高層框架結(jié)構(gòu)與剛性樁復(fù)合地基—筏板基礎(chǔ)體系共同作用的數(shù)值分析.pdf

1、復(fù)合地基是目前使用最廣泛的地基處理技術(shù)之一，隨著對(duì)地基處理要求的不斷提高，復(fù)合地基處理技術(shù)也在不斷的發(fā)展當(dāng)中。剛性樁復(fù)合地基就是用鋼筋混凝土樁、素混凝土樁或高標(biāo)號(hào)CFG樁等剛性樁做為增強(qiáng)體與周圍土體共同承擔(dān)上部荷載而形成的復(fù)合地基，是最近涌現(xiàn)出的新的地基處理方式之一。剛性樁復(fù)合地基因其具有的高承載力、小變形和廣泛的適應(yīng)性以及良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益在近年來尤其是在高層建筑地基處理方式中得到了迅速的發(fā)展。 本文在總結(jié)分析已有研究成果的

2、基礎(chǔ)上，利用有限元法對(duì)剛性樁復(fù)合地基．筏板基礎(chǔ)體系考慮上部結(jié)構(gòu)剛度的問題進(jìn)行了非線性數(shù)值分析。建立了平面8節(jié)點(diǎn)Mindlin板單元-空間20節(jié)點(diǎn)單元-空間16節(jié)點(diǎn)接觸面單元相藕合的數(shù)值計(jì)算模型。其中上部結(jié)構(gòu)、筏板、墊層和樁體均采用線彈性體本構(gòu)模型，地基土則采用非線性彈性的鄧肯-張模型。樁體、墊層和地基土用三維20節(jié)點(diǎn)單元模擬，在樁土之間引入空間曲面16結(jié)點(diǎn)接觸面單元。筏板用平面8結(jié)點(diǎn)Mindlin板單元模擬。上部結(jié)構(gòu)用空間桿系結(jié)構(gòu)進(jìn)行分

3、析，并應(yīng)用子結(jié)構(gòu)方法，把上部結(jié)構(gòu)的剛度和荷載凝聚到基礎(chǔ)板上，再進(jìn)行地基與基礎(chǔ)的共同作用整體有限元分析。 在本團(tuán)隊(duì)已有程序的基礎(chǔ)上，運(yùn)用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，在Visual C++6.0環(huán)境中開發(fā)了基于MFC的Windows有限元分析程序OOPFE(Object-Oriented programming of finite element)。利用大型有限元分析軟件ANSYs形成前處理數(shù)據(jù)文件，再用OOPFE程序?qū)?shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)化為自編程序可以