底框-砌體結(jié)構(gòu)上部墻體剛度對不均勻沉降影響的研究.pdf

1、不均勻沉降是一項常見的工程事故。由于我國大規(guī)模的基本建設(shè)，可用于建設(shè)的土地不斷減少，很多建筑物不可避免地坐落于不良地基上，加上其他各種原因，房屋發(fā)生不均勻沉降事故的現(xiàn)象一直難以杜絕。一旦發(fā)生較大的不均勻沉降，房屋將會出現(xiàn)開裂、傾斜、變形甚至倒塌等破壞，造成生命財產(chǎn)的損失。
　　關(guān)于不均勻沉降的原因和防治方法，目前國內(nèi)外都有了比較多的研究，也取得了很好的工程應(yīng)用價值。房屋不均勻沉降變形和破壞，是地基基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)共同作用、內(nèi)力重分布

2、和協(xié)調(diào)變形的結(jié)果。目前，關(guān)于地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同作用的研究中，大部分以混凝土框架結(jié)構(gòu)或鋼框架結(jié)構(gòu)為研究對象，砌體結(jié)構(gòu)由于其材料力學(xué)性能的復(fù)雜性，針對其的研究較少。為此，本文基于有限元法對地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的共同作用進行研究，深入地分析了底框-砌體結(jié)構(gòu)中上部墻體剛度對不均勻沉降影響。
　　本文首先介紹了國內(nèi)外不均勻沉降的工程情況，并綜述了不均勻沉降的研究現(xiàn)狀。從地基、結(jié)構(gòu)等方面總結(jié)房屋發(fā)生不均勻沉降的主要原因，闡述不均勻沉降所導(dǎo)致

3、的房屋破壞特征。
　　接著本文探討和分析了砌體結(jié)構(gòu)有限元模型的建立方法、單元類型選擇、材料性質(zhì)和相關(guān)參數(shù)設(shè)定及模型基本假定等。并對典型的底框-砌體結(jié)構(gòu)不均勻沉降形式進行了介紹。
　　本文重點研究了底框-砌體結(jié)構(gòu)上部墻體剛度對不均勻沉降的影響。建立了在重力荷載下底框-砌體結(jié)構(gòu)與地基基礎(chǔ)共同作用的三維簡化模型，在5種典型不均勻沉降形態(tài)的基礎(chǔ)上，分析框架柱沉降和軸力對上部墻體剛度的響應(yīng)特性。上部墻體剛度的調(diào)整通過改變墻體彈性模量(

4、E)實現(xiàn)。研究結(jié)果表明，無論是中柱、角柱還是端柱沉降較大，通過提高上部墻體剛度都能降低基礎(chǔ)沉降的不均勻性，且提高第2層墻體剛度時不均勻沉降改善效果最好。
　　歸納在勘察、設(shè)計等階段預(yù)防和控制不均勻沉降的常見措施，總結(jié)既有房屋不均勻沉降事故的治理對策，其中包括地基基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的處理措施。指出墻體加固方案的確定不僅需要考慮加固完成后的效果，還需要考慮到經(jīng)濟環(huán)保方面的問題，如果對所有開裂墻體都進行加固處理，將導(dǎo)致成本過高以及資源的浪費