山东省科技攻关计划(2007GG20006005)
- 作品数：9 被引量：108H指数：6
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- 相关机构：山东建筑大学同济大学更多>>
- 发文基金：山东省科技攻关计划建设部科学技术计划项目住房和城乡建设部科学技术计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学更多>>
- 地基不均匀沉降对框架结构影响的有限元分析被引量：10
- 2011年
- 利用ANSYS有限元程序分析某三层框架中柱柱脚不同沉降量作用下上部结构产生附加内力的规律。首先,定义"solid65"实体单元建立框架三维整体模型,分析的结果可以供子模型施加切割边界自由度约束时调用。其次,建立精密划分单元的三跨框架梁子模型。从梁纵向钢筋的应力分析结果可以看出,随着中间柱脚处沉降变形的增大,框架梁边柱支座处上部钢筋和中柱支座位置下部钢筋的应力明显增大,而且边柱支座处上部钢筋应力增加更快。中间柱脚处沉降变形达到0.03 m,梁的转角约为1/250时,边柱支座上部钢筋应力超过屈服强度,造成构件的破坏。框架梁裂缝最初出现在边柱支座的上部与中间柱支座的下部;随着中间柱脚处沉降的增加,边柱支座上部与中间柱支座下部的裂缝不断扩展和增大,而且中间跨梁跨中的下部也出现了裂缝。
- 贾强张鑫
- 关键词：不均匀沉降有限元附加内力
- 土钉抗拔承载力计算方法被引量：6
- 2009年
- 土钉抗拔承载力是影响土钉设计的关键指标,规范给出的计算方法具有较大的随意性。土钉的极限抗拔承载力受到钉土界面强度、土钉周围土体强度、上部土压力以及土钉杆体材料等因素的影响,本文根据不同情况把土钉拉拔的破坏方式分为4种:(1)沿钉土界面上发生的圆柱形剪切破坏;(2)沿土钉周围土体内部发生土体形剪切破坏;(3)破坏面部分位于钉土界面部分位于土钉周围土体的复合剪切破坏;(4)由于土钉杆体材料屈服发生的破坏。基于摩尔库伦准则,假定土体中侧向压力沿土钉杆体方向线性变化,本文推导了发生土体剪切破坏、复合剪切破坏时的土钉抗拔极限承载力计算公式,通过计算实例表明在大多数粘性土中土钉极限抗拔的破坏方式为土体剪切破坏。
- 魏焕卫杨敏孙剑平
- 关键词：破坏面土钉极限抗拔承载力
- 地基不均匀沉降对框架结构影响的试验研究被引量：27
- 2011年
- 地基不均匀沉降会引起框架结构产生附加内力,造成构件开裂甚至破坏。通过3跨框架结构的模型试验,研究框架结构在边柱沉降和中柱沉降两种工况下构件的开裂和破坏规律,提出地基不均匀沉降的限值。在边柱沉降的试验中,裂缝主要出现在边柱梁柱节点腋部、中柱梁柱节点顶部和中跨梁跨中顶部等部位,最终以边柱梁柱节点处裂缝贯通标志着构件的破坏。梁的转角正切达到1/250时,开始出现裂缝;梁的转角正切达到1/50时,构件达到承载力极限状态。中柱沉降的试验中,裂缝主要出现在边跨梁靠近边柱端上部、中跨梁跨中下部和中跨梁靠近节点端下部等,最终以中跨梁上部混凝土压酥标志着构件的破坏。梁的转角正切达到1/1250时,开始出现裂缝;梁的转角正切达到1/40时,构件达到承载力极限状态,试验结果与数值分析结果相吻合。
- 贾强程林林张鑫
- 关键词：不均匀沉降附加内力
- 板式基础托换法沉降规律的试验研究被引量：1
- 2010年
- 板式基础托换法是利用拟建地下室的部分顶板和底板交替支撑既有建筑物完成开挖土方和施工地下室的方法。托换过程引起地基的不均匀沉降会在上部结构中产生附加内力,从而影响到结构的安全。为了研究板式基础托换法沉降规律,将托换过程分为顶板托换、托换顶板四周的土方开挖、接长坑内立柱、底板托换、托换顶板下方土体开挖等5个工况,进行1:10模型试验,用百分表测量立杆底部位置各工况沉降的变化值并计算出沉降差。从试验的结果可以看出,顶板托换、顶板四周的土方开挖和立柱接长3工况出现了中间大、四周小的"盆式"沉降;而底板托换和顶板下方土体开挖工况出现了中间小、四周大沉降规律。最大不均匀沉降出现在立柱接长工况,底板托换工况之后沉降差减少。因此,立柱接长工况成为引起上部结构最大附加内力的最不利工况。
- 贾强谭海亮魏焕卫
- 关键词：不均匀沉降附加内力模型试验
- 可控式提升托换工具在基础托换中的应用
- 2009年
- 可控式提升托换工具由底板、门形框架、下托梁和提升装置组成,底板上至少设置有一对门形框架,下托梁的各段分别伸入门形框架内,并且,各段与门形框架之间均连接有提升装置。本工具构造简单、施工方便,而且能够周转使用,托换体系可灵活移动,能适应各种施工环境。对托换过程实现主动控制,不仅保证被托换构件的"零"沉降,使构件中的附加应力达到最小,而且使托换构件的受力分析也更加简单明确。
- 贾强张鑫应惠清
- 关键词：基础托换
- 锚杆静压桩技术在既有建筑物增设地下空间中的应用被引量：45
- 2009年
- 运用锚杆静压桩技术在既有建筑物中增设地下空间是可行的,一方面可利用既有建筑物的自重荷载作为压桩的反力,另一方面将压好的桩作为临时托换构件支撑的既有建筑物,建筑物下方的土体才可以开挖。对于黏性土,采用逐根压桩的方案,把所有桩压至设计标高后,待超孔隙水压力消散,才开挖承台下的土体。对于砂性土,可以边开挖土方边压桩,通过控制压桩和挖土速度,很好地控制建筑物的沉降。桩身四周的土体开挖后,其稳定性按照自由长度较大的高承台桩的模型进行分析。锚杆静压桩的压桩阻力是根据土层动力触探的指标确定的,锚杆静压桩的数量根据使用阶段、施工阶段的荷载以及桩身自由段的屈曲稳定性综合确定。按照新旧混凝土界面初始滑移承载力,进行承台的抗冲剪设计是有足够的安全储备的,此时冲剪承载力由几个斜向混凝土柱承担,而承台的下部受拉。锚杆静压桩之间的沉降差会在上部结构中产生附加内力,影响到结构安全。沉降差的计算采用分层总和法,计算时应考虑桩身的重力荷载、桩顶集中荷载等产生的附加应力以及土体开挖附加应力的减少。
- 贾强应惠清张鑫
- 关键词：锚杆静压桩既有建筑物地下空间
- 土钉墙变形规律及其相关性的实测研究被引量：6
- 2009年
- 根据基坑坡顶水平位移与沉降的实测数据,讨论了土钉墙坡顶水平位移和沉降以及水平位移与沉降之比的规律,并利用统计方法对其相关性进行了分析,根据实际施工工况与实测数据对比,指出影响土钉墙变形的关键因素及控制土钉墙变形的有效措施。实测数据分析结果表明:基坑坡顶变形的空间效应明显;采用放坡或坡顶卸载可以有效地控制土钉墙的变形;在基坑上部设置预应力锚杆对基坑变形控制具有明显的效果;基坑坡顶的沉降随其水平位移呈非线性增加,沉降与水平位移比与其水平位移基本呈线性增加;土钉基坑发生破坏时的坡顶水平位移的警戒值为0.8%～1.0%H。
- 魏焕卫杨敏孙剑平陈启辉
- 关键词：土钉墙沉降实测数据
- 桩基础托换开发地下空间不均匀沉降的数值分析被引量：20
- 2009年
- 桩基础托换法开发既有建筑物地下空间的施工过程可分为桩基托换前、托换后和土方开挖至设计标高3个工况。施工过程会使既有建筑物地基产生二次沉降变形,由此产生的附加内力会影响到上部结构的安全。为了研究一个3层框架结构建筑物增加一层地下室桩基础托换过程的地基沉降规律,建立了3个工况的ANSYS三维有限元模型,并进行数值分析。通过定义路径的方法,可以得到3个工况的沉降曲线和柱脚处地基的沉降差。从沉降分析的结果可以看出:桩基托换前,地基总的沉降趋势是中间部位柱脚大于周边部位柱脚的"盆式沉降";桩基础托换后,柱脚处的沉降差进一步增大;土方开挖后,由于下层土被"卸载",中间部位柱脚处的地基明显回弹,使得中间部位柱脚与周边部位柱脚的沉降差出现了减少的趋势。最大的沉降差出现在桩基托换后土方开挖前,此时由沉降差引起的上部结构的附加弯距可以通过ANSYS有限元分析求出。
- 贾强张鑫应惠清
- 关键词：有限元沉降附加内力
- 极限分析法计算顶部受压立方土体的极限荷载被引量：3
- 2008年
- 运用极限分析法的上限定理和下限定理求解了服从Tresca屈服条件的四面临空立方顶部受压土体的极限荷载。通过构建简单的机动场,外力做功的功率应等于各个界面上内能消散率,求出土体的极限荷载的上限;通过构造一组应力柱的方法,求出土体的极限荷载的下限。求解的结果为板式托换基础工法的应用提供参考。
- 贾强
