高層鋼結(jié)構(gòu)交錯桁架體系與地基基礎(chǔ)共同作用研究.pdf

1、高層鋼結(jié)構(gòu)交錯桁架體系作為一種新型建筑結(jié)構(gòu)體系,其理論研究與工程實踐尚處在初級階段.高層鋼結(jié)構(gòu)交錯桁架體系與地基基礎(chǔ)的共同作用研究課題在國內(nèi)外尚屬空白,作為國家自然科學基金資助項目(批準號 50078021)中子課題的一部分,該論文重點研究考慮地基基礎(chǔ)共同作用時交錯桁架體系的靜、動力性能,并利用有限元對交錯桁架結(jié)構(gòu)體系與地基基礎(chǔ)三維模型受力性能進行數(shù)值分析.通過研究,該文得出交錯桁架結(jié)構(gòu)體系與地基基礎(chǔ)共同作用的一些規(guī)律性結(jié)論,主要完成如

2、下工作:1)利用三維有限元計算彈性地基中不同類型的基礎(chǔ)在水平力與豎向力作用下交錯桁架體系的變形與內(nèi)力.通過對交錯桁架結(jié)構(gòu)體系變形及內(nèi)力的深入分析,該文首次提出考慮共同作用時交錯桁架體系變形變化主要由彎矩及剪力變化引起,而軸力變化對其影響不大.對比分析了條形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)及樁筏基礎(chǔ)等三種基礎(chǔ)形式下土與交錯桁架結(jié)構(gòu)體系共同作用的反應,指出條形基礎(chǔ)的交錯桁架結(jié)構(gòu)體系變形及內(nèi)力會產(chǎn)生較大變化,樁筏基礎(chǔ)的交錯桁架體系變形與不考慮共同作用的常規(guī)計算

3、結(jié)果較為接近.2)利用三維有限元計算彈塑性地基中不同基礎(chǔ)在水平力與豎向力作用下交錯桁架體系的變形與內(nèi)力.3)首次推導了粘彈性地基中考慮樁頭軸向力時單樁的水平動力阻抗函數(shù),通過參數(shù)分析發(fā)現(xiàn),軸向力對單樁動力阻抗剛度存在不可忽略的影響,當軸力較大時,計算單樁的動力阻抗以考慮軸力為宜.4)首次推導了考慮軸向力時水平地震作用下和樁頭動力作用下群樁動力相互作用因子,分析了軸向力對動力相互作用因子的影響程度.5)明確了計算地基及樁筏基礎(chǔ)共同作用時固