高水位地区高层建筑地下车库不均匀变形优化设计

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ranranwenwen
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改革开放以来我国建筑业随着的经济迅速崛起迎来了第二次发展。为了解决越来越突出建筑用地紧张、交通拥挤等城市通病,高层建筑结构、附着式地下结构不断涌现,地下结构与主楼之间不均匀沉降问题越来越突出,尤其是在地下水位较高的软土地区,地下结构与主楼之间的不均匀沉降对建筑结构整体可靠性的影响更加明显。本文以东营市某综合楼地下车库以及桩基础为研究对象,首先根据综合楼所在地区地质情况结合国内外相关规范确定抗浮验算相关的参数,并验算地下车库三种抗浮失效情况。其次对综合楼累计沉降实测值做相关分析,分析表明在靠近主楼附近的测点累计沉降量大于裙房角点位置测点,且沉降值大小分布情况与建筑结构形式紧密相关,呈对称分布,且结构长边方向沉降量比短边方向受主楼荷载影响大。然后考虑桩土共同作用以及地下水浮力的影响,采用ABAQUS软件对综合楼车库以及桩基沉降变形进行模拟,并将模拟结果与实测值进行对比,通过对比分析得出东营地区高层建筑附着地下车库的沉降变形规律。最后通过对车库底板厚度、桩长、桩径、桩距进行优化,对其他高水位地区类似地下车库设计提供参考。通过分析可得东营市高地下水位地区高层建筑主楼与车库沉降变形规律:(1)由于现场测量沉降位移时车库周围土体地下水未得到充分补充,地下车库实测沉降值大于数值模拟所得的沉降结果,数值模拟所得结果为地下水位最高情况下车库沉降位移值,车库整体受水浮力托浮作用,其沉降位移值自然较实测值小。(2)地下车库最大沉降量产在主楼荷载作用下车库底板中心位置,最小沉降位移产生在建筑裙房外墙角点位置。建筑结构X、Y两对称轴上测点受主楼荷载影响较大,其沉降值也较结构外侧两方向沉降位移大,且结构长边方向上沉降差较大,容易因不均匀沉降对结构造成不利影响。(3)在建筑主楼与裙房交接处建筑结构不均匀沉降较明显,且在结构Y向对称轴上,主楼与裙房交接处节点沉降值与裙房外墙中点处沉降值差值最大,不均匀沉降现象最明显,设计时考虑工程特点合理留设施工缝,防止结构因发生较大相对变形,导致地下水通过缝隙流入地下结构内,影响地下结构正常使用功能。在对结构进行设计时应考虑到采取相应措施降低此位置不均匀沉降量。
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