大悬挑钢结构卸载时混凝土楼板开裂的数值模拟与分析

本文主要探讨了"大悬挑钢结构施工卸载过程混凝土楼板开裂分析"这一关键课题，发表于2012年3月的《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》第28卷第2期。作者方胜利、于重阳和肖正龙针对大跨度悬挑钢结构在施工过程中，特别是卸载阶段，对混凝土楼板的开裂行为进行了深入研究。 研究方法采用有限元计算技术，通过对卸载过程的模拟，详细分析了楼板在承受卸载荷载时的应力应变响应。实验结果显示，在卸载过程中，裙楼楼板的混凝土在内边缘处承受的最大主应力值是关键因素。一旦这个应力值超过混凝土的开裂应力阈值，裂纹就会从内边缘的角点开始，呈现出对称性的扩展模式，显示出明显的初期开裂和后续发展的趋势。 值得注意的是，论文指出，如果在结构卸载之前就浇筑现浇混凝土楼板，会导致混凝土在尚未完全硬化时就承受应力，从而引发开裂，严重影响工程质量。相反，如果在卸载后再浇筑混凝土，新浇筑的混凝土在初期凝固期间基本处于无应力状态，可以有效避免开裂问题。 因此，研究得出的主要结论是，对于大悬挑钢结构的建设，应在钢架卸载完成后才进行悬挑部分楼板的混凝土浇筑，以确保施工过程中的结构稳定和最终产品的质量。关键词包括“悬挑钢结构”、“混凝土开裂”、“卸载过程”以及“数值模拟”，这些关键词揭示了文章的核心研究内容和方法。 该研究成果对于理解和控制大跨度悬挑钢结构施工过程中的裂缝风险，优化施工策略，提高工程质量和安全具有重要的实践指导意义。