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上部結構剛度對樁基承臺加防水板的影響

作者:劉榮桂; 席宜超; 魯開明; 逯紹慧 江蘇大學土木工程與力學學院; 江蘇鎮(zhèn)江212013; 南京建工集團有限公司; 江蘇南京210012

摘要:基于彈性理論和變形協(xié)調關系推導了樁基承臺加防水板時的樁土應力估算公式,采用ABAQUS建立了上部結構-樁基承臺加防水板-地基共同作用模型和僅考慮樁基承臺加防水板-地基共同作用模型,對比分析了上部結構剛度對地基反力、樁頂反力、基礎底板內力與變形的影響,計算了不同位置處樁頂實際反力與設計反力的比值。利用"生死單元"技術模擬施工過程,研究了荷載分配比、單位荷載差異沉降、底板彎矩等隨施工層數(shù)的變化規(guī)律。結果表明:荷載分配與樁-土剛度比、持力層硬度、柱距、防水板厚度等因素有關;防水板底土能承擔20%左右的上部結構荷載,考慮上部結構剛度后板底反力分布更加均勻,防水板的"架越作用"不明顯,角樁和邊樁增荷而中部樁卸荷,基礎底板差異沉降顯著減小,承臺最大彎矩截面由墻邊處變?yōu)榭缰刑?逐層施工中樁分擔的荷載逐漸增加,而防水板底土和承臺底土分擔的荷載逐漸減小,并且這種增加或減小的趨勢逐漸減緩;上部結構剛度約束基礎差異沉降的能力是有限的,考慮逐層施工后承臺最大彎矩增加,防水板柱下板帶最大彎矩減小,跨中板帶彎矩始終很小且?guī)缀鯚o變化。

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建筑科學與工程學報

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