【摘要】：隨著高層建筑的發(fā)展，樁基礎(chǔ)得到了廣泛的應(yīng)用，它大大發(fā)揮了樁基的承載性能，而且取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。然而傳統(tǒng)的布樁方法是采用天然地基和均勻布樁，初始豎向支承剛度均勻分布，當(dāng)設(shè)置于其上的剛度有限的基礎(chǔ)（承臺(tái)）受均布荷載作用時(shí)，由于土與樁、樁與樁的相互作用導(dǎo)致了地基或群樁的豎向支承剛度分布發(fā)生內(nèi)弱外強(qiáng)的變化，其沉降會(huì)出現(xiàn)內(nèi)大外小的蝶形分布，將引起自身和上部結(jié)構(gòu)的附加彎、剪內(nèi)力乃至開裂；基底反力會(huì)出現(xiàn)內(nèi)小外大的馬鞍形分布，將導(dǎo)致基礎(chǔ)的整體彎矩增大。當(dāng)上部結(jié)構(gòu)為荷載與剛度內(nèi)大外小的框架-核心筒結(jié)構(gòu)時(shí)，蝶形沉降會(huì)更趨明顯。為了避免上述的負(fù)面效應(yīng)，通過變剛度調(diào)平概念設(shè)計(jì)，突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念，調(diào)整地基或基樁的豎向支承剛度分布，促使建筑物的差異沉降減到最小，基礎(chǔ)或承臺(tái)內(nèi)力和上部結(jié)構(gòu)次應(yīng)力顯著降低，節(jié)約資源，提高建筑物的使用壽命，確保正常的使用功能。 本文在前人研究的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)闡述了變剛度調(diào)平設(shè)計(jì)的的原理、方法和工程應(yīng)用，總結(jié)了復(fù)合地基群樁沉降計(jì)算的方法，然后結(jié)合工程實(shí)例，運(yùn)用變剛度調(diào)平概念設(shè)計(jì)和復(fù)合樁基沉降計(jì)算方法，并采用Flac3D軟件分析了框架-核心筒結(jié)構(gòu)變剛度調(diào)平后的沉降值，滿足規(guī)范要求，減小了承臺(tái)的附加內(nèi)力。 通過工程算例結(jié)果表明，對于框架-核心筒結(jié)構(gòu)的高層建筑結(jié)構(gòu)樁基，可以采取強(qiáng)化核心筒區(qū)域的樁基剛度，如增加樁長、改變樁距和樁徑等，相對弱化外圍框架的樁基剛度，如采用復(fù)合疏樁基礎(chǔ)。這樣可以有效的減小不均勻沉降，降低筏板的內(nèi)力和上部結(jié)構(gòu)的次應(yīng)力，，并得到良好的經(jīng)濟(jì)效益。
[Abstract]:With the development of high-rise building, pile foundation has been widely used, which greatly exerts the bearing capacity of pile foundation, and obtains better economic and social benefits. However, the traditional method of pile layout is to adopt natural foundation and uniformly distributed pile, and the initial vertical support stiffness is uniformly distributed. When the foundation (cap) with limited stiffness is subjected to uniform load, the soil and pile are subjected to uniform load. The interaction between pile and pile leads to the change of internal and external strength of the vertical support stiffness distribution of foundation or pile group, and the settlement of the pile will appear the butterfly distribution, which will cause the additional bending, shear force and even cracking of itself and the superstructure. The reaction force of the base will appear the saddle shape distribution inside and outside, which will lead to the increase of the overall bending moment of the foundation. The butterfly settlement will become more obvious when the superstructure is a frame-core tube structure with large and small internal and external loads and stiffness. In order to avoid the negative effects mentioned above, through the variable stiffness leveling conceptual design, breaking through the traditional design idea, adjusting the vertical support stiffness distribution of the foundation or foundation pile, the differential settlement of the building is reduced to the minimum. The internal force of foundation or cap and the secondary stress of superstructure are obviously reduced, saving resources, improving the service life of buildings and ensuring the normal function. On the basis of previous studies, this paper focuses on the principle, method and engineering application of variable stiffness leveling design, summarizes the calculation method of pile group settlement on composite foundation, and then combines with engineering examples. By using variable stiffness leveling concept design and composite pile foundation settlement calculation method, and using Flac3D software, the settlement value of frame-core tube structure after variable stiffness leveling is analyzed, which meets the requirements of the code and reduces the additional internal force of the cap. The results of the engineering examples show that the pile foundation stiffness in the core tube region can be strengthened by strengthening the pile foundation of the high-rise building structure with frame-core tube structure, such as increasing the pile length, changing the pile spacing and the pile diameter, and weakening the pile foundation stiffness of the peripheral frame. Such as the use of composite pile foundation. In this way, the uneven settlement can be reduced effectively, the internal force of raft and the secondary stress of superstructure can be reduced, and good economic benefits can be obtained.
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TU972

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本文編號(hào)：2186574