了混凝土结构温度荷载对建筑的影响，采用有限元软件midas/gen8.0对超长结构温度效应进行了分析，并提出了相应的措施。

关键词：超长钢筋混凝土结构；温度应力0、引言目前，为了满足生活工作需要，我国的大型公共建筑逐渐增多，由此整个结构单体平面尺寸日益增大，形成了超长、超大建筑物。

如果这类建筑物采用钢筋混凝土结构，为满足美观、防水、保温等建筑功能，故长度超过了gb50010—2010《混凝土结构设计规范》所规定的伸缩缝最大间距。

因此，设计时必须认识超长结构的温度应力分布特点，才能做出合理的结构设计。

本文利用midas/gen8.0对某工程实例进行分析，以得出符合力学原理与工程实际的超长结构解决方案及措施。

1、工程概况本工程总尺寸为129.4m×57.8m，其中含有三部分，中间为主楼，左右两侧各有裙房一个。

主楼为地下一层，地上十六层的框架剪力墙混凝土结构，建筑总高度为71.4m；两侧裙房与主楼设缝断开。

主楼高层部分长为75.6m，宽为24m，长度超过了gb50010—2010 《混凝土结构设计规范》所规定的伸缩缝最大间距。

为减小施工阶段解决混凝土收缩引起的温度应力，设置两条后浇带，间距在30m左右。

故不考虑后浇带封闭前的温度应力影响。

2、温度作用取值2.1施工阶段预测分析：根据建设单位工期及工程实际，2011年7月中旬开始基础施工，120天完成主体施工，即2011年11月底完成主体施工。

预计：2012年4月中旬封闭后浇带。

2.2环境温度分析施工阶段环境温度确定：本工程于2012年4月封闭后浇带，即建筑合拢，此时月平均温度为10℃。

建筑合拢后于2012年11月采暖期开始前完成装修并投入使用。

此阶段（4月～11月）月平均温度最低为2℃，最高为33℃，故降温温差最大为-8℃，升温温差最大为+23℃。

超长混凝土结构温度应力分析

超长混凝土结构温度应力分析摘要：改革开放以来，随着中国经济的快速发展和城市建设的不断扩大，已经有许多大型公共建筑及工业与民用建筑应运而生。

其长度超过规范要求的限制，但未设置相应的伸缩缝，这些结构通常被称为超长结构。

本文重点介绍了超长混凝土结构年温差作用分析以及水平瞬时温差作用分析，以供同行参考。

关键词：超长混凝土结构，温度应力，分析前言近年来,随着社会的不断发展,超长超高的建筑物越来越趋于平常,人民更加追求建筑物的外观美。

当结构超过一定长度时,按照规范的要求,必须设置伸缩缝,这样势必会影响建筑物的外观和使用,因此,由于温度等因素对超长钢筋混凝土结构造成的一系列问题开始引起研究者们的重视,分析超长结构的温度作用的影响是很有必要的,国内的很多学者一直致力于研究此问题,并希望通过采取合理的措施达到减少伸缩缝或不设伸缩缝的目的。

1、超长混凝土结构年温差作用分析对于超长混凝土结构,设计时主要应该考虑季节温差也即年温差的作用,在结构未设后浇带或后浇带留设时间较短的情况下,应同时计及混凝土收缩作用的影响。

季节温差一般取结构混凝土凝结硬化时的温度(初始温度)与使用期间温度极值的差值,由于混凝土材料的抗拉强度远小于其抗压强度,控制季节温差应取初始温度与使用期间所能达到的温度极小值的差值,即可取但是,很多工程在设计时不能预先确定混凝土的浇筑时间,也不可能精确得到使用期间的温度最低值,所以一般可取结构使用中夏天的最高气温与冬天的最低气温之差作为控制季节温差。

1.1收缩作用分析混凝土在空气中凝结和硬化过程中会产生收缩变形,当收缩变形受到外部条件或其他构件的约束时,混凝土构件便不能自由变形而形成收缩应力,该应力与年温差作用下的结构应力的特性相像,所以可以把收缩变形等效为温差并与年温差叠加而成为结构的计算温差。

混凝土收缩公式很多,对于素混凝土或低配筋率混凝土的收缩公式,可以采用下式:超长混凝土结构往往采用多种措施来控制裂缝的产生和开展,设置后浇带是一种释放早期温度和收缩变形以降低温度收缩应力的有效方法。

收缩与温度应力对混凝土结构的影响

文献标识码：Ｂ文章编号：６１７９２０）２— ０１— ２１７ — ４Ｘ（０７００３０
关键词：混凝土结构；缩应力；收温度应力
中图分类号，化的过程中会产生收缩变形，度温的变化会引起材料的热胀冷缩，当这两种变形受到
的抗拉强度时，凝土结构就会产生温度裂缝。温混
度变化值的大小称为温差。造成温度变形的温差有：季节温差、内外温差、日照温差。
１２收缩应力、度应力对结构的影响．温
约束时，就会在结构中产生收缩应力、温度应力。
收缩、温度应力对结构的影响主要表现在两个方向，即长度方向和高度方向。长度方面：当混凝土房屋的长度越长，板等纵楼向连续构件由收缩和温度变化引起的就越大。如果
１收缩应力与温度应力及对结构影响
１１收缩应力与温度应力．
收缩应力：土是由水泥浆将沙、混凝石粘接起来而组成的多相复合材料。在结硬的过程中，当水泥浆失去毛细孔里静水张力所保持的水分，去硅酸失钙凝胶内的物理吸附水时，会导致混凝土的收缩就
化对高层建筑结构的影响并不严重。近年来，很多高层建筑带有部分或全部暴露与室外的柱子，昼当
夜或季节的温度变化时，露构件的长度将发生变暴化，建筑内部的构件基本上处在常温的环境中。而尽管对于某一层而言，度变化引起的构件长度变温化是微小的，随着层数增加，度变化不断累积，但温在顶层达到最大值。对于２０层以上的建筑，这种影响可能是很明显的。如果梁的刚度较小，个位移这差受到抑制的程度就很小，因而温度应力也不大。但这种变形差会使顶部数层边跨隔断墙出现明显变形和裂缝。相反的情况，果梁的刚度较大，、如内外柱的位移差就会受到很大程度的抑制，温度冷缩受的柱子受到拉力，受温度热胀的柱子受到压力，梁则

超长钢筋混凝土结构温度应力问题探讨

超长钢筋混凝土结构温度应力问题探讨【摘要】近几年来，随着社会的发展和高大建筑的普及，人们一直在寻找美丽的一面，让人们更好地了解和适应气候变化。

如果结构超过一定尺寸，必须按规格确定针数，这必然会影响外观和外观。

因此，由温度等因素引起的一系列与钢筋混凝土结构有关的问题开始引起的关注。

对结构的热效应进行了研究分析。

超长时期的国内学者们都对这一问题进行了处理，希望能采取合理的措施来减少或消除转折点。

【关键词】超长钢筋；混凝土结构；温度应力；问题引言随着我国城市建设的发展，高层建筑发展迅速，超长建筑越来越多，但总的来说，结构越长，温度和收缩变形越大，建筑面积越大。

抑制内力，往往会导致结构开裂影响正常使用，因此超长混凝土结构的温度和收缩裂缝已成为结构领域的研究热点。

但是，在超长混凝土结构中，如果不进行合理的温度效应控制，则立柱和墙体等垂直构件会产生很大的温度内力，从而影响结构的承载力。

楼板可能会开裂并通过裂缝形成有害物质。

建筑物的防水性和结构耐久性非常不利，并影响建筑物的正常使用。

因此，减小温度抗力的影响是长期结构设计中的一个关键问题。

1.温度应力问题的特点从结构本身来看，长期结构对发展中国家将产生两种不利影响。

首先，超长混凝土在连续灌溉下的收缩和含水率会导致水泥体积的不平衡变化，导致大型水泥结构的裂缝。

大型混凝土结构，由于水泥和水的热循环缓慢。

热直接导致不同部件的温差增大，进而导致解体，第二个原因是环境温度的变化可能导致部件的热膨胀和收缩，导致部件之间变形和运动的不平衡，从而增加超高压的阻力快速混凝土结构。

这两个方面的不利影响主要原因是长期固有的温度变化。

温度反力是指结构或构件的变形受温度变化影响而产生的反作用力。

他们的设计和建造将继续沿用传统的常规做法，而不采取任何具体行动，这将对安全构成严重威胁。

结构，在严重情况下，结构甚至可能达到正常使用的极限而被破坏，超出了功能范围，影响了结构的正常使用。

混凝土的长期收缩具有温度逐渐变化的特点。