文档介绍：摘要近年来,我国高层建筑发展迅速,已经成为现在大中城市兴建的主流。但现行的常规设计方法与工程实际中结构的受力情况相差很大,往往给结构带来不安全隐患和极大的浪费。可见改进高层建筑的设计方法是非常必要的。建筑的框架结构、基础和地基是一个彼此协调工作的整体,每~部分的工作性状,都是三者共同作用的结果。应用共同作用的理论进行高层建筑设计,才能比较真实地反映其实际工作状态,也才可能是最为经济合理的。本人将空间框架、单桩承台基础与地基视为一个统一的整体,利用有限元通用程序泄餐饔梅治觥T谟邢拊DP偷慕⒐讨薪了一系列的简化,使得高层建筑的上下部结构的整体有限元分析可以在普通计算机上实现。本文针对弹性层状土地基,研究框架结构刚度变化、桩土支承体系刚度变化等因素对基础沉降与框架内力的影响。并与常规法解答进行比较分析,为高层建筑结构的安全和经济设计提供依据。关键词框架结构;单桩承台基础;弹性层状地基;有限元;共同作用分析
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鄂签名移蜘日期:舔彳月妇作者签字裴稻韭作者签名:关帑扯燕山大学硕士学位论文原创性声明燕山大学硕士学位论文使用授权书日期:尽耆柙隆倘不保密本人郑重声明:此处所提交的硕士学位论文《框架结构、单桩承台基础、地基共同作用分析》,是本人在导师指导下,在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知,论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。《框架结构、单桩承台基础、地基共同作用分析》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有,本人如需发表将署名燕山大学为第一完成单位及相关人员。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本,允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文,可以公布论文的全部或部分内容。保密口,在年解密后适用本授权书。本学位论文属于朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉”,
第滦髀上部结构与地基基础共同作用的分析方法高层建筑的上部结构具有较大的刚度,并且和基础与地基同处于一个完整的共同作用体系。以前由于计算手段的限制,在分析高层建筑的基础结构时,不考虑结构的共同作用,用常规的基础设计方法雎陨喜拷峁棺用瓷杓苹〗峁埂O匀唬9娴幕∩杓品椒ㄊ呛蜕喜拷峁埂⒒∮氲基是一个整体这个事实不符合的。近多年来,大量建造高层建筑的丰富实践,高层建筑地基基础的现场测试研究,以及计算机与计算技术的迅速发展,才为解决高层建筑与地基基础的共同作用分析这一迫切需要解决的问题提供了可能性。上部结构与地基基础共同作用即是把上部结构、基础和地基三者看成互相协调的统一体,三者之间既满足力的平衡条件,又满足交界面上变形协调条件。利用共同作用来分析这三者的内力和变形的方法就称为共同作用分析方法。高层建筑分析方法大体经历了三个发展阶段:不考虑共同作用的阶段;仅考虑地基与基础的共同作用阶段以及全面考虑上部结构、地基与基础的共同作用阶段。第一阶段采用的是简单的静力平衡法,将整个体系分割成独立的三个部分,分别求解。首先将上部结构隔离出来,用固定支座代替基础,用结构力学的方法求得上部结构的内力和变形以及支座反力;将支座反力反向作用于基础上,设计桩基础。上述方法的解答只满足了总荷载与总反力静力平衡条件,却完全未能考虑上部结构与基础、基础与地基土之间的接触点上位移连续的条件。第二阶段采用的实际是一种部分共同作用分析法。像第一阶段所采用的方法那样,上部结构仍然作为独立结构,求出上部结构底部固端力,将此固端力作为外荷载反向作用于基础上,考虑基础与地基的共同作用,分析基础的内力,但却完全忽视上部结构共同工作的影响。鉴于上部结构的
上部结构与地基基础共同作用研究的简史土共同作用概念设计桩基础,即土承受老八吨妇产溆嗟暮复杂性和计算手段的限制,这种方法至今仍是一种广为采用的分析方法。第三阶段,共同作用分析方法。由于结构形式不同,上部结构的刚度差别就很大。在实际施工过程中,上部结构的刚度又是逐步形成的,因此,简单的把上部结构的刚度视为无穷大是不合理的。此外上部结构总有一定的刚度,特别是对高层建筑而言,忽略其刚度贡献所得的结果与整个体系实际发生的共同作用的结果有时相差甚远。随着科学技术的发展和计算手段的提高,现在对结构的计算方法已发展到将上部结构、基础和地基三者视为一个完整的体系来计算。这就是完全的共同作用分析方法。在这过程中,共同作用子结构分析方法的发展使得高层建筑共同作用分析的工程应用成为可能。在年代,上海高层建筑的工程实践中,己采用最简单、最朴素的桩载由桩承担。年代,梅耶