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《高層框筒結(jié)構(gòu)中加強(qiáng)層對(duì)上部伸修.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、文章編號(hào):高層框-筒結(jié)構(gòu)中加強(qiáng)層的設(shè)置對(duì)下部結(jié)構(gòu)沉降性能的影響劉喜平(陜西理工學(xué)院土木工程與建筑系,陜西漢中723000)摘要:利用有限元軟件計(jì)算和分析了在豎向荷載作用下,帶有水平加強(qiáng)層的框架-核心筒高層結(jié)構(gòu)的8個(gè)模型下部基礎(chǔ)的沉降狀況,結(jié)論如下:第一,加強(qiáng)層的設(shè)置能有效的減小下部基礎(chǔ)的不均勻沉降;第二,隨著加強(qiáng)層設(shè)置位置的改變,基礎(chǔ)沉降狀況不同。一般為,加強(qiáng)層的設(shè)置位置越靠近結(jié)構(gòu)的下部,抵抗不均勻沉降的效果越好。關(guān)鍵詞:高層框—筒結(jié)構(gòu);水平加強(qiáng)層;基礎(chǔ)沉降中圖分類號(hào):TU973文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AInfluenceofhorizontalstrengthene
2、dstoreyonfoundationsettlementintallframe-corewallstructureLiuXi-ping(InstituteofCivilEngineeringandArchitecture,ShaanXiUniversityofTechnology,Hanzhong723000,China;)Abstract:Theauthorutilizesfiniteelementprogramtocalculatethemaincomponentsinternalforceandanalysesfoundationsettlemen
3、tofeightsmodelsofthetallframe-Corewallstructurewithstrengthenedstoriesintheverticalloadinganddrawsthefollowingconclusion:thefirst,internalforceofOutriggerwillhaveobviouschangeunderdifferentstrengthenedstoriesplans;thesecond,differentialdeformationoffoundationcouldbereducedeffectiv
4、elyforstrengthenedstories,andmoreover,asthelocationischanged,foundationsettlementemergesobviousrules.Keywords:tallframe-corewallstructure;horizontalstrengthenedstorey;foundationsettlement1.前言在超高層框筒結(jié)構(gòu)中設(shè)置加強(qiáng)層的主要目的是使結(jié)構(gòu)的內(nèi)筒和外框架協(xié)同工作,提高結(jié)構(gòu)整體抗側(cè)剛度,共同抵抗水平荷載,從而達(dá)到減小結(jié)構(gòu)側(cè)移的目的[1]。設(shè)置加強(qiáng)層能控制結(jié)構(gòu)水平位移的力學(xué)原
5、理已經(jīng)在文獻(xiàn)[1]中分析過了,該文章主要研究,在豎向靜載作用下超高層中加強(qiáng)層的設(shè)置對(duì)下部地基沉降的影響規(guī)律;而當(dāng)前的文獻(xiàn)資料中對(duì)加強(qiáng)層的受力分析和加強(qiáng)層的設(shè)置對(duì)其他構(gòu)件的受力影響分析的結(jié)論較多,而關(guān)于對(duì)地基沉降影響的資料較少。該文章得出的這些結(jié)論對(duì)建在軟土地基上的超高層結(jié)構(gòu)的整體受力分析,尤其是對(duì)研究地基的沉降會(huì)有一定的參考價(jià)值。2.基于有限元軟件的算例分析2.1模型介紹文章的基本模型是以西安市高新區(qū)的某大廈為背景,該模型主體結(jié)構(gòu)37層,地下2層,塔樓2層;結(jié)構(gòu)總高度158.80m。下部基礎(chǔ)采用樁筏基礎(chǔ),筏板厚度2.5m,群樁土深度60。為了探討加強(qiáng)層的影
6、響,在這個(gè)模型基礎(chǔ)上稍作改動(dòng),將其中的第4層,17層、37層根據(jù)不同情況做成加強(qiáng)層,產(chǎn)生7個(gè)新模型,具體情況如下表1所記[2]。在建模中,梁和柱子采用BEAM4單元,墻、樓板等采用SHEEL63單元,下部基礎(chǔ)采用SOLID45單元[3]。表1根據(jù)加強(qiáng)層的設(shè)置所選用的模型方案Table1Modelprojectschoosedaccordingtostrengthenedstorey方案加強(qiáng)層數(shù)量(n)加強(qiáng)層位置(層)方案加強(qiáng)層數(shù)量(n)加強(qiáng)層位置(層)模型100模型524,17模型214模型624,37模型3117模型7217,37模型4137模型834,
7、17,372.2豎向荷載作用下筏板的沉降分析2.2.1筏板上所有節(jié)點(diǎn)豎向位移極值比較通常下部基礎(chǔ)的不均勻沉降將對(duì)上部結(jié)構(gòu)的內(nèi)力產(chǎn)生很大影響,而這個(gè)不利影響的程度主要取決于基礎(chǔ)沉降差值的大小,位移差值越大,對(duì)上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力的不利影響越大[4];在結(jié)構(gòu)自重和樓面活荷載的共同作用下,計(jì)算可知各個(gè)模型筏板基礎(chǔ)上節(jié)點(diǎn)的豎向沉降情況如下表2中列出的數(shù)據(jù)所示:表2筏板上節(jié)點(diǎn)豎向沉降值及沉降差Table2Verticalsettlementvalueandsettlementdifferenceofnodesinraft模型號(hào)節(jié)點(diǎn)的位移極值(cm)極值位移差沉降差下降量/%
8、最大位移最小位移模型12.35531.63240.72290.00