文档介绍：同济大学
博士学位论文
大型格池桩筏基础共同作用及抗震设计的分析研究
姓名:杨挺
申请学位级别:博士
专业:岩土工程
指导教师:周健
20050301
摘要得到的其性状和特征具有良好的一致性。同时,从荷载——沉降曲线的关系揭本文结合南京市城北污水处理厂最核心的构筑物——曝气沉淀池池牡鼗盎〈砉こ蹋谌硗恋鼗峡U沽舜笮透癯刈せ∮氲鼗析。提出了大型多格水池桩筏基础与地基共同作用及抗震设计的分析研究课题,状作了分析,概述了课题研究的具体内容、特色及创新之处。现场采用预制桩堆载和闭水载荷法模拟甲池实际运行工况,开展了系统的试验测试研究。通过堆载与闭水载荷两种方法的加载及卸载的试验分析,研究了大型格池桩筏基础的变形、桩顶与筏底的受力、桩与筏的荷载分担及筏板内的钢筋应力的性状和特征,并验证了在加载与卸载两种工况时,两种载荷试验方法示了现有工程设计中,适当增大桩间距朐龃蠓せ稍胤值1鹊墓叵怠S煞第掠τ萌邢拊6源笮透癯刈せ」餐饔媒辛四D夥治觯土压力分布、群桩桩顶反力分布以及桩与筏的荷载分担比的规律,并就两种工况下桩间距⑼敛阊顾跄A縀。的变化对桩与筏的荷载分担比的影响以及筏板厚度取值的优化分别进行了充分的研究。第绿岢隽嘶诳煽慷戎副闎法来研究分析了桩筏基础的动力可靠度第伦芙崃嘶谧せ”湫斡胱せ」餐饔弥饕K闹质涤眉扑惴法。提出了大型多格水池桩筏基础设计研究的主要内容,给出了桩筏基础的总沉降、差异沉降、桩间距以及桩与筏的荷载分担比的设计值,明确了桩筏基础同作用及抗震的工程设计、现场试验和理论分析研究。全文共分为六章,具体第陆樯芰俗せ∮氲鼗餐饔玫幕靖拍睿餐饔醚芯砍晒说明了课题研究的目的、意义及实用价值。对共同作用国内外的设计与研究现第轮氐闶墙岷掀仄恋沓丶壮刈せ」餐饔玫墓こ躺杓疲诠こ板内的钢筋应力测试分析,指出了现行桩筏基础中筏板弯矩计算出公式太过于保守,有待进一步探索和研究。,震杓瓢踩浴内容如下:
分析,综合论述了三者在桩筏基础沉降、各区位桩顶反力、桩与筏的荷载分担比之间的关系和几点启示。同时研究分析了桩筏基础荷载分担的主要影响因素,并提出了软土地基上工程设计中桩与筏的荷载分担比的建议。第伦芙崃吮疚牡闹饕Q芯砍晒酆瞎槟闪吮疚牡闹饕Q芯拷崧郏出了大型格池桩筏基础与地基共同作用今后研究的主要问题及发展趋势。关键词:大型格池,桩筏基础共同作用,试验研究,有限元分析,动力可的抗震设计原则及抗震设计构造要求。通过工程设计与试验结果及理论计算的靠度,设计分析摘要
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∮〕∮氲鼗餐饔醚芯砍晒治桩筏基础是用于高层建筑和给排水构筑物地基加固的常用方法。当高层建筑和大型构筑物筏基础的总荷载大于地基承载力时,或者建筑物所处地质持力层比较薄、持力层下有软弱下卧层,而此时地基下卧层因强度不够或不能满足变形要求,或采用补偿基础也不能满足设计要求时,应采用桩筏基础。采用桩筏基础的目的是为了减小建筑物的沉降艹两导安钜斐两,使之满足设计规范要求,同时也将大大提高地基承载力。迄今为止,国内外众多专家、学者主要是对高层建筑桩筏基础与地基共同作用的理论、设计实践及试验实测进行了大量、科学、正确地分析研究,取得了引人注目的成果。现综述如下:高层建筑桩筏基础的常规设计方法,先假定桩筏基础的刚度为无限大,求出上部结构在基础顶面处的圃端反力。再把该反力作用于桩基础,全部上部结构荷载せ蛳浒逯均由桩承担川。这种设计方法忽略了筏板与桩间土的承载力,忽略了桩筏基础的变形和位移,人为地把桩筏基础与地基,桩筏基础与上部结构分开计算,其结果是桩数多,上部结构实际内力比计算设计值大。底层偏不安全;而筏板实际内力则比计算设计值小,偏保守悻高层建筑与地基基础共同作用是土与结构物共同作用的一个重要分支。它是把高层建筑、基础ㄗ≈械淖头ぐ和地基三者看成一个整体,并满足地基、基础与上部结构三者在接触部位的变形协调条件【俊
的相对刚度籅一%/刀毛砭黾樱卟憬ㄖ钠骄两导跣。上部结构刚度或筏板的相对刚度、地基土的弹性模量或桩的相对刚度以及这些影响因素的研究,使我们对高层建筑桩筏基础有了进一步的认识。上部结构层数增加,平均沉降与层数的增加成线性关系,荷载线性增加,但上部结构刚度增加是有限的,差异沉降增加不大;层数增加,筏基分担荷载桩反力分布呈弹性性状,到一定层数后,角桩、内桩增加速率有所变缓。因此。上部结构刚度对基础是有贡献的,但贡献是有限的。さ南喽愿斩取氲挠跋臁异沉降也减小。增加,角桩反力与平均桩项反力的比值增加较大