基于溫度調(diào)節(jié)法的千斤頂卸載過(guò)程模擬方法

焦常科

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結(jié)構(gòu)建造過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系與邊界動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，其施工過(guò)程力學(xué)分析涉及結(jié)構(gòu)體系變換、邊界調(diào)整（位移邊界和荷載邊界）、材料特性漸變（如混凝土結(jié)構(gòu)）等方面。結(jié)構(gòu)體系變換和邊界調(diào)整對(duì)結(jié)構(gòu)臨時(shí)支撐頂升或卸載、索力張拉、臨時(shí)固定轉(zhuǎn)永久固定等過(guò)程中各個(gè)狀態(tài)體系的安全尤為重要。大跨空間結(jié)構(gòu)中采用臨時(shí)支撐作為結(jié)構(gòu)成形前的支撐體系，結(jié)構(gòu)成形后再卸載并拆除臨時(shí)支撐是目前廣泛采用的施工程序[1-4]。

一般在臨時(shí)支撐上設(shè)置頂升或卸載裝置，常見(jiàn)包括油壓千斤頂、沙箱、楔塊等。鑒于操作可控性和安全性，油壓千斤頂廣泛用于臨時(shí)支撐點(diǎn)的頂升或卸載。卸載過(guò)程中，結(jié)構(gòu)荷載會(huì)發(fā)生重分布，臨時(shí)支撐上的荷載逐步轉(zhuǎn)移到永久結(jié)構(gòu)支撐或支座上，卸載過(guò)程控制一般基于臨時(shí)支撐點(diǎn)的位移控制進(jìn)行實(shí)施，核心是確定分步卸載位移量。

假定結(jié)構(gòu)系統(tǒng)存在n個(gè)彈性支撐而處于靜力平衡狀態(tài)，其中m個(gè)彈性支撐為臨時(shí)支撐（包括臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)或千斤頂?shù)龋F(xiàn)需對(duì)上述m個(gè)臨時(shí)支撐進(jìn)行卸載，卸載位移量分別為δj(j＝1,2,…,m)。卸載模擬的核心在于卸載點(diǎn)的位移控制模式實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)有卸載模擬方法包括：

1）將臨時(shí)支撐及千斤頂簡(jiǎn)化為支座，對(duì)支座分階段施加強(qiáng)制位移。

2）等效桿端位移法是將臨時(shí)支撐等效為具有相同軸向線剛度的彈性桿，采用只能受壓?jiǎn)卧獊?lái)模擬彈性桿，通過(guò)給彈性桿下端支座施加豎向強(qiáng)迫位移來(lái)模擬千斤頂下降[5]。……