板式基礎(chǔ)托換法的理論與試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著社會(huì)的進(jìn)步和人民需求的變化，城市建設(shè)用地日益緊張，致使土地及住宅價(jià)格飛漲，人們希望通過改造既有建筑物來獲取更大的使用空間，基礎(chǔ)托換技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這一愿望的有效手段之一。板式基礎(chǔ)托換法是一種新型的實(shí)現(xiàn)既有建筑物地下加層的基礎(chǔ)托換技術(shù)，具有很好的社會(huì)效益和廣闊的應(yīng)用前景。板式基礎(chǔ)托換法利用擬建地下室的部分項(xiàng)板和底板作為托換構(gòu)件，起到臨時(shí)基礎(chǔ)的作用，承擔(dān)上部荷載，以施工地下室的豎向構(gòu)件。本文對(duì)板式基礎(chǔ)托換法進(jìn)行了數(shù)值分析和室外模型試驗(yàn)研究，論

2、文的研究工作包括以下方面： 1、在板式基礎(chǔ)托換法施工過程中，支撐托換頂板的立方土體隨著四周土體的開挖，減少了四周土體的側(cè)限，成為四面臨空的立方土體，穩(wěn)定性明顯降低。采用極限分析法求解了服從Tresca屈服條件的頂部受壓四面臨空土體的極限荷載，求解的結(jié)果可為板式托換基礎(chǔ)法的應(yīng)用提供參考；利用三維有限元軟件進(jìn)行數(shù)值分析，求得不同開挖深度下單塊土體及“梅花形”布置土體的極限承載力，數(shù)據(jù)表明“梅花形”布置土體頂部受壓穩(wěn)定極限荷載應(yīng)比單塊

3、土體小很多。 2、分五個(gè)工況對(duì)板式基礎(chǔ)托換法施工過程進(jìn)行數(shù)值分析，得到各部位柱腳的沉降規(guī)律：在土方開挖之前，中間部位柱腳的沉降大于周邊部位的柱腳；土方開挖后，中間部位柱腳的沉降小于周邊部位的柱腳；板式基礎(chǔ)托換法施工過程中最危險(xiǎn)的工況是基礎(chǔ)托換之后基坑開挖之前，不均勻沉降值的大小和地基土的彈性模量以及上部結(jié)構(gòu)是否加載有關(guān)，各工況不均勻沉降值會(huì)隨著地基土彈性模量的增大而減小，增大上部結(jié)構(gòu)的荷載可有效減少柱腳部位的不均勻沉降。

4、 3、為了研究板式基礎(chǔ)托換法柱腳沉降規(guī)律，進(jìn)行1：10模型試驗(yàn)，將托換過程分為頂板托換、托換頂板四周的土方開挖、接長(zhǎng)坑內(nèi)立柱、底板托換、托換頂板下方土體開挖等五個(gè)工況，用百分表測(cè)量立桿底部位置各工況沉降的變化值并計(jì)算出沉降差。從試驗(yàn)的結(jié)果可以看出，頂板托換、項(xiàng)板四周的土方開挖和立柱接長(zhǎng)三工況出現(xiàn)了中間大、四周小的“盆式”沉降；而底板托換和頂板下方土體開挖工況出現(xiàn)了中間小、四周大沉降規(guī)律。最大不均勻沉降出現(xiàn)在立柱接長(zhǎng)工況，底板托換工況之后