考虑共同作用的桩受荷状态分析

摘要

桩筏基础是高层建筑广泛采用的一种重要的基础型式，关于高层建筑体系中上部结构、桩筏基础与地基共同作用的研究受到学术界和工程界的普遍关注。虽然人们对该课题已进行了大量分析与探讨，取得了许多研究成果，但由于这一体系的复杂性，目前的研究成果还不能完全满足工程实际的需要，许多问题还需要进一步研究和实践。
　　 本文在分析研究国内外有关上部结构与地基基础共同作用理论及其研究现状的基础上，利用有限元法对考虑上部结构共同作用的桩受荷状态进行数值分析。其中筏板采用薄板理论，并利用矩形单元对板做了有限元分析，桩体采用三维20结点实体单元模拟；地基土的本构模型考虑非线性弹性的邓肯一张模型，应用空间20结点的等参单元分析；上部结构利用空间杆系结构的有限元法进行分析，并应用于结构方法，把上部结构的刚度和荷载凝聚于基础板上，再进行地基与基础的共同作用整体有限元分析；建立了一种上部结构与桩筏基础耦台的数值计算模型。利用JCCAD软件有限元分析模块作为基本工具，计算分析了竖向荷载作用下桩筏基础在考虑上部构刚度的影响时，桩筏基础的沉降特性、筏板底部地基土反力、桩顶反力的分布、筏板弯矩分布的变化特征；此外，还分析了考虑上部结构刚度参与对上部结构柱轴力、梁弯矩及剪力的影响。本文的研究成果可供类似工程设计参考。

目录

1 绪论

2 地基土的本构模型

3 桩筏基础的有限元分析

4 考虑上部结构共同作用的有限元基本方程

5 考虑上部结构共同作用的桩筏基础计算

6 结论与展望

致 谢

参考文献

附录：作者在攻读学位期间发表的论文目录

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