斜山坡地建筑地基基礎(chǔ)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論與應(yīng)用研究.pdf

1、在斜山坡這種復(fù)雜的工程地質(zhì)條件下建造大型公共建筑工程，目前尚無(wú)專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)理論體系。本文針對(duì)該地質(zhì)條件下工程設(shè)計(jì)實(shí)踐過(guò)程中遇到的系列疑難問(wèn)題，從場(chǎng)地穩(wěn)定分析入手，圍繞斜山坡建筑樁基受力的理論分析、準(zhǔn)橢圓形截面偏心受壓樁在非均勻配筋條件下的承載力計(jì)算、上部建筑結(jié)構(gòu)與樁基共同工作的簡(jiǎn)化分析方法及新型擋土墻一改進(jìn)型框梁式樁基扶壁擋土墻的設(shè)計(jì)等幾方面進(jìn)行了系統(tǒng)研究，取得了以下認(rèn)識(shí)和成果： 1．在斜山坡興建建筑的場(chǎng)地穩(wěn)定性分析研究中，主要作

2、用力分析應(yīng)包括：地應(yīng)力、建筑荷載作用、地下水的力學(xué)效應(yīng)、地震動(dòng)效應(yīng)等，其中建筑荷載是不能忽略的作用效應(yīng)。這類(lèi)與建筑物相關(guān)聯(lián)邊坡的穩(wěn)定性分析有其自身的特點(diǎn)，本文對(duì)建筑荷載及地震荷載作用下的邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行了分析研究并給出相關(guān)簡(jiǎn)化計(jì)算公式。 2．斜山坡上復(fù)合受荷建筑樁基既作為一種支擋結(jié)構(gòu)，又具有基礎(chǔ)的功能。針對(duì)該樁基的受荷情況分析并結(jié)合斜山坡建筑樁基的工程特點(diǎn)，以雙參數(shù)本構(gòu)模型引入冪函數(shù)的解析方法及考慮可能的邊界條件，推導(dǎo)出斜山坡上復(fù)

3、合受荷建筑樁基理論上的內(nèi)力解析解。通過(guò)與已知的試驗(yàn)資料對(duì)比和實(shí)際工程應(yīng)用，驗(yàn)證了本理論計(jì)算方法的可靠性。 3．研究得出斜山坡上的建筑樁基礎(chǔ)在受到水平力作用的同時(shí)如果再加上豎向力的作用，其抗水平承載能力有8～10％左右的提高。 4．采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中對(duì)正截面強(qiáng)度計(jì)算的基本假定，推導(dǎo)了準(zhǔn)橢圓形截面偏心受壓樁在非均勻配筋條件下的承載力計(jì)算基本公式。該公式適用于大偏心受壓條件下截面上任意配筋形式的承載力計(jì)算。 5．提出

4、在準(zhǔn)橢圓形截面偏心受壓樁承載力計(jì)算中，當(dāng)為大偏心受力時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)從C25提高到C30，其承載力的提高不超過(guò)3％?？梢?jiàn)，提高抗滑樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)大偏心受壓承載力影響不大。建議在實(shí)際工程中，當(dāng)抗滑樁強(qiáng)度由彎矩承載力控制時(shí)，采用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不要太高，以避免造成不必要的浪費(fèi)。 6．在縱向受力鋼筋配筋量相同的情況下，“局部均勻配筋”比“全部均勻配筋”承載力提高的幅度隨配筋率的增大而增大。文中注意到：雖然“局部均勻配筋”比“全

5、部均勻配筋"經(jīng)濟(jì)合理，但是對(duì)于工程中常用的抗滑灌注樁，施工時(shí)鋼筋籠定位方向的正確與否非常重要，這一點(diǎn)在施工時(shí)必須高度重視，并應(yīng)采取有效措施保證樁身鋼筋籠的方向滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 7．采用數(shù)值分析方法，將樁與巖土相互作用關(guān)系簡(jiǎn)化為樁上作用巖土的靜態(tài)推力，再將上部結(jié)構(gòu)與樁基共同分析計(jì)算，而不是把這兩者分開(kāi)計(jì)算，前者更符合斜山坡建筑工程實(shí)際。該方法分析得出：建筑基礎(chǔ)的微小不均勻水平位移，均會(huì)造成上部結(jié)構(gòu)的內(nèi)力變化，斜山坡上建筑樁基的樁項(xiàng)水