高层建筑桩筏基础整体弯矩确定的新方法

目前高层建筑桩筏基础筏板整体弯矩的计算方法主要是采用条带法按梁或弹性地基梁理论处理,这种方法在理论上不甚合理,计算得到的整体弯矩往往过大。本文根据已得到的软土地基桩筏基础的共同作用下桩筏基础筏板整体弯曲计算方法,提出高层建筑桩筏基础筏板整体弯矩的计算方法,与实测结果比较符合。该法方便简单,适宜用于实际工程的设计计算.     

基于共同作用的桩筏基础分析及设计

以宏达国际酒店高层建筑桩筏基础为工程背景,采用Poulos位移解计算桩土刚度,Reissner厚板理论分析桩基筏板,并利用该方法对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具有一定的优越性.通过分析计算结果总结变化规律,认为荷载密度对此类基础的局部沉降、桩顶反力影响较大.分析结果能够为高层桩筏基础工程的设计提供有益参考.     

桩筏基础中筏板分担荷载作用及影响因素分析

针对高层建筑桩筏基础设计中,一般不考虑筏板分担荷载作用的设计方法,从桩筏基础支承体系的受力和变形问题入手,在参考国内外有关资料以及工程实例分析计算的基础上,通过对桩筏基础中筏板的分担荷载作用分析,由筏板分担作用的时效性引出随着上部结构的建造而逐渐变化的筏底土反力分布规律;通过对筏板分担荷载作用的影响因素分析,提出桩筏基础中筏板分担作用涉及上部结构与地基基础的复杂共同作用全过程.筏板的分担作用不可忽视,在建筑物建造的全过程发生变化.并提出合理的结构设计计算应定量考虑桩筏共同作用的计算方法及建议.     

桩筏基础在上下部共同作用下的极限分析

桩筏基础是目前高层建筑最常用的基础形式,在上下部共同作用下,桩筏基础的内力分析目前通常限于弹性分析范畴.本文视桩基、筏板和上部结构为整体,从能量原理出发,引进上下部同步破坏优化设计准则,建立了一套桩筏基础在考虑上下部共同作用下的极限分析计算方法,并通过二个桩筏工程的极限分析以及实测对比,说明本文方法的合理性与可靠性.     

高层建筑桩筏基础实用设计与分析

本文对高层建筑桩筏基础设计方法进行了分析,提出了实用的设计计算方法——弹性支承无梁薄板法.对计算方法进行了具体的介绍,并对桩土共同工作进行了探讨.     

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。     

高层建筑转换层厚板内力分析与配筋设计程序

高层建筑转换层厚板内力分析与配筋设计程序 ,是以Ｍｉｎｄｌｉｎ中厚板理论为依据 ,应用有限单元法对转换层厚板进行内力分析和计算 ,程序采用带内部结点的任意四边形八结点等参板元和带边中点自由度的三结点三角形板元。该程序可适用于任意边界形状中厚板的内力分析 ,可考虑板的厚度不同、荷载不同、材料不同及板中开洞 ,可考虑板的支承为刚性支承或弹性支承 ,并按国家现行有关规范和规程进行板的内力组合、配筋设计和抗冲切承载力验算。计算结果准确 ,满足工程设计要求。　　该程序具有方便快捷的前处理 ,可根据使用者给定的板边界 ,自动…     

CFG桩复合地基与钢筋混凝土筏板基础设计

对于高层建筑钢筋混凝土筏板基础设计,通常将弹性地基梁法的计算结果与简化的倒楼盖法计算结果相比较,采用综合取值的设计方法,其核心就是如何提高地基变形计算的精确性。通过对上部结构-筏板基础与地基的共同作用概念及机理的论述和探讨,并在已有实测结果统计分析的基础上,分别对高层建筑CFG桩复合地基和筏板基础的受力和变形原理进行分析,提出CFG桩复合地基与筏板基础设计时,按现有CFG桩复合地基变形计算理论并考虑上部结构-筏板基础-地基共同作用和土层厚度分布影响的CFG桩复合地基变形计算的改进方法。采用该改进方法对某实际工程的CFG桩复合地基变形进行了计算,其计算结果与该工程沉降观测值大小及其分布规律基本一致。     

桩筏基础的筏板内力计算方法与应用

桩筏基础是高层建筑中常用的基础形式之一,但现行规范对于桩筏基础的筏板内力计算尚未给出明确的计算公式,本文介绍3种桩筏基础的筏板内力计算方法,并结合工程实例对它们进行分析比较。     

厚板与多层弹性半空间的共同作用分析

在片筏基础的设计中 ,板土共同作用分析是极为重要的一个问题。基于多层弹性半空间理论 ,采用Mindlin厚板原理 ,进行了厚板与层状地基的共同作用计算。与直接采用三维有限元进行板土共同作用分析的方法相比 ,本文方法计算量大为减少 ,并能取得令人满意的结果     

双参数弹性地基厚板分析的边界元法

以弹性地基上Ｒｅｉｓｓｎｅｒ板为研究对象，地基采用双参数模型，把地基效应归并到厚板的弯曲微分方程中。利用「４」导出的双参数地基上弯曲问题的基本解，从虚功原理出发，依据在胡海昌的中厚板弯曲理论，推导出三个广义位移表示的边界积分方程。适用于任意边界条件，任意形状及任意荷载的薄板及中厚板的弯曲问题。     

弹性地基上厚板的计算分析

以弹性地基上Reissner板为研究对象,地基采用双参数模型,把地基效应归并到厚板的弯曲微分方程中。利用导出的双参数地基上厚板弯曲问题的基本解,从虚功原理出发,依据胡海昌的中厚板弯曲理论,推导出三个广义位移表示的边界积分方程。适用于任意边界条件、任意形状及任意荷载的薄板及中厚板的弯曲问题。文中给出了算例,并对各种参数变化进行了分析,获得了满意的结果。     

弹性地基上钢筋混凝土板样条边界元法计算

弹性地基上钢筋混凝土板的弯曲,尤其是自由边板,一直是学者和工程师所十分关切的问题．本文用样条边界元     

无单元法在弹性地基板计算中的应用

无单元法（ＥＦＭ）在板弯曲（Ｃ１）问题中的应用,至今尚未见报道。本文将无单元法用于自由边界弹性地基板挠度内力的计算中,推导了地基析的无单元法刚度四公式,编制了地基板无单元法计算程序,并给出了算例,计算结果表明,无单元法解决地基板问题的精度是令人满意的,因此,无单元法用于解决板的弯曲问题是合理可行的。     

弹性支承厚板在局部载荷下的弯曲

在建筑结构设计中弹性支承板的计算一般采用有限元法和图表法。在理论上没有一般性的解析表达式,无论是薄板还是厚板,本文由边界积分法给出了一般封闭解析解的表达式。作为算例,求解了局部均布荷载作用的弹性支承四边简支厚板的弯曲问题,并相应地以图表的形式给出了计算结果,并与有限元结果进行了对照,证明本文给出的一般性的封闭解析解的表达式是正确的。     

Buckling of thin flat-walled structures by a spline finite strip method

A method of buckling analysis of thin flat-walled structures of finite length subjected to longitudinal compression and bending, transverse compression as well as shear is described. The analysis uses the spline finite strip method and allows for boundary conditions other than simply supported ends as required in the semi-analytical finite strip method of buckling analysis.Convergence studies with increasing numbers of section knots are described for plates in compression, bending and shear, and for long columns with different support conditions subjected to compression. A buckling analysis of a stiffened plate subjected to compression and shear is compared with results from a finite element analysis.     

Effect of transverse shear strains on plates resting on elastic foundation using modified Vlasov model

A four-noded quadrilateral (PBQ4) and an eight-noded quadrilateral (PBQ8) plate bending element based on Mindlin plate theory are adopted for the analysis of thin and thick plates resting on elastic foundation using modified Vlasov model. The terms of vertical deflection stiffness matrix and shear deformation stiffness matrix of the subsoil are evaluated using finite element method, and presented in explicit forms. Selective reduced integration technique is used in addition to full integration technique for both the types of the elements to avoid shear-locking problem that occurs under the thin plate limit. It has been demonstrated that the performance of the eight-noded quadrilateral element is excellent for thin and thick plates on elastic foundation when selective-reduced integration technique is used. General conclusion can be drawn from the results that the effect of the shear strain on the behavior of the plate resting on subsoil is always quite small for free plates compare to the supported ones.     

弹性地基板分析的局部Petrov-Galerkin方法

利用弹性地基板控制微分方程的等效积分对称弱形式和对解变量(挠度)采用移动最小二乘近似函数进行插值,研究了无网格局部Petrov-Galerkin(MLPG)方法在弹性地基板弯曲问题中的应用。它不需要任何形式的网格划分,所有的积分都在规则形状的子域及其边界上进行,并用罚因子法施加本质边界条件。数值算例表明,MLPG方法不但能够求解弹性静力学问题,而且在求解弹性地基板问题时仍具有收敛快,精度高的特点。     

基于改进Vlasov模型的弹性地基上平板横向剪应变分析

运用Vlasov模型对弹性基础上的薄板和厚板进行分析,采用了基于Mindlin板理论的4结点四边形和8结点四边形弯曲单元。运用有限元法对底层土的竖向挠度刚度矩阵和剪切变形刚度矩阵进行推算。针对2种类型的板单元,采用完全积分方法和选择性简化积分方法进行分析,以避免极限状态下薄板的剪切闭锁问题。研究发现：在选择性简化积分方法中,8结点四边形板单元非常适用于分析弹性基础上的薄板和厚板。结果表明：相比有支撑的平板,剪应变对底层土上无支撑平板的影响非常小。     

Post-local-buckling of fiber-reinforced plastic composite structural shapes using discrete plate analysis

In this paper, post-buckling of rectangular composite plates rotationally restrained at the longitudinal unloaded edges and subjected to end shortening strain at the simply-supported loaded edges is analyzed using the first-order shear deformation plate theory-based spline finite strip method, and its application to post-local-buckling of fiber-reinforced plastic (FRP) composite structural shapes is illustrated with discrete plate analysis. Two cases of elastically- and rotationally-restrained plates are analyzed using the spline finite strip method: rotationally-restrained along both the unloaded boundary edges (RR) and one rotationally-restrained and the other free along the unloaded edges (RF). The two cases of rotationally-restrained plates (i.e., the RR and RF plates) are further treated as the discrete plates of closed and open section FRP shapes, and by considering the effect of elastic restraints at the joint connections of flanges and webs, post-local-buckling of various FRP shapes under end shortening is studied. The numerical comparisons with the finite element modeling demonstrate that the proposed discrete plate analysis technique and spline finite strip method can be used as an efficient and valid tool for post-local-buckling analysis of FRP shapes.