筏板基础在共同作用下的静力效应研究

在实际工程中上部结构、基础同地基是一个统一的有机整体,三者相互联系、相互影响,在共同作用下不同地基条件对基础与上部结构的内力和变形有很大的影响。本论文基于共同作用理论进行了地基、筏板基础和巨型框架结构共同作用力学机理分析,详细论述了力学数值模型特性,并利用有限元分析法进行算例数值计算,得出砂卵石地基对筏板的罚刚度较大,使得筏板在上部结构作用下应力分布不均匀,同时造成上部结构边柱内力较小,而软弱地基对筏板的罚刚度较小,筏板发生了整体弯曲变形,上部框架中产生了不可忽略的次应力,造成上部结构边柱内力较大。本论文所得结论对工程分析与设计提供参考。     

空间框架与地基基础耦合分析新方法

以上部结构空间框架的子结构法同双参数弹性地基上筏式基础板的边界元法进行耦合。建立了以力和位移为未知量的混合法耦合。通过算例分析表明，本文的计算方法切实可行，具有计算容量小，计算效率高的显著特点。     

基于半解析半数值方法的高承台桩基础沉降计算

用半解析半数值方法计算层状弹性地基上高承台桩基础沉降的难点在于求解地基基本解。将基础和地基分成上下两个子结构：承台为上部子结构,下部子结构包括桩和地基。用轴对称有限元法,按照桩帽模型和圆筒模型考虑群桩的影响,可以非常方便地求出层状土中群桩顶作用荷载和桩的沉降之间的关系。以此作为下部子结构的基本解,推导出上下子结构相互作用的公式,从而对下部子结构不用划分单元,仅需对承台划分单元即可得到基础的沉降。这种分析方法,无需繁琐的公式推导,极大地减少了工作量,计算效率高,适用大型桩基础和超长桩研究。     

地基固结对结构-筏板-地基共同作用影响的三维数值分析

不考虑上部结构刚度影响的常规设计方法及共同作用分析的二维方法尚未真实地或全面地反映上部结构-筏板基础-地基的联合工作机理.为此,基于三维Biot固结理论,结合Mohr-Coulomb理想弹塑性模型考虑地基土的非线性特性来反映地基的固结效应,对上部结构-筏板基础-地基共同作用体系进行了三维有限元数值分析.计算与分析表明:当考虑三维空间效应时,地基的固结作用对上部结构-筏板-地基共同作用体系的承载机理与变形协调能力具有显著的影响,共同作用体系中各部分受力变形特性具有明显的时间效应,并且紧密地依赖于超孔隙水压力随时间的变化特征,同时上部结构刚度对共同作用时间效应的影响较为明显.     

上部结构与土体共同作用的影响因素

采用通用有限元软件ANSYS,建立了框架结构、筏基和土体共同作用的分析模型,分析了上部结构尺寸、筏板基础刚度、地基土材料对共同作用体系的影响.通过比较共同作用的分析方法与常规计算方法的结果,研究了结构体系在外荷载作用下,各组件之间的内在联系,得到了地基沉降、反力的分布,以及基础和上部结构的内力变化规律.共同作用的分析结果符合工程实际,最后提出了一些设计建议.     

上部结构与土体共同作用的影响因素

采用通用有限元软件ANSYS,建立了框架结构、筏基和土体共同作用的分析模型,分析了上部结构尺寸、筏板基础刚度、地基土材料对共同作用体系的影响．通过比较共同作用的分析方法与常规计算方法的结果,研究了结构体系在外荷载作用下,各组件之间的内在联系,得到了地基沉降、反力的分布,以及基础和上部结构的内力变化规律．共同作用的分析结果符合工程实际,最后提出了一些设计建议．     

基于共同作用下筏板基础的力学机理研究

砂卵石土由于其优良的工程特性而在高层建筑中逐渐开始应用,同时,其上部结构、基础同地基是统一的有机整体,若设计再沿用传统的设计理念,不考虑上下部的相互作用则不甚合理。本文以结构刚度凝聚法理论进行上部结构力学机理分析,并将上部结构所有刚度和荷载凝聚于基础上;其次,基于动三轴试验建立砂卵石地基模型;最后,详细分析筏板的各种计算模型,在工程实例有限元数值计算基础上进行共同作用分析,重点归纳了砂卵石地基上各种筏板计算模型的内力和变形特征。     

开洞地基与框架结构相互作用的耦合分析法

本文采用有限无和边界元的耦合方法探讨了开洞地基与上部结构的相互作用.开洞地基用边界元法,上部结构用有限元法,以两部分交接面上的位移协调和力的平衡条件作为耦合分析的条件,对二维弹性问题在电子计算机SIEMENS7570C上编制了通用程序.文中计算了两个工程实例,并与该两工程按常规法计算的结果,以及现场观测情况作了比较,表明在较软弱的开洞地基中考虑相互作用影响的必要性.     

高层建筑地基、基础与上部结构动力共同工作的BEM／FEM耦合分析

在对高层建筑地基、基础及上部结构动力共同工作深入研究的基础上，给出了一套考虑共同工作效应的有限元／边界元耦合振型分解法，并通过实例分析和此较验征了该方法的有效性。     

框架—桩筏—土体共同作用的空间分析

将上部结构，基础与地基三者视为统一体，上部结构考虑考虑空间框架形式，筏板计算采用亨奇中厚板８节点等参数单元，桩土体采用剪切位移法，考虑嫩桩效应的共同作用进行空间分析并编制了相应的程序。     

结构物—地基耦合体系的沉降分析

采用有限元与无界元耦合法，对结构物－地基体系的沉降值进行了分析，文中用无界元模拟远场的半无限地基，而上部结构及近场地基用有限元离散，且编制了相应的计算程序。在算便中，对某高层力墙与地基的共同作用进行了计算，并与有限元法和实测结果进行了对比。     

桩筏基础-差异上部结构相互作用的特征

竖向荷载相差较大的上部结构与筏板基础及桩土之间涉及复杂的相互作用问题.依据子结构法,通过将差异上部结构刚度矩阵和荷载向量向筏板基础顶面的凝聚,分析筏板基础子结构的平衡条件和桩-土支承体系内部的相互作用特征,建立了桩筏基础-差异上部结构相互作用的分析方法.以位于桩筏基础之上的某15层框剪结构体系为算例,进行了桩筏基础-差异上部结构相互作用特征的有限元分析,揭示了满堂均匀布桩条件下,筏板基底反力和沉降的分布特征,以及差异上部结构和筏板基础共同参与调整基底不均匀沉降过程中,荷载与内力的转移规律.     

地基、桩、条型基础和三层多跨结构的共同作用

运用工程近似法研究弹性地基，桩、条型基础、上部三层任意多跨结构的共同作用问题，地基采用弹性半空间模型，上部结构采用弹性框架模型。考虑各部分之音质协调和平衡，考虑边界条件，可得到问题的半解析解。编程并进行了实例计算，算例结果令人满意，说明在共同作用的研究中，工程近似法具有广阔的实际应用前景。     

支护结构与上部结构共同作用的分析研究

研究了支护结构对上部框架结构一筏基一地基的共同作用体系的作用，建立了共同作用体系有限元模型。利用有限元分析程序Super SAP，对考虑与不考虑支护结构、不同土质和不同支护桩长度和刚度作了对比计算。结果表明：考虑支护结构后基础沉降计算值减少，但同时基础的内力计算值增大；支护结构可以分担建筑物的部分荷载，影响地基承载力。通过对支护结构的作用效果分析，对实际工程设计提出了一些有益的结论。     

弹性地基上搁置板在均布荷载及边载共同作用下的内力分析

弹性地基板在实际工程中有着广泛的用途．本文用一种新的计算方法即边界元-线性互补方程来计算弹性地基上受均布荷载的板在板周围地基上的边载作用下的内力．文中建立了有边载诈用时的刚阵和等效荷载向量．通过算倒，得到了一些有益的结论．     

基础基底压力的数值模拟及其对基础结构分析的影响

考虑地基、基础、上部结构的共同作用对基础进行结构分析是一种合理的分析方法,国内外对共同作用分析方法应用的研究日益重视。文章根据有关共同作用的实测资料研究和数值计算方法分析,对单跨联合基础的基底压力进行了数值模拟并通过算例说明用数值模拟分析基础内力的合理性与可靠性。     

上部结构—筏基—地基共同工作分析

针对筏板基础，应用Ｓｕｐｅｒ－ＳＡＰ线弹性静力分析程序，分析了不同比较方案的地基沉降、地基反力、结构内力和基础内力，对上部结构、筏基及地基共同作用进行了探讨，取得了较为满意的结果，为地基的弹性及弹塑性分析提供了参考，为工程设计提供了依据。     

框架结构、基础梁与土共同作用的研究

本文用逐步逼近方法计算上部结构与基础、地基的共同作用,即将上部结构与基础梁分开计算,然后在连接处满足变形协调条件。地基采用压缩层模型。建议的计算方法所需计算机内存容量少,便于在微型机上实现和推广。最后又提出整体计算模型,并进行了计算验证,两种方法的结果完全一致。     

上部结构与地基基础共同作用理论与实例分析

高层建筑上部结构与地基处于一个共同作用的完整体系中,以某工程为例,运用上部结构与地基基础共同作用理论进行沉降计算,并与现场实测结果进行分析比较,其计算值与实测值吻合较好.     

耦合方法分析Winkler地基上的加肋板

把加肋板分成板和肋梁两个部分，板作为Ｗｉｎｋｌｅｒ地基上的板，用边界元方法分析；肋梁作为连续梁，用有限元方法分析。利用肋梁结点处力的平衡和位移的协调关系进行耦合求解。