基于中厚板理論的樁筏基礎研究.pdf

1、高層建筑設計中,垂直、水平荷載都很大,天然地基承載力往往不能滿足設計要求,從而使樁筏基礎成為被普遍采用的基礎形式.而且隨著經濟建設的發(fā)展,人們要求現(xiàn)代高層建筑的層數越來越多,體形的變化也更加復雜,這就使得高層建筑的基礎底板厚度越來越厚,形狀也趨于不規(guī)則.對于這類樁筏基礎,若仍然采用經典的薄板理論進行分析,就存在一定的局限性.隨著板厚度的增加,橫向剪切變形不可忽略,Kirchhoff假設不再成立,薄板理論已不能給出正確的解答,橫向剪切變形

2、的影響必須加以考慮.因此用一般通用程序中的薄板單元進行分析,除存在針對性不強的弊病外,而且不能正確地輸出板的橫向剪力,設計者寧可采取保守的做法,為減小基礎的變形,防止結構的破壞,一味地增加板厚和配筋量而造成材料的很大浪費.中厚板理論是隨著科學技術的發(fā)展和其在生產實踐中的廣泛應用而發(fā)展起來的.該文系統(tǒng)地介紹了Kirchhoff薄板和考慮橫向剪切力作用的Reissner中厚板的相關理論,分析了薄板、中厚板理論的兩種不同假設,找到了二種理論主

3、要區(qū)別.從彈性力學的變分法原理出發(fā),簡單介紹了有限單元法.在此基礎上,結合華中科技大學附屬協(xié)和醫(yī)院外科病房大樓工程,在考慮地基、樁和筏板的相互作用的情況下,以基于三維空間理論的實體有限單元模型為衡量標準,對同一結構(筏板)分別用薄板和中厚板單元建立有限單元模型進行計算.計算時重點選取了從筏板施工開始至主樓結構封頂的全過程中具有代表性7次荷載進行模擬.比較了三種模型相關的計算結果并且結合筏板檢測數據進行了分析.得出一些有益的結論,驗證了工