高層框架結構與剛性樁復合地基—筏板基礎體系共同作用的數(shù)值分析.pdf

1、復合地基是目前使用最廣泛的地基處理技術之一，隨著對地基處理要求的不斷提高，復合地基處理技術也在不斷的發(fā)展當中。剛性樁復合地基就是用鋼筋混凝土樁、素混凝土樁或高標號CFG樁等剛性樁做為增強體與周圍土體共同承擔上部荷載而形成的復合地基，是最近涌現(xiàn)出的新的地基處理方式之一。剛性樁復合地基因其具有的高承載力、小變形和廣泛的適應性以及良好的經濟和社會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。 本文在總結分析已有研究成果的

2、基礎上，利用有限元法對剛性樁復合地基．筏板基礎體系考慮上部結構剛度的問題進行了非線性數(shù)值分析。建立了平面8節(jié)點Mindlin板單元-空間20節(jié)點單元-空間16節(jié)點接觸面單元相藕合的數(shù)值計算模型。其中上部結構、筏板、墊層和樁體均采用線彈性體本構模型，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)點單元模擬，在樁土之間引入空間曲面16結點接觸面單元。筏板用平面8結點Mindlin板單元模擬。上部結構用空間桿系結構進行分

3、析，并應用子結構方法，把上部結構的剛度和荷載凝聚到基礎板上，再進行地基與基礎的共同作用整體有限元分析。 在本團隊已有程序的基礎上，運用面向對象技術，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程序將數(shù)據(jù)文件轉化為自編程序可以