多高层建筑无粘结预应力混凝土异型板、开洞板的研究.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流多高层建筑无粘结预应力混凝土异型板、开洞板的研究.精品文档.编号:2007年广西科学研究与技术开发计划课题申 报 书项目名称:课题名称:基坑支护桩兼作地下室外墙及建筑物基础的综合研究课题类别:科技成果转化与应用特别注明:(选填字母,可多项选择: A国内科技合作 B国际科技合作C科技特派员 D科技创新金源单位 E重点实验室 F工程技术研究中心G人才小高地 H专利实施 I专利产出 J结对共进 K三对行动计划)课题申报单位:广西建筑科学研究设计院联 系 人:任重联系电话:0771-3160816传真:0771-3153678电子信箱:GAR4推荐部
2、门:广西壮族自治区建设厅推荐日期:一、基本信息课题名称基坑支护桩兼作地下室外墙及建筑物基础的综合研究课题类别(2) 1科技攻关与新产品试制 2科技成果转化与应用3科技成果推广与产业化示范 4科技创新能力与条件建设研发形式(4) 1国外(境外)合作 2区外合作 3区内合作4自主研发 5其他技术来源及所处阶段(1,2) 1国外技术 2国内技术 3区内技术 4自有技术(3) 1小试阶段 2中试阶段 3应用阶段预计主要成果形式(15)11新产品(新品种) 12计算机软件 13新装置(新装备)(41)14新材料 15新工艺(新方法、新模式)(42)21基地(示范点)建设 22科技创新公共服务平台建设30
3、技术标准 41论文论著 42研究报告 90其他课题申报单位名称广西建筑科学研究设计院组织机构代码450000-012174负责人姓名彭红圃通讯地址广西南宁市北大南路17号邮编530011主管单位名称广西建设厅隶属关系(2) 1中央部委属 2自治区属 3地级市属 4县(市、城区)属 9其他单位类别(22) 11科研院所 12大专院校 13其他事业单位21高新技术企业 22由科研院所转制而成的企业23其他企业 31党政机关 32社会团体 90其他单位企业登记注册类型(11) 11国有企业 12集体企业 13股份合作企业 14联营企业 15有限责任公司 16股份有限公司17私营企业 20港澳台商投资
4、企业 30外商投资企业 90其他企业课题组(人)总人数5技术人员5其中高级职称人员1课题负责人姓名潘国雄出生年份62年8月现从事专业结构工程职称高级工程师学位电话0771-3150281协作单位技术依托单位广西建筑科学研究设计院课题起止年月2007年10月起到2008年12月止二、课题立项意义及主要内容1.课题立项的意义和必要性排桩支护是建筑施工场地狭小时常用到的基坑支护型式, 围护排桩除了在基坑开挖中作为挡土结构之外,也作为建筑物工程桩承担上部结构荷载同时还作为地下室外墙抗侧压力结构体系的一部分。开发“一桩三用”技术,可以大量节省地下工程投资,改变传统的基坑围护工程仅作为临时工程,地下室施工
5、完成后围护结构就报废的做法。而且相对于地下连续墙来说,其施工工艺简单,只需采用一般成桩机械。2.课题主要内容(包括研究解决的问题、技术关键及创新内容)主要内容:研究无粘结预应力异型板、开洞板的刚度、抗裂性和承载能力,并考虑在洞边板内设置暗梁时对其受力性能的影响,找出其破坏机理。(1)分析水平力、竖向构件的不均匀变形和边缘构件的约束等对无粘结预应力异型板内力的影响。(2) 洞口的形状及位置对无粘结预应力开洞板的受力影响。(3)根据对无粘结预应力异型板、开洞板的受力分析和破坏机理,提出合理布筋方式。(4) 总结无粘结预应力异型板、开洞板的设计计算方法和施工工艺。技术关键:根据无粘结预应力异型板的几
6、何形状和边界条件不同,分析其受力性能和破坏机理。(1) 无粘结预应力异型板与筒体转角连接处的受力分析和配筋方式。(2) 长方形洞口和圆形洞口、居中洞口和靠边洞口对无粘结预应力板的受力影响。(3)在无粘结预应力异型板开洞板关键部位设置暗梁时对其受力性能的影响。(4) 以试验结果和有限元分析为依据,归纳一套科学合理、经济实用的设计计算方法和配筋加强方案。(5) 通过理论研究和实际工程相结合,寻求简便、可靠、合理的施工工艺。创新内容:分析无粘结预应力异型板、开洞板的受力特性和破坏机理,归纳出科学合理、经济实用的设计计算方法和施工工艺。三、课题的考核1.总体目标分析无粘结预应力异型板、开洞板的受力特性
7、和破坏机理,归纳出科学合理、经济实用的设计计算方法和施工工艺。2.阶段性目标实施阶段时间目标内容第一阶段07年3月至07年9月总结原有设计经验,并通过调研收集有关工程材料,补充完善项目技术开发基本素材第二阶段07年9月至08年9月进行无粘结预应力异型板、开洞板试验研究第三阶段08年9月至09年3月通过力学性能试验和有限元分析、总结试验结果第四阶段09年3月至09年9月落实试点工程、运用理论与实际相结合的手段验证研究成果第五阶段09年9月至09年12月编写成果研究报告、接受专家鉴定3.主要技术指标(包括形成的新产品、新装置、新材料、新工艺、专利、技术标准、论文专著等数量、质量指标及其水平等)分析
8、无粘结预应力混凝土异型板、开洞板的受力特性和破坏机理,归纳出科学合理、经济实用的设计计算方法,配筋方案和施工工艺,加快成果的推广应用,完善无粘结预应力技术在多高层建筑中的应用。发表论文45篇,其中在高水平核心期刊上发表论文23篇。4.主要经济指标(包括生产规模、新增产值、新增产品销售收入、新增利润、新增节创汇额、新增税金总额等) 在区内推广应用研究所得成果,解决复杂建筑物与此内容相关的技术难题,拓展建筑使用功能的范围,必定创造一定的经济效益和社会效益。四、课题环境与基础条件1.国内外现状(包括同类技术产品国内外开发水平、已有专利状况、研究方向和重点等情况)根据无粘结预应力异型板的几何形状和边界
9、条件不同,分析其受力性能和破坏机理。目前在国内在以下几个方面的研究成果,并没有形成一套完善的设计理论,尚待进一步的研究。 无粘结预应力异型板与筒体转角连接处的受力分析和配筋方式。 长方形洞口和圆形洞口、居中洞口和靠边洞口对无粘结预应力板的受力影响。 在无粘结预应力异型板开洞板关键部位设置暗梁时对其受力性能的影响。 以试验结果和有限元分析为依据,归纳一套科学合理、经济实用的设计计算方法和配筋加强方案。 通过理论研究和实际工程相结合,寻求简便、可靠、合理的施工工艺。2.市场需求预测(包括技术推广应用领域范围,产品性能、市场规模与预期市场份额、竞争力以及趋势预测分析等情况)近年来国内建设项目逐年增多
10、,建筑体型和功能趋于多样化,为争取项目投资效益,常需要在建筑总高度不变的情况下提高建筑物的容积率和使用面积,并节约材料。而长期以来建筑设计平面布置开间较小、分割不灵活,远远满足不了人们对居住环境日益增长的需求。许多住户在乔迁新居之前都要“大动手术”拆墙翻修一番,由于受原有结构平面的限制,这种翻修既难以满足住户的要求又带来浪费,甚至会危及建筑物结构安全。建筑师一直想突破现有的框框,实现大开间、大进深、灵活分隔的建筑设计方案,为住户创造一个允许他们根据各自的需要、爱好和愿望灵活分隔的自由空间。为了适应人们对建筑体内大空间的需求,配合建筑师的创意,结构师们作出了许多努力,如采用无粘结预应力混凝土楼板
11、就为解决这样的问题提供了非常有效的办法。3.现有基础条件(与课题相关的前期工作情况,包括前期所取得的成果和技术积累情况,相关领域的试验及示范基地建设情况,以及本课题技术水平、所处地位等情况)近几年,我区由广西建筑科学研究设计院等进行过多项无粘结预应力楼板工程的设计与施工,虽然从使用的效果看,这几项工程的安全度、挠度和抗裂度等都达到了设计要求,因没有系统的研究方法与检测手段,所采用的设计方法较保守,其合理性、科学性有待进一步的探讨。为此我区应积极推广应用这一技术,结合我区的实际情况,总结国内外在这一领域的理论计算方法,并通过试验,选择无粘结预应力混凝土异型板、开洞板作为试验对象,应用目前所具备的
12、施工工艺,研究预应力混凝土异型板和开洞板的受力特性,并总结出适用于工程实际的计算方法。目前广西区内经济发展较快,尤其高层建筑逐渐增多,人们对空间使用的要求越来越高,推广应用这一新技术,将产生很大的经济和社会效益。申请课题项目的主要成员目前正在进行多跨普通钢筋混凝土框架梁体外预应力加固项目的试验研究,试验内容包括6根简支梁、4根连续梁和4榀单跨框架,预计将在2007年8月完成,已在国内外刊物上发表了多篇预应力方面的论文,完全具备该课题研究的技术基础,项目组成成员结构合理,具备较好的团队意识,完全有能力完成该课题的研究,在课题研究的硬件方面,桂林工学院结构实验大厅建筑面积3490m2,具有双向87
13、m可以承受水平推力50吨的反力墙,竖向拉力100吨/m、长50m的地锚沟,以及16m多种跨度的大型反力架,还有液压万能实验机(10吨、30吨、100吨),2005年还新购买了一台四柱式长柱试验机,一台3通道(100吨、65吨、25吨)的MTS电液伺服加载系统和各种规格的千斤顶、油压泵等。针对该课题的施工特点和试验工艺,只需增加部分设备、仪器,就可以完成异型板和开洞板的力学性能试验。总之,该课题的参加成员,已有多年预应力技术应用的实际经验和较高的理论计算水平,凭借较先进的结构试验设备,完全能够承担并圆满完成这一课题的研究任务。五、课题实施方案1.课题实施应当具备的条件(人员条件、资金条件、基础条
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- 高层建筑 粘结 预应力 混凝土 异型 开洞 研究
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