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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210737020.1 (22)申请日 2022.06.27 (71)申请人 中建三局第一建 设工程有限责任公 司 地址 430040 湖北省武汉市东西湖区东吴 大道特1号 申请人 同济大学 (72)发明人 王远航 周映旻 鲁正 朱黎明 韩松 (74)专利代理 机构 武汉世跃专利代理事务所 (普通合伙) 42273 专利代理师 邬丽明 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/23(2020.01)E04B 1/34(2006.01) (54)发明名称 迭代纠偏结构变形的高层建筑施工方法及 高层建筑 (57)摘要 本申请涉及建筑技术领域, 提供一种迭代纠 偏结构变形的高层建筑施工方法及高层建筑。 包 括以下步骤: 建立有限元模型; 进行施工分析, 计 算出结构施工的预计变形和预测变形数据; 提出 结构施工初步的纠偏方案; 监测结构施工的实际 变形, 得到结构实测变形数据; 判断实测变形数 据与预测变形数据是否相符合: 若否, 则以实测 变形数据为基准, 修正有限元模型, 修正并更新 纠偏方案; 若是, 返回继续进行结构施工; 直至结 构竣工。 通过基于修正和更新后的纠偏方案继续 进行结构施工, 使结构在竣 工后的最终变形与设 计要求趋于一致。 另外, 在保证结构整体变形在 合理范围内的同时, 也能避免在结构某一层进行 较大幅度施工补偿。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 115048703 A 2022.09.13 CN 115048703 A 1.一种迭代纠偏结构变形的高层建筑施工方法, 其特 征在于, 包括以下步骤: 步骤1、 建立高层建筑结构的有限元模型; 步骤2、 基于所述有限元模型和预设的施工工序, 利用有限元软件对结构进行施工分 析, 计算出 结构施工的预计 变形, 得到结构预测变形 数据; 步骤3、 基于所述结构施工的预计 变形, 提出 结构施工初步的纠偏方案; 步骤4、 基于所述纠偏方案给定的施工数据进行结构施工, 并监测结构施工的实际变 形, 得到结构实测变形 数据; 步骤5、 判断所述实测变形 数据与所述预测变形 数据是否相符合: 若否, 则以所述实测变形数据为基准, 修正所述有限元模型, 得到计算的预测变形数据 与实测变形数据相符的修正模型, 并基于所述修正模型计算的预测变形数据修正并更新所 述纠偏方案, 返回所述 步骤4; 若是, 返回所述 步骤4继续进行 结构施工; 直至结构竣工 。 2.如权利要求1所述的迭代纠偏结构变形的高层 建筑施工方法, 其特征在于, 所述步骤 5中, 当满足以下 条件之一时, 认定所述实测变形 数据与所述预测变形 数据不相符合: △DNj>1.1△Dmj 其中, ΔDNj为第j层结构的预测变形数据, ΔDmj为第j层结构的实测变形数据, nc为结构 已建成的层数。 3.如权利要求1所述的迭代纠偏结构变形的高层 建筑施工方法, 其特征在于, 所述步骤 3中初步的纠偏方案提出的方法包括: 步骤31、 将所述预测变形数据按照等大反向的原则添加至所述有限元模型中, 重新计 算出结构施工的预计 变形和预测变形 数据; 步骤32、 若重新计算出的所述预测变形数据不满足以下条件, 则返回所述步骤31, 直至 以下条件满足: △DNj<Hj/1000 其中, ΔDNj(j=1,2, …,N)为第j层结构的预测变形数据, Hj为第j层结构的层高, n为结 构设计层数; 步骤33、 以最后一轮的预测变形数据ΔDNj为基准, 按照等大反向的原则, 作为结构施工 各节点坐标补偿的初始值, 得到纠偏方案和施工数据。 4.如权利要求1所述的迭代纠偏结构变形的高层 建筑施工方法, 其特征在于, 所述步骤 4中进行结构施工, 并监测结构施工的实际变形的步骤 包括: 将所述高层建筑结构划分为多个施工段, 并逐一施工段的进行结构施工; 每施工一个 施工段时, 在该施工段设置一组监测点, 监测形式为以地面为参考系的绝对位移测量, 以用 于监测该施工段的结构施工的实际变形。权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 115048703 A 25.如权利要求4所述的迭代纠偏结构变形的高层 建筑施工方法, 其特征在于, 每个所述 施工段包括所述高层建筑结构的若干个楼层, 所述高层建筑结构包括分布在每个施工段的 框架中柱、 框架角柱以及 核心筒墙体; 每个施工段的监测点设置在所述框架中柱、 框架角柱 以及核心筒墙 体上。 6.如权利要求4所述的迭代纠偏结构变形的高层 建筑施工方法, 其特征在于, 所述监测 结构施工的实际变形包括 监测结构的竖向变形和水平变形。 7.如权利要求4所述的迭代纠偏结构变形的高层 建筑施工方法, 其特征在于, 每个所述 施工段的高度h应满足如下公式: h<H/15 式中, H为高层建筑结构的高度。 8.如权利要求1所述的迭代纠偏结构变形的高层 建筑施工方法, 其特征在于, 所述步骤 1建立高层建筑结构的有限元模型的方法包括: 根据既定条件, 设计结构的梁、 柱、 墙、 板构件, 并利用有限元软件对设计的结构进行初 步的整体建模, 得到所述有限元模型。 9.一种高层建筑, 其特征在于, 采用如权利要求1 ‑8中任一项所述方法施工完成, 所述 高层建筑包括使用混凝 土作为建筑材 料的结构体系。 10.如权利要求9所述高层建筑, 其特征在于, 所述高层建筑包括核心筒结构及设置在 核心筒结构周围的框架结构, 所述框架结构包括混凝土填充钢 管柱和钢梁, 所述核心筒结 构包括混凝 土结构。权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 115048703 A 3
专利 迭代纠偏结构变形的高层建筑施工方法及高层建筑
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