框架结构-筏板基础-地基共同作用的力学特性

通过ANSYS模拟了框架结构-筏板基础-地基的共同作用情况,建立了三者的变形协调方程,分析了考虑共同作用对结构内力、筏板及地基沉降的影响规律,得出了考虑共同作用时,上部结构端柱呈现出最大加载、柱底弯矩成倍增长,而筏板基础和地基的应力和沉降都明显减小的结论。     

重力荷载对板柱连接抗震性能影响的分析

介绍了国内外有关规范对板柱连接侧向变形性能的相关规定,并对其差异进行了比较,讨论了重力荷载对板柱连接抗震性能的影响,结合国内外有关文献试验成果,提出了基于我国规范的板柱连接重力剪力比限值条件,通过工程算例和结构弹性分析,指出重力荷载对板柱结构的抗震性能有较大的影响,在板柱-剪力墙结构的分析设计中,不仅需要考察板柱连接的承载力,同时还应通过限制重力剪力比来控制其极限变形。     

多塔楼差异沉降下桩筏基础筏板的内力分析

传统意义上桩筏基础筏板的设计计算是采用桩筏分算方法确定筏板的厚度及配筋,没有考虑差异沉降的影响.文章提出了一种新方法,考虑差异沉降对筏板内力的影响,采用有限元分析软件SAP2000建立上部结构-筏板-弹簧支撑的弹性分析模型,根据塔楼和其他部分沉降等值线的比值调整弹簧刚度,通过不断的调整弹簧刚度调整基底的差异沉降,使基底沉降差异控制在0.01m以内.由于减少了基底的差异沉降,使得筏板的内力趋于均匀,从而达到优化筏板设计的目的.     

板柱结构-基础-地基共同作用分析

考虑板柱结构、筏板基础、地基土三者的共同作用,用有限元方法、筏板基于Mindlin厚板理论,建立空间三维模型,进行计算分析。通过与常规设计结果的比较,研究了基础沉降、基底反力、筏基内力、板柱结构内力和变形的变化规律。     

筏板基础厚度对砖混结构不均匀沉降影响的研究

针对山区场地不良地质条件较易引发砖混结构不均匀沉降,而条形基础抵抗差异变形能力较差导致上部结构产生较大损伤的问题,采用不同筏板厚度的实体工程有限元模型进行分析、计算,分析在不同倾斜量下不同筏板厚度对砖混结构不均匀沉降的影响。     

柱下筏板基础冲切承载力的试验研究

通过大比例室内模型试验,对天然地基土上两块完全相同的筏板分别进行了单独加荷和同步加荷破坏试验,对表现出来的冲切性状进行了研究,得出了集中柱荷载作用下角柱、边柱下筏板冲切破坏实测承载力值,并与规范计算值做了对比。试验表明,类似试验条件下的筏板破坏,验算时的控制截面是冲切破坏截面。增加上部结构刚度和基础刚度及减少筏板差异沉降可使筏板冲切破坏荷载大大提高,从而提高筏板冲切设计安全度。     

第七届世界军运会主赛场主体结构设计

第七届世界军运会主赛场主体结构采用钢筋混凝土框架结构,屋盖采用车辐式索承网格钢结构,为了保证屋盖结构受力安全合理,主体结构设计尤为重要。由于桩基持力层不同,需对基础不均匀沉降进行分析,发现差异沉降过小可以忽略其对屋盖和主体的影响。在进行主体结构设计时,重难点问题主要体现在屋盖对主体结构的影响和超长结构的分析两个方面。通过计算分析,屋盖对主体的影响主要为支承屋盖的框架柱和下一层相邻跨梁板;超长结构温度收缩问题可以通过合理考虑施工方案和采取有效措施,达到减小温度应力和节约工期的目的。     

跨越地铁高层建筑桩筏基础数值模拟研究

基于某跨越地铁高层建筑的设计实践,利用ABAQUS建立剪力墙与桩筏基础和地基共同作用的三维有限元数值模型,研究了跨越地铁隧道的桩筏基础受力和变形性状,并分析了上部结构刚度、逐层施工、地铁隧道跨度、跨越地铁隧道方式等因素对其影响。结果表明,上部为剪力墙结构的高层建筑,考虑上部结构刚度作用可显著减小筏板的差异沉降和弯矩。当上部结构刚度达到一定程度后,其对筏板差异沉降和弯矩的调节能力减弱,表现出上部结构刚度贡献的有限性。随着地铁隧道跨度的增加,筏板最大沉降、差异沉降和弯矩都增大。桩筏基础以筏板对角线与地铁隧道中心线重合的方式跨越地铁隧道对筏板的内力和变形影响最小。桩顶反力数值计算结果与实测数据较为吻合。     

基于Mindlin解的转炉桩筏基础设计

以某炼钢厂房的桩筏基础设计为工程背景,采用Mindlin和Boussinesq弹性理论计算桩土刚度,Reissner厚板理论分析桩基筏板,并利用该方法对转炉桩基础和厂房柱基础共同组成桩筏体系的总体沉降、差异沉降、桩顶反力、筏板内力等结果进行了计算。此法较现有的桩基设计规范中基于筏板绝对刚性假定的计算方法有一定的优越性。通过分析计算结果总结变化规律,发现荷载密度对此类基础的局部沉降、桩顶反力影响较大。     

超高层框-筒结构施工过程的数值模拟

采用有限元程序ANSYS,建立超高层钢框架-核心筒结构的上部结构与地基基础共同作用的整体三维模型,利用ANSYS程序中生死单元技术,模拟分析上部结构逐层施工的过程,研究施工过程中筏板基础的沉降、内力及基底反力的变化规律,并分析了上部结构刚度对筏板基础受力及沉降的影响。考虑上部结构共同作用时,筏板基础的弯矩和差异沉降都将减小,有利于筏板基础受力。     

单层导洞暗挖车站桩基差异沉降对结构内力影响分析

为研究单层导洞暗挖车站桩基差异沉降对结构内力的影响,以北京地铁16号线万泉河桥站工程为背景,通过建立车站平面有限元模型,分析桩基差异沉降加载方式和不同施工工况下桩基差异沉降值对车站结构内力影响.研究表明:两种不同的桩基差异沉降加载方式对结构内力影响差别不大,随着桩基差异沉降值的增加,车站结构内力不断增大.桩基差异沉降对...     

差异沉降对建筑物上部结构的地震反应分析

运用大型有限元软件 ANSYS 对某一高层结构模型建立三维有限元模型,并对其基础施加差异沉降进而进行动力特性和地震反应分析。分析结果表明.差异沉降对建筑物上部结构位移,加速度包络图及时程曲线有不容忽视的影响,且上部结构越高,这种影响越明显。结构的动力特性和地震反应不仅取决于结构本身的刚度及输入地震波的特性,而且与基础的差异沉降有密切的关系。     

盾构隧道施工对邻近混凝土框架结构的影响分析

基于盾构施工对地层影响规律和现场实测资料,对因隧道下穿混凝土框架结构的变形、受力及其抵抗差异变形的能力进行了分析。研究表明:框架结构基础沉降较大的柱体承受上部荷载会减小,甚至出现拉力状况,相邻柱的轴压力和弯矩增大,横梁弯矩增大;对于老旧建筑物,配筋较少,对差异变形敏感,抵抗差异变形能力差;通过数值模拟计算得出不同工况下差异沉降,当单柱总沉降小于2 mm,差异沉降率小于0.35 mm/m时,盾构施工对建筑物影响较小,安全风险可控,并以此为安全风险控制指标指导施工;工程现场实测单柱最大沉降1.14 mm,柱间差异沉降斜率为0.06~0.29 mm/m,二者均在风险控制指标范围内,地铁下穿过程中框架结构稳定性保持良好。     

Influence of differential settlement on pavement structure of widened roads based on large-scale model test

This study introduced at first the background of numerous highway widening projects that have been developed in recent years in China.Using a large ground settlement simulator and a fiber Bragg grating (FBG) strain sensor network system,a large-scale model test,with a similarity ratio of 1:2,was performed to analyze the influence of differential settlement between new and old subgrades on pavement structure under loading condition.The result shows that excessive differential settlement can cause considerabl...     

有轨电车桩板结构路基与道路路基横向差异沉降离心试验研究

一种新型桩板结构路基首次在上海松江有轨电车工程应用,沿市政道路铺设且与道路基础存在较大结构差异,运营期易产生差异沉降。为研究有轨电车桩板结构路基与道路路基横向差异沉降规律,将有轨电车轨道与道路作为整体研究对象,通过离心模型试验分析路基土应力历史、轨道与道路位置关系以及荷载分布形式对路基横向差异沉降影响规律。试验结果表明:土体应力历史对差异沉降有显著影响;有轨电车桩板结构路基与道路路基沉降均在运营初期发展迅速,运营6个月后沉降速率放缓;地基土的沉降随深度的增加而逐渐减小,桩端下卧层的压缩厚度约为4m;单侧汽车荷载对有轨电车桩板结构偏载作用明显,有轨电车轨道与道路过渡区最大差异沉降率达4.37‰,有轨电车系统横向最大差异沉降率达2.42‰,需要进行必要的过渡处理。     

施工过程巨型框架结构、筏基和砂卵石地基共同工作分析

在室内试验的基础上,从上部结构、筏基两方面分析施工过程中巨型框架结构、筏基对砂卵石地基的沉降和应力分布影响,结果表明：上部结构对基础的沉降和内力及地基的反力有较明显的影响,而结构层数的影响是有限的;筏板厚度、混凝土等级的增加使基础的沉降和差异沉降减小;板中应力越大,基底反力向边缘集中,分布越不均匀,正应力增大。     

协同作用分析在大体量改扩建工程中的应用

沉降计算是地基基础工程中的三大难题之一,特别是大体量桩筏基础及桩基础等深基础与上部结构协同作用下的沉降计算。本文以规模较大、桩筏基础、相邻基础的影响较大、荷载分布严重不均匀、对基础变形控制要求十分严格的某改扩建工程为例,采用上部结构—地基—桩筏基础的协同作用分析方法对基础沉降和差异沉降进行了研究,采用变刚度调平设计方法对桩筏基础设计进行了优化。通过实测沉降数据和单桩压桩试验数据证明计算结果是符合实际的。     

减小构筑物变形缝边沉降差的措施

水处理构筑物变形缝两侧如果出现较大的沉降差,会造成变形缝的橡胶止水带损坏,还可能影响构筑物的正常使用。本文就构筑物变形缝边沉降差产生的原因、沉降差的危害以及减小沉降差的一些措施进行讨论。     

某高速公路改扩建工程中简支梁桥横向差异沉降分析

高速公路改扩建工程中,新旧基础间的差异沉降是一个非常重要的问题。本文通过某工程实例,分析了其简支梁桥在改扩建过程中横向差异沉降对上部结构力学性能的影响。希望能为今后类似工程提供一定的参考。     

Experimental study of the performance of geosynthetics-reinforced soil walls under differential settlements

The deformation performance and settlement failure mechanism of geosynthetics-reinforced soil (GRS) walls are the two key points of engineering design under the differential settlement. This paper presents model tests of deformation performance and failure mechanism of the GRS wall with and without lateral restriction under differential settlement conditions. The observation and measurement results, including force and vertical displacement of geosynthetics and lateral deformation of facing panels, indicate good settlement control performance of GRS wall during construction and under differential settlement. Results indicate that the influence of the stress state of facing panels on the settlement control performance of GRS wall cannot be ignored. And the differential settlement failure of GRS wall is likely to occur in the joint of facing panels and geosynthetics. For good illustrations, two analytical approaches about deformation and stress of geosynthetics were proposed based on elastic cable theory, in GRS wall with and without lateral restriction. The expressions exclude the necessity to carry out sophisticated numerical analyses to stress and deformation and may help to develop the design guidelines for such GRS wall.