基于基礎(chǔ)不均勻變形的空間框架結(jié)構(gòu)協(xié)同作用的受力特性研究.pdf

1、山東地區(qū)有部分濕陷性黃土，山區(qū)地基，特別是目前正大力開(kāi)發(fā)的黃河三角地區(qū)屬特殊土質(zhì)，變形大、不均勻、抗剪強(qiáng)度低，在設(shè)計(jì)過(guò)程中往往加大安全系數(shù)或采用比較保守的設(shè)計(jì)思路，顯然提高了造價(jià)，建好之后的工程由于基礎(chǔ)的不均勻變形而造成上部建筑物的墻體出現(xiàn)裂縫或梁柱拉裂的事故屢有發(fā)生，另外，雖然各種新興結(jié)構(gòu)層出不窮，但框架結(jié)構(gòu)在現(xiàn)實(shí)生活中仍然處處可見(jiàn)。因此，非常有必要對(duì)框架結(jié)構(gòu)發(fā)生基礎(chǔ)不均勻變形時(shí)受力特性進(jìn)行研究，這一課題具有重要的社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義，此外，

2、它對(duì)框架結(jié)構(gòu)發(fā)生基礎(chǔ)不均勻沉降后的加固設(shè)計(jì)也有重要的指導(dǎo)意義。
　　本文進(jìn)行基于基礎(chǔ)不均勻變形的空間框架結(jié)構(gòu)協(xié)同作用的模型試驗(yàn)，試驗(yàn)?zāi)Ｐ褪莾山M單層空間框架結(jié)構(gòu)，縱向三跨，橫向一跨，其中一組用來(lái)模擬邊柱沉降，另一組用來(lái)模擬中柱沉降。通過(guò)邊柱沉降和中柱沉降終止情況對(duì)比(中柱沉降84mm，邊柱沉降97mm)，可以得知上部結(jié)構(gòu)在中柱沉降時(shí)所受的影響比邊柱沉降時(shí)嚴(yán)重。發(fā)生沉降時(shí)，上部結(jié)構(gòu)發(fā)生較大影響的部位是與沉降柱相連的梁，以及與沉降柱相鄰

3、的柱。在混凝土開(kāi)裂之前，結(jié)構(gòu)雖然有沉降，但沒(méi)有發(fā)生明顯的內(nèi)力重分布現(xiàn)象，混凝土一旦開(kāi)裂，與沉降柱相連的梁發(fā)生復(fù)雜的內(nèi)力重分布。與沉降柱相鄰的柱，其背對(duì)沉降柱一側(cè)始終受拉，面對(duì)沉降柱一側(cè)始終受壓，且與沉降柱的距離越近，背對(duì)沉降柱一側(cè)越先受拉產(chǎn)生裂縫。
　　從空間框架中取出一榀進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。程序中基礎(chǔ)設(shè)置為固定端，通過(guò)給固定端一位移來(lái)模擬基礎(chǔ)不均勻變形，該程序基于矩陣位移法、采用Fortran語(yǔ)言編寫(xiě)而成的，用于計(jì)算基礎(chǔ)不均勻沉降對(duì)上