桩土-基础底板-上部结构协同的实用分析方法与应用

在考虑上部结构-基础底板-桩土协同作用分析方法的研究基础上,提出了一种较为实用的计算方法:采用Poulos解或Geddes解分析桩土刚度,用Reissner厚板理论计算底板内力与变形,用有限元法分析上部结构。该方法能考虑桩土变刚度、底板变厚度、抗拔桩、不均匀土层、网格自动剖分等因素,解决实际工程中遇到的各种复杂问题的计算。在上海环球金融中心工程中,用该方法得到了桩顶的反力、基础沉降、底板内力等计算结果,据此进行地基基础的设计及变形、内力实测的布置。     

2012年“华夏建设科学技术奖”获奖项目(一等奖) 基坑支护结构与主体结构相结合关键技术

一、立项背景我国大规模地下空间开发产生了大量的深基坑工程。当前,我国大部分深基坑工程仍采用临时围护体并设置多道水平支撑或锚杆的常规临时支护方法。临时围护体工程费用巨大,并最终被废弃在地下,浪费了大量建筑材料。设置临时水平支撑及其竖向支承系统造价高、土方开挖与地下结构施工不便,其拆除还会产生大量混凝土废弃物。采用锚杆大部分最终被废弃在地下,为后续工程留下了严重隐患。此外,城市区域基坑工程往往环境保护     

既有建筑下地下空间开发中竖向托换设计及其对上部结构的影响分析

上部结构的安全是实现既有建筑下地下空间开发的核心问题之一,以上海某历史建筑下地下空间开发为例,对上部结构进行竖向托换设计,并开展其对上部结构的影响分析。背景工程为地上4层砖木结构建筑,拟在建筑下方新建3层地下室,基础埋深约16m。基于施工净空条件的限制和托换构件入土深度的要求,采用低净空条件下的高承载力锚杆静压桩作为上部结构基础的竖向托换构件,着重对托换桩的分散布置、集中布置、分散结合集中布置三种方式进行了分析。并对地下空间开发过程中不同阶段上部结构受力及变形状态进行了有限元分析。结果表明：低净空条件下的高承载力锚杆静压桩可作为既有建筑竖向托换构件;竖向托换构件可采用“分散与集中相结合”的布置方式,有利于控制上部结构的变形和附加内力。     

软土地区600 m级超高层建筑基础沉降的计算与分析

我国超高层建筑大多建造在沿江沿海软土地区，基础承载力和沉降控制要求高。为确保软土地区超高层建筑基础沉降与底板内力计算的可靠性，以高度597 m的天津高银117大厦为例，采用建筑桩基规范中等效作用分层总和法对基础最大沉降进行了预估，并提出群桩基础考虑遮拦-群桩加筋效应的共同作用实用分析方法以及上部结构与基础一体化分析方法对基础沉降分布和底板内力进行了计算分析，综合不同方法的计算结果表明：基础底板厚度为6.5 m,桩径为1 000 mm,桩端埋深约102 m,桩数共941根；预估基础最大沉降为11～15 cm;底板最大弯矩为80～130 MN·m/m,分布于核心筒和巨柱区域。该项目结构封顶4.5年时基础实测最大沉降约10.1 cm,根据实测沉降发展曲线预估基础最终沉降约10.8 cm,基础沉降值和分布规律与计算结果接近。所采用的方法可为软土地区超高层建筑深基础工程的设计分析提供参考。     

中央电视台新主楼基础设计

中央电视台塔楼结构重心高、荷载大且自身基底荷载分布很不均匀,塔楼与裙楼相邻部位的荷载差异悬殊,基础设计难度非常大。基础采用了桩、土与结构底板协同作用的理念进行计算,实现桩位布置、桩基受力、筏板厚度与分布的合理设计。塔楼采用大直径钻孔灌注桩,通过桩端桩侧联合后注浆提高承载力减少变形,以两种桩端持力层的载荷试验为依据,减少桩长和造价并降低施工难度。采用非均匀的变刚度布桩和变厚度底板布置较好地满足了基础沉降、倾斜和受力的要求。通过在主楼与裙楼之间筏板设置铰接构造,减少主楼与裙房之间基础内力。通过对基础沉降系统的监测,了解了基础变形性状并验证了计算方法。     

软土地区桩筏基础桩顶反力监测分析

桩筏基础已成为软土地区高层建筑常采用的基础形式。由于设计计算边界条件的不确定性、假设条件缺乏一定的合理性等,常导致研究结果与现场实测的误差较大。通过对软土地区高层建筑桩筏基础桩顶反力的长期监测、分析和研究,发现随工程建设的推进,该基础桩顶反力在底板浇筑时增长很快;在底板浇筑完毕后较稳定,且沿基础所在面中心的相互垂直的长、短轴线方向均呈马鞍状分布。     

基于Lasso-MIDAS模型的混频时间序列预测研究

针对传统的时间序列预测方法在处理复杂丰富的大数据时常面临变量间抽样频率不同、数据相关性复杂等问题,基于Lasso算法和混频数据抽样模型(MIDAS)提出了不改变数据结构的混频时序预测模型Lasso-MIDAS。该模型通过融合MIDAS处理混频信息的机制和Lasso算法的压缩特性来实现估计预测,实时修正对预测最有效的混频变量集;根据常见的正则化方法岭回归设计了Ridge-MIDAS模型用做对比。实验结果表明,Lasso-MIDAS在预测性能上优于标准MIDAS模型及对比模型,验证了该方法在混频时间序列预测方面的有效性。     

上海地区建筑基坑工程的新进展与特点

根据近年来上海地区建筑基坑工程呈现的“大、深、紧、近“等特点,上海工程界设计与施工紧密结合,基坑工程技术取得一系列新进展.针对大面积基坑工程发展了多种新型的围护型式,敏感环境下的基坑工程正逐步走向以变形控制为设计导向,支护结构与主体地下结构相结合的设计理念得到加强和更多形式的实践,支撑型式更趋多样化,圆筒形围护结构也初步在深基坑工程中得到应用并显示出潜在的优势.基坑工程表现出充分利用先进的设计理论和施工工艺与计算分析手段,表现出新的围护型式与施工技术不断涌现的发展趋势.     

不同桩长扩底抗拔桩极限承载力的统一计算模式

基于有限元数值模拟分析以及相关文献成果,提出了一个适用于不同桩长扩底抗拔桩极限承载力的统一计算模式.在极限状态下,扩大头处形成椭圆状局部破坏;而等截面段形成幂函数形式的曲线破裂面,幂函数曲线破裂面形状取决于土层及桩型参数.提出扩大头影响高度H1的概念,由扩底抗拔桩足尺试验数据,拟合出一个适合上海等软土地区扩底抗拔桩扩大...