论文部分内容阅读
地基不均匀沉降是建筑工程事故发生的主要原因之一,是建筑从业者不可忽视的一个重大问题。地基不均匀沉降将影响上部结构的正常使用功能以及极限承载能力。这是一个十分复杂的过程:地基不均匀沉降会导致上部结构变形与内力重分布。在上部结构内力变化的过程中,又会影响支座的沉降。在反复迭代的过程中直至达到平衡。为研究地基不均匀沉降对上部结构的影响,本文采用有限元软件SAP 2000对RC框架结构模型进行仿真模拟计算。通过选取固定支座和弹性支座两种支座形式,分析不均匀沉降对RC框架结构的影响规律,为纠偏设计以及结构加固提供可靠的理论依据。本文主要内容及结果如下:1.通过对国内外研究现状的分析,从不均匀沉降发生的分类和特点出发,研究了差异沉降产生的自身因素以及外部因素,将不均匀沉降的发生归纳为地基土的复杂性以及勘探、设计、施工、使用过程中的不当两个方面。同时,根据不同的沉降类型,从导致建筑物倾斜、结构构件破坏、建筑物下沉三个方面对差异沉降的危害做了深入研究。2.通过有限元软件SAP2000对RC框架结构模型进行仿真模拟。在对固定支座和弹性支座两种形式以及不同工况的结果进行对比分析之后,发现RC框架结构在发生不均匀沉降时,上部结构会产生巨大的附加内力。其中底层框架梁弯矩值最大提高了 5.56倍,底层框架梁剪力值最大提高了 6.40倍,底层框架柱弯矩最大提高了 2.01倍,二层框架柱剪力值最大提高了 2.12倍。对比分析固定支座与弹性支座两种支座模型,发现固定支座工况,结构构件的附加内力大于弹性支座的极限承载力。故而在进行结构设计时,将地基土的弹性刚度考虑进来,能提高结构的经济性能。3.地基差异沉降控制预防措施研究。从建筑物的勘察阶段,设计阶段,施工阶段分别研究合理的不均匀沉降治理措施,将不均匀沉降消除在初始阶段。而关于既有建筑的不均匀沉降的控制,必须详尽的考虑结构、地基土质、基础类型等多方面的因素,切忌孤立的将地基基础与上部结构分开讨论,在考虑到它们之间的互相作用的同时,力求将损失降到最小,保证结构的继续安全使用。