魏东[1]2003年在《桩筏基础沉降研究及应用》文中提出在软土地区，为保证建筑物的稳定性或控制建筑物的沉降，建筑物的基础往往要采用桩基础。目前桩基础已经成为松软地基上的主要基础形式。 本文主要通过对建筑物的沉降，基础反力和上部结构的影响等方面的探讨，了解高层建筑基础设计的一般规律，并从两个方面来进行研究：1、进行现场调查和资料的收集汇总，总结现有某地高层建筑的基础设计特点和沉降变化特点；2、本文将板下的桩和土简化成弹簧，桩的刚度按群桩中单桩的P-S曲线计算，下卧层按分层总和法计算，分析了整个基础的沉降、筏板中的内力、桩顶反力等分布情况，并把计算结果和实测结果以及其他方法计算结果进行比较，说明了该方法的可行性。
寿明鑫[2]2013年在《高层建筑深厚软土长短桩桩筏基础应用研究》文中进行了进一步梳理作为一种特殊的桩基础,长短桩桩筏基础采用长桩与短桩相结合的形式；可以提高基础的承载力,减小基础的沉降。长短桩桩筏基础不但可以起到良好加固效果,还可以减少造价、缩短工期。因此它被应用于天津某既有建筑续建工程桩基加固设计中。本文以天津某既有建筑续建工程为背景,对长短桩桩筏基础工程在深厚软土地区的工程性状进行了研究,主要工作有：(1)对天津某既有建筑桩和基础进行了评估,介绍了天津某既有建筑续建工程中长短桩桩筏基础的设计情况。(2)以传统的桩筏基础简易理论法为基础,参考多位学者对长短桩复合地基的沉降研究理论成果,并将之应用到了长短桩桩筏基础中,提出了一种适用于长短桩桩筏基础的沉降计算的方法,并结合现有的相关规范,就沉降修正系数进行了讨论。同时结合工程实际,对叁种工况的长短桩桩筏基础沉降进行了计算。(3)利用ABAQUS有限元软件验算了天津某既有建筑续建工程单桩极限承载力,证实了ABAQUS有限元软件应用于该工程的可行性。(4)结合工程实际情况,利用ABAQUS有限元软件分别分析了桩距、布桩方式、桩长、筏板厚度、桩周土及桩端土性状对长短桩桩筏基础工程特性的影响,揭示了长短桩桩筏基础承载力、沉降和差异沉降的变化规律。
罗小博[3]2018年在《陇东大厚度黄土区超高层结构桩筏基础沉降规律研究》文中研究表明建筑沉降规律的研究在东部沿海软土地区相对成熟一些。然而,近年来,随着习主席提出的“一带一路”战略的大力实施,北方地区高速铁路、高层建筑等一系列大型工程如雨后春笋般地呈现在人们眼前。在所有的这些工程当中,都离不开坚实的根基,这种根基多数是基于桩筏基础的充分利用。其以桩身长、埋深大、承载高、沉降小、稳定好等诸多优点被广泛应用到实际工程当中。对于在全国乃至全球黄土层最厚的陇东地区来讲,不管是前期基础方案的制定,还是到后续的工程施工,都面临着各种各样的难题。为此,作者以甘肃省庆阳市西峰区某超高层建筑为背景,主要从以下几个方面展开研究:(1)大厚度黄土地基工程地质特性研究通过室内试验与室外试验的有力结合,对所在场地典型黄土的物理性能、力学性能等指标做了综合性的分析,并对地质条件做以评价。结果分析得出:上表面马兰黄土孔隙较大,粘聚力较小,湿陷性系数较大,压缩性大;下部离石黄土层、午城黄土层孔隙依次减小,粘聚力增大,湿陷系数、压缩性均减小,稳定性增强。(2)施工阶段超高层桩―土沉降特性现场监测研究通过桩身布置的混凝土应变计、承台底部桩间布置的土压力盒,利用采集的数据,如温度、电阻、应力、应变等,主要对施工阶段桩身轴力、侧摩阻力及土压力等基本参数计算及对结构整体安全性进行分析。(3)陇东大厚度黄土区桩筏基础沉降量理论计算结果对比分析研究利用等代实体深基础法、规范法、简化应力调整法及压缩区域分解法等多种沉降计算方法对黄土地区超高层建筑沉降量进行试算,并与实测值对比分析,得出一种适合本地区且较理想的沉降量计算方法。(4)桩筏基础沉降量及变形有限元模拟对比分析研究在沉降理论的基础上,应用ABAQUS有限元软件进行数值模拟分析,进一步对桩筏桩基的沉降量、应变、位移等参数与现场监测值、理论计算值进行校核,验证了数值模拟的有效性。(5)陇东黄土地区超高层桩筏基础沉降量预测研究利用Origin软件、数值分析法及泊松曲线法等手段,对建筑完工及工后的沉降量做出先期的预测。通过试验研究,不仅确保了施工阶段建筑的安全性,也为今后此类建筑的不均匀沉降或者沉降量过大等系列不安全性提供了警示;更为以后优化桩基设计、发展桩基理论等奠定基础。
顾彦峰[4]2008年在《变刚度桩筏基础工作性状和设计方法研究》文中提出从上个世纪50年代开始至今,科学工作者对桩筏基础的研究工作进行了大量的理论分析、模型试验、现场测试,并提出了许多分析和设计方法。目前,人们已经对变刚度桩筏基础的工作性状有了一定的认识,但还存在认识上的盲区,为了对桩筏基础进行变刚度优化设计,做到安全适用,技术先进,经济合理,确保质量,对其作进一步的研究具有很大的理论意义和实用价值。现场模型试验存在许多局限性,数值分析在一定程度上可以弥补模型试验的不足。通过模型试验发现一定的规律,再通过FLAC3D数值分析对其规律进行验证并进一步进行分析,从而应用于实际工程的指导,是安全可靠的。为了进一步研究桩筏基础的工作性状,本文在以往众多学者研究成果的基础上,进行了以下几方面的工作:(1)对桩筏基础设计基本理论进行了归纳与总结,指出了不同计算方法的优缺点。(2)依托某高层框剪结构-桩筏基础的大比尺现场模型试验资料,分别建立5个柔性筏板下不同布桩方式桩筏基础的计算模型进行数值模拟计算分析,研究变刚度桩筏基础的工作性状,发现桩筏基础的沉降变形特性随布桩方式的变化而变化,对相对柔性的桩筏基础,增加核心区的布桩长度,可以有效降低其沉降的最大值、沉降差,得出变桩长变桩距的布桩方式是相对合理的布桩方式,可以达到沉降变形调平的目的;另外,从所用桩的体积来看,经济上也是合理的;(3)在得出相对合理布桩方案的基础上再建立5个不同筏板厚的的桩筏基础的计算模型,进一步研究筏板的板厚对筏板沉降变形的影响,发现存在一个相对合理的板厚可以使桩筏基础的平均沉降量和差异沉降变形最小。对实际工程有一定的指导作用。
何子帅[5]2010年在《高层建筑桩筏基础工作性状研究及变刚度调平设计》文中认为桩筏基础具有良好的整体性,其控制差异沉降和抵抗不均匀沉降的能力十分显着,目前已成为高层建筑或软土地基上建筑物最常用的基础型式。由于桩筏基础具有广阔的应用前景,从80年代以来,人们对桩筏基础的研究不断深入,取得了了大量的研究成果。但是桩筏基础与地基土共同作用十分复杂,承载机理和荷载传递机制尚未完全清楚,因此实际工程设计时往往采用保守的办法来保证安全系数,造成了材料的不必要浪费,大幅提高了工程造价。如何对桩筏基础进行优化设计,合理选取桩筏基础设计方案,逐渐成为当前研究的热点。桩筏基础设计的关键在于沉降的计算,在整理分析前人工作的基础上,本文总结了单桩、群桩沉降计算的各种方法,对比了各种方法的优缺点,提出使用有限元分析桩筏基础的原理、思路和方法。依托某高层建筑桩筏基础模型试验,对比分析四种不同方案下桩筏基础的沉降值、差异沉降、土反力和桩顶反力等数据,探讨了桩筏基础的工作机理,寻求较为普遍的规律,为以后的设计提供参考。利用大型有限元软件ANSYS对模型试验进行数值模拟,对天然地基上的筏板基础、均匀布桩、变桩距布桩、变桩长变桩距布桩四种工程常用方案分别建立计算模型,将计算结果与试验实测数据进行比较基本吻合,从而证明了数值模拟的可行性。依据理论、试验和数值分析的结果可以看出,对桩筏基础进行优化设计有较大的空间。介绍了两种改善桩筏基础工作效率的优化设计方法,即调整布桩方式和筏板厚度。调整布桩方式包括改变桩长、改变桩距、改变桩径等等,提出了选择“外强内弱”和“内强外弱”布桩方式的一般原则。对ANSYS模拟的六种筏板厚度结果进行分析,找到了筏板厚度变化对桩筏基础沉降及内力的影响关系,做出了筏板相对弯曲—厚度曲线,从而找到了选取合理筏板厚度的方法。综上,本文对高层建筑桩筏基础的工作性状进行了探讨,依据模型试验和数值分析得出了一些有益的结论,给出了变刚度调平设计的原理和指导思想,总结出桩筏基础优化设计的两种主要方法,为工程实用提供参考价值。
熊银[6]2010年在《高层建筑桩筏基础共同作用分析与设计》文中认为桩筏基础是高层建筑普遍采用的一种基础形式。高层建筑的上部结构、基础和地基是一个统一的有机整体,叁者相互联系、相互影响。目前对于高层建筑桩筏基础共同作用的研究已取得了一些成果,但由于高层建筑桩筏基础是一个十分复杂的系统,其共同作用的研究涉及众多因素,因此,对其工作机理的认识还不够清楚,有必要进一步地深入研究。本文系统地总结了国内外有关桩筏基础及共同作用理论的研究成果,在对共同作用机理、分析方法、分析理论有比较深入了解的基础上,采用大型有限元分析程序ANSYS,通过建立上部结构-桩筏基础-地基叁维弹塑性有限元分析模型,进行共同作用分析。主要研究内容有:①采用ANSYS对上部结构-桩筏基础-地基进行叁维弹塑性计算分析,研究其受力与沉降性状,总结桩筏基础的受力特征和变形随各个影响因素的变化关系。②从数值模拟结果中分析总结群桩效应、承台效应、复合桩基设计概念,并计算出相关承台效应系数,与规范中比较,分析承台效应系数影响因素。③考虑影响桩筏基础差异沉降和弯矩的各个因素,在上部结构体系及工程地质条件不变的前提下,找出桩筏基础差异沉降的最优控制方法,阐述桩筏基础变刚度调平设计的原则和步骤。④结合上述分析工作,总结桩基概念设计相关规律。对某工程实例,采用JCCAD实现桩筏基础共同作用设计,重点解读JCCAD在桩筏基础设计中与规范相关问题的处理、变刚度调平设计的实现等。
钦祥伟[7]2004年在《桩筏基础工作性状研究及变刚度调平设计》文中提出现阶段，桩筏基础具有良好的承载、减沉、调平(减少沉降差)功能，是高层建筑物或软土地基上建筑物常用的基础形式。桩筏基础的承载力、沉降分析、尤其是建立在桩—土—筏共同作用基础上的以减少差异沉降为目的的调平分析是目前桩筏基础设计中的难点与热点，清楚的了解桩筏基础的工作性状对满足设计目标至关重要。 本文采用专业有限元程序，通过建立二维模型，主要分析和研究了桩筏基础的沉降、内力、桩顶反力等变化规律，讨论了筏板和桩各种参数(筏板形状、厚度、桩长、布桩方式等)对整个基础的沉降和筏板内力的影响。并详细讨论了带裙房桩筏基础在设缝和不设缝情况下的裙房面积大小、主裙楼筏厚不同等情况下内力分布、沉降分布情况。 运用本文的方法对宁波嘉和中心进行桩筏基础优化设计，并详细讨论了主楼、裙楼不同桩长情况下，基础的变形情况和内力分布情况，并对几种布桩方案的经济情况和工期情况进行了详细的比较，达到了安全、经济的目的。
贾朋娟[8]2016年在《黄土挖填结合区桩筏基础变形破坏特征研究》文中研究表明延安市位于陕北南部,属于典型的山间河谷型城市,黄土丘陵沟壑的地形地貌决定了其可利用土地资源紧缺,严重限制了市区的发展。延安城区人口密度达每平方公里1.5万人,局部超过北京、上海等特大型城市,致使建筑物密集、交通拥堵、公共基础设施配套困难。拓展城市新的发展空间,逐步完善城市功能是延安城市发展的当务之急。延安市根据“中疏外扩、上山建城”发展战略,将通过“削山、填沟、造地、建城”,在旧城周边沟壑地带打造一个两倍于老城区的延安新城。延安的“上山建城”工程是国内在湿陷性黄土地区规模最大的岩土工程,在世界建城史上尚属首例。由于建设场地填方区面积大,填筑厚度深,湿陷性等级高,高填方地基的稳定性和挖填结合区建筑物的基础变形以及不均匀沉降等问题就成为此类建设场地安全的核心问题;也是黄土高填方地区工程建设中亟待深入研究的重要课题。近年来,人们对于山区城市建设研究成果较多,但是较分散,不够系统、深入,特别是在黄土丘陵沟壑地带削山造地建设城市新区未见先例,因此国内外没有成熟的经验可供借鉴,本文依托陕西省科技统筹创新工程计划项目:延安黄土丘陵沟壑区工程建设重大地质与岩土工程问题研究——建设场地工程规划与设计技术研究,重点对延安新区“削山填沟”发展战略中的建设工程挖填场地开展高填方区桩筏基础的地基处理模型试验。分析桩筏基础在不均匀沉降作用下的受力、变形模式,了解桩筏基础对挖填结合区黄土不均匀变形的调整效果,分析黄土高填方场地工程建设的可行性及其灾害防控措施,综合分析挖填黄土地基的受力与变形。论文主要取得以下成果:(1)对跨越挖填结合区的桩筏基础进行大型物理模型试验研究,分析了其在不同的地基土环境下的受力变形特征;(2)通过数值模拟方法对模型试验的相关结论进行了验证补充,进一步研究了跨越挖填结合区的桩筏基础的承载特性及变形机理;(3)综合模型试验与数值模拟的结果,提出了黄土挖填场地建设工程的结构安全监测方法。
刘力[9]2004年在《桩筏基础沉降性状的研究》文中指出摘 要 随着基础建设的发展，人们需要在软弱地基上修建建筑物和构筑物，对于软土地基来说，沉降和差异沉降的控制是设计的关键。桩筏基础具有良好的承载能力和减小沉降的功能，因此适于在软土上应用。但是由于部分精确的桩筏基础的沉降计算方法比较复杂，需要的参数比较多，而且不易测得，计算起来费时费力；部分计算方法所需的参数是在估计的基础上得到的，计算结果不准确，这些因素影响了桩筏基础的推广和使用。 本文采用有限差分程序 ＦＬＡＣ３Ｄ，系统的分析了不同土体弹性模量、桩长、板厚以及桩距对平均沉降、差异沉降、筏板内力、荷载分布形式的影响，得出了一些有益的结论；文中通过对比不同的筏板分担荷载公式，主要从荷载水平和基础的相对刚度两方面考虑，对规范公式进行了修正。针对实际工程的需要，本文在等代实体深基础法的基础上，考虑了桩长、桩距对等因素的影响，改变了等代荷载作用面的位置，较常规方法减小了基础压缩层的厚度，方法简单实用，适合工程设计使用，计算结果与数值模拟结果及实测结果显示了较好的一致性；文中还通过改变桩的本身的一些性质，如桩的布置方式、桩长、桩径等，来控制基础的差异沉降，指出控制差异沉降的合理方法。
闫石[10]2007年在《桩筏基础共同作用分析及变刚度调平设计》文中研究指明桩筏基础具有整体性好、竖向承载力高、基础沉降小、调节不均匀沉降能力强等特点，同时可以承受风载或地震作用引起的巨大水平力，抗倾覆能力强，从而成为目前高重建筑物或软土地基上建筑物常用基础形式。本文对桩筏基础中的上部结构-基础-地基共同作用分析理论进行深入探讨，特别是弹性理论法建立桩土刚度矩阵，引入了以Mindlin应力解为基础的计算方法。从而将分层地基土与桩基础共同作用的整体刚度矩阵用程序生成。在此基础上将其嵌入到PKPM中JCCAD的桩筏基础有限元计算模块中，形成了弹性理论法对桩筏基础进行分析的完整程序。运用以上的程序，本文对桩筏基础的内力与沉降这两个在桩筏基础设计中起决定性作用的控制标准作影响因素的分析。运用本文分析方法和计算程序，对实际工程进行了桩筏基础变刚度调平优化设计，与传统布桩方式进行比较，体现变刚度调平设计的可行性和正确性。
参考文献：
[1]. 桩筏基础沉降研究及应用[D]. 魏东. 浙江大学. 2003
[2]. 高层建筑深厚软土长短桩桩筏基础应用研究[D]. 寿明鑫. 浙江大学. 2013
[3]. 陇东大厚度黄土区超高层结构桩筏基础沉降规律研究[D]. 罗小博. 兰州理工大学. 2018
[4]. 变刚度桩筏基础工作性状和设计方法研究[D]. 顾彦峰. 河北农业大学. 2008
[5]. 高层建筑桩筏基础工作性状研究及变刚度调平设计[D]. 何子帅. 山东建筑大学. 2010
[6]. 高层建筑桩筏基础共同作用分析与设计[D]. 熊银. 重庆大学. 2010
[7]. 桩筏基础工作性状研究及变刚度调平设计[D]. 钦祥伟. 浙江大学. 2004
[8]. 黄土挖填结合区桩筏基础变形破坏特征研究[D]. 贾朋娟. 长安大学. 2016
[9]. 桩筏基础沉降性状的研究[D]. 刘力. 北京工业大学. 2004
[10]. 桩筏基础共同作用分析及变刚度调平设计[D]. 闫石. 北京交通大学. 2007
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