樁筏基礎簡化有限元分析及計算程序開發(fā).pdf

1、樁筏基礎是現(xiàn)代高層建筑廣泛采用的一種基礎形式，關于樁筏基礎承載機理以及沉降控制的研究在學術界與工程界都備受關注，并取得大量有價值的研究成果。但是樁筏基礎是一個非常復雜的系統(tǒng)，其中樁土作用系統(tǒng)涉及因素多，分析起來十分復雜，目前，樁筏基礎的許多問題都未能找到滿意的解答。隨著計算機技術的不斷發(fā)展，人們在理論研究的基礎上，利用計算機對樁筏基礎進行有限元數(shù)值模擬分析。傳統(tǒng)的有限元法對樁及筏板進行單元劃分，建立很大的樁土剛度矩陣，難以適用于大規(guī)模樁

2、筏基礎的分析。本課題研究適合大規(guī)模及不規(guī)則樁筏基礎的簡化有限元分析方法。
　　本文分析了樁筏基礎在多種影響因素下的承載機理，并總結了樁筏基礎的沉降影響因素及沉降計算方法，通過對三種分析模式的對比，提出一種以筏板分析為基礎的簡化分析模式。樁筏基礎簡化分析模式基于彈性地基模型，樁基礎部分采用對應樁體剛度的彈簧模擬。在有限元分析中，選用一種任意四邊形協(xié)調單元，該單元不僅解決了一般單元不協(xié)調的問題，而且適用于各種不規(guī)則基礎形式及不規(guī)則布樁

3、等復雜情況。
　　根據(jù)簡化分析模型的構成，修正薄板單元剛度矩陣并添加樁體對基礎的剛度貢獻，獲得樁筏基礎的整體剛度矩陣。在此基礎上，利用FORTRAN語言進行樁筏基礎簡化有限元分析程序開發(fā)，分析結果與有限元軟件ANSYS進行對比，驗證計算程序的準確性等。
　　樁筏基礎簡化分析方法模型簡單，計算參數(shù)較少，應用范圍較廣，而且計算程序可以以軟件的形式給出，計算方便。通過具體實際工程的驗證，可以推廣至樁筏基礎的設計中。因此，本文的研究