桩基补桩与后浇筏板组合对既有建筑加固的研究与应用

摘要

随着高层建筑在各大城市的不断增加,既有建筑出现地基承载力不足发生建筑物倾斜的事故也在不断发生。高层既有建筑发生倾斜的大多为桩基,当建筑物发生地基承载力不足产生倾斜时需要进行补桩加固以及采取相应的纠偏措施。本文主要对补桩与后浇筏板组合在既有建筑加固中的应用开展研究工作:
　　针对既有建筑物发生倾斜的情况,分析了建筑物发生不均匀沉降的原因、危害以及处理方法。当补桩间距小于规范要求以及采用与原桩不同桩型时,结合 ABAQUS软件利用扫略式网格划分,在考虑土体本构模型、桩与承台以及筏板本构模型、土体材料非线性、桩与土接触非线性以及初始地应力平衡的基础上,对补桩前后以及补桩桩身刚度、桩间土与桩端土弹性模量、补桩桩长对沉降控制的影响进行了研究,通过研究发现经过补桩、提高桩间土和桩端土的弹性模量都可以有效降低基础沉降,补短桩对沉降控制并不明显,补桩桩长约为2倍原桩长时效果最理想。
　　对多承台下后浇筏板进行三维有限元建模分析发现,在纠偏处理中采取后浇筏板后可以显著降低地基基础的最大沉降,可以使基础的最大沉降降低30％-40%。通过改变不同筏板厚度来改变筏板刚度研究筏板刚度对沉降控制的影响,经分析发现筏板厚度取600-1000mm时,最大沉降降低的幅度最为明显,增加筏板在控制沉降的同时还可以提高基础的承载力。盲目的增加筏板厚度并不能起到很好的效果还会造成不必要的浪费。
　　根据笔者亲身参与的某高层既有建筑的桩基补桩加固纠偏工程,在进行补桩与后浇600mm厚的筏板组合后,取得了良好的加固纠偏效果,供工程实践参考。

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第1章 绪论

1.1引言

1.2 建筑物发生不均匀沉降及差异沉降的分析

1.3 桩基补桩与后浇筏板组合对沉降控制的研究现状

1.4 本文的研究思路及研究内容

第2章 桩基补桩加固及有限元分析相关理论

2.1 桩基补桩加固存在的问题

2.2 常用补桩加固桩型的分析比较

2.3 桩基沉降控制设计及计算理论

2.4 桩基有限元分析相关理论

2.5 本章小结

第3章 桩基补桩加固沉降控制有限元分析

3.1 有限单元法及ABAQUS软件

3.2 桩基三维实体模型在ABAQUS软件中的建立

3.3 补桩后ABAQUS软件计算结果分析

3.4本章小结

第4章 补桩与后浇筏板组合在既有建筑加固中的分析与应用

4.1 模型的建立

4.2 后浇筏板ABAQUS软件计算分析

4.3 补桩与后浇筏板组合在既有建筑加固中的应用

4.4 建筑物沉降观测情况

4.5 本章小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 后续工作与展望

致谢

参考文献

附录一 攻读硕士学位期间发表的论文