文档介绍:中南大学
硕士学位论文
地下结构抗浮设计中抗拔桩的应用研究
姓名:熊勃
申请学位级别:硕士
专业:地质工程(岩土工程)
指导教师:隆威;陈伟
20060501
形式为:胍籔/,运用最小二乘法对抗拔桩的承载力进摘要近年来,随着高层建筑的不断涌现,基础的埋置越来越深,地浮力而导致地下室破坏的事故。地下结构抗浮措施主要有:增加自上,本文结合大量工程实例,主要针对抗拔桩做了以下几个方面的菘寡棺肟拱巫礁龉こ淌道诙云浣械プ蚓苍试验的基础上,分别分析其荷载传递机理,并对其进行比较,得出础上,通过对其位移、应力、应变在不同时刻的变化来分析抗拔桩行回归分析,针对两个工程实例进行计算,得出的计算曲线与实测曲线拟合较好,说明其有较高的精度。关键词:抗拔桩,抗浮水位,荷载传递,有限元,抗拔承载力下结构抗浮问题日益突出,在我国沿海地区曾出现过多起因地下室重法、降排截水法、抗拔桩和抗浮锚杆以及新型的抗浮技术措施挤扩支盘桩等。不同的抗浮技术措施都各有其适用性,而合理的选择抗浮技术措施关键在于抗浮设计水位的合理选取,对于不同的含水层地层组合及地下室埋深,抗浮设计水位是不同的,要根据地下室与不同含水层的关系合理地选择抗浮设计水位。在此基础工作:了抗拔桩的侧摩阻力与抗压桩不同之处的关键在于桩周土侧压力系数的变化趋势不同;以及抗拔桩的设计不仅要考虑桩侧摩阻力,还应该考虑桩的断裂问题等结论。疚脑擞肁有限元程序,在计算得出的云图和等值线的基的抗拔承载机理。捎诳拱巫腜~呓莆V甘撸识偕杵浜
’;—..瑆玈·弧,瑃,.甋:;.,.瑃’.、’甋
.,琹
作者签名:—毕导师签名作者签名:垒扣吼迸趾月埠日日期:£午鱼月丛日原创性声明关于学位论文使用授权说明取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文;学校可根据本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。
第一章绪论问题的提出近年来,随着国民经济的发展,城市建设日新月异,高层及超高层建筑不断涌现,基础埋置越来越深,同时,作为车库等功能的广场式建筑的纯地下室部分、裙房或相对独立的地下结构物缦鲁潦焦愠⒌叵鲁悼狻⒌叵绿赖的开发和利用越来越广泛。由于土体的空隙及岩体的裂隙赋存有大量的地下水,地下水对埋置于岩土体之中或之上的地下结构或洼式结构会产生浮托力,若结构的自重小于浮托力时将发生上拱或上浮失稳破坏,影响结构的正常使用。由此,地下结构物的防水和抗浮问题日益突出。由于地下水浮力造成的地下室破坏大致有两类:一类是地下室底板隆起,导致底板破坏,这种破坏多发生在高层建筑的地下室中;一类是地下建筑整体浮起,导致梁柱结点处开裂,同时底板也破坏,这种破坏多发生在高层建筑地下室施工期间或地下构筑物使用期间。在我国沿海地区曾出现过多起因地下水浮力而导致地下室破坏的事故。如海口市梦幻园商住小区裙楼月日至日,因受大暴雨袭击海水上涨,地下水位迅速提高,,还有深层承压水,其水头高度高出含水层顶板~樱獠愠醒顾纳细×菁扑阄曰∮跋旖洗螅忠虻叵率一〈蟛糠纸ㄔ谇客杆闹写稚昂阒校下水对基础的总上浮力可达×,因浮力超过了地下室的箱体自重,“诙グ逦锤餐林白龀渌匝椋水后发现沉降缝两侧发生不均匀上浮,一天内局部最大上浮量达多。大连,上海,广州及台湾等沿海地区也曾发生过类似事件,而台湾就有典型的七例高层建筑地下室上浮事故,即花莲、员林、新庄、彰化、高雄、:因地下室结构体的重量不均匀分布,且地下室外墙与土之接触状况在各边也不相同,,即称为“翘角”现象。该角可能因为重量较轻,或该处外墙与土之摩擦力较低,故形成的上浮量较大。不均匀上浮的地下室“卡”在土层中,较难使其沉回原高程。地下室上浮时基础底板与打底用的厚素混凝土脱离,导致其问隙充满地下水及随地下水流入之砂土缤所示6积在此间隙的砂土顶住底板,将导致后续处理时地下室难以沉回原始高程。此外地下室上浮时因结构体陡然承受一预期外的力量,结构体略有损坏,如梁、柱及结构墙有硕士学位论文