浅析上部结构与地基基础的共同作用

本文通过上部结构与地基、基础共同作用的基本概念的介绍,对地基与基础的相互作用、上部结构刚度对基础的影响进行了分析,并简要介绍了上部结构与地基、基础的共同作用在火力发电厂厂房结构设计中的应用.     

考虑上部结构和筏板相互作用时的有限元分析

常规设计时,一般把上部结构与基础隔开,柱底固结,然后计算上部结构的荷载,进行内力分析与梁柱设计,但是,这与实际工程不符,地基、基础的刚度会影响到上部结构的内力．本文针对一个框架．筏板基础-Winkler地基模型来分析基础与上部结构的相互作用,研究考虑和不考虑上部结构与基础共同作用时柱子的弯矩和轴力、梁的弯矩和剪力及筏板的沉降与变形．结果显示：常规设计与考虑共同作用相比,常规设计时,上部结构边柱设计偏于不安全,中柱偏于浪费;对于筏板的内力与差异沉降计算值偏大,筏板设计偏于浪费．     

场地、地基及基础之间联系分析

场地、地基与基础是建设工程的重要组成部分。三者是一个承托上部结构的整体，是不可截然分开的。建设工程应选择岩土工程条件良好的建筑场地，并根据地基岩地工程条件，选择最优基础方案。必须有一个上部结构一基础一地基共同相互作用的整体观念。     

建筑物开裂与地基变形关系的探讨

从建筑物地基、基础与上部结构相互作用的关系出发,重点分析了地基变形对建筑物裂缝产生的影响,提出了防止出现建筑物裂缝而采取的措施。     

建筑物开裂与地基变形关系的探讨

从建筑物地基、基础与上部结构相互作用的关系出发，重点分析了地基变形对建筑物裂缝产生的影响，提出了防止出现建筑物裂缝而采取的措施。     

箱形深基础对高层建筑抗震性能的影响分析

文章利用通用有限元软件ANSYS分析了箱形深基础对高层建筑抗震性能的影响。首先,建立2种模型,即刚性地基假定下的上部结构模型和考虑动力相互作用的上部结构-箱基-地基整体模型;然后进行静态分析,验证有限元模型的合理性;最后输入El-Centro波、Kobe波和上海人工波作为激励,分别对模型进行时程分析,定量探讨2种模型的层间位移、顶层加速度以及基底剪力的区别。结果表明:箱形深基础的存在,使得高层建筑在不同地震激励下的薄弱层位置有所改变,大致会上升1~2层,且变形有所加剧;高层建筑在考虑箱形深基础时,其地震中顶点加速度的放大倍数有所增加;刚性地基假定下高层建筑的抗震设计整体上偏于保守,局部又不安全,考虑地基-箱形基础-上部结构的动力相互作用更符合实际情况。分析结果为实例工程的后续抗震优化设计提供了重要的理论依据,同时对上部结构-基础-地基整个结构体系动力相互作用的研究具有一定的参考意义。     

用变分法分析地基-箱形基础-上部结构相互作用

利用空间子结构法凝聚上部结构的刚度与荷载,形成一个超级单元,同时,采用有限分层地基模型,并计及基础自身刚度的影响,建立起基于能量变分原理的地基-箱形基础-上部结构相互作用的数学模型.由于该模型合理的体现了三者协同工作的机制,从而可以对问题进行较为全面的分析.     

基础条件对SSDI体系动力特性的影响

基于影响土-结构动力相互作用(SSDI)体系抗震性能和动力特性的因素除地基土特性与上部结构特性外,基础作为联系上部结构和土体的桥梁,其构造形式以及埋置深度对SSDI体系动力性能的影响不可忽视。通过采用有限元方法,对某工程高层建筑算例进行计算分析;利用ANSYS程序中重新启动法、APDL参数设计语言编制程序实现对地基土的非线性模拟,并通过土体边界、土体与结构间非线性接触的研究,对整个SSDI体系在实测地震波作用下的动力反应进行计算分析,研究桩筏基础、桩箱基础2种不同基础形式以及不同基础埋深条件对上部结构动力反应效应的影响。研究结果表明:桩箱基础条件时上部结构动力反应较小,基础埋深越大,上部结构动力反应越小。研究成果为工程抗震设计考虑基础条件对土-结构动力相互作用效应的影响提供了理论依据,对完善抗震设计规范具有参考价值。     

半空间地下结构与土相互作用的链杆法研究

根据弹性地基上的半无限平面理论,利用计算弹性地基梁的链杆法,将地基的弹性刚度矩阵与上部结构刚度矩阵相协调、综合,引进上部结构与地基土的综合刚度矩阵,解决了结构与土的相互作用问题,计算方法简单、实效。     

不同地基模型对土与结构相互作用体系随机响应的影响

应用弹簧、阻尼体系模拟半无限地基的动力阻抗特性，建立上部结构-基础-地基耦连体系的运动方程，在此基础上考虑不同地基模型对结构响应的影响，进行了土与结构相互作用线性体系随机地震响应分析，并通过算例分析其影响程度。     

多层建筑基础选型分析

多层建筑的上部结构的整体刚度和抗震性能至关重要,而与之相适应的基础选型成为影响结构安全和建筑经济的重要因素。通过大量工程实践,发现有些建筑在基础选型上与上部结构不相适应,与所处地基条件也不很协调,在发挥地基、基础及上部结构空间协调作用上不能较紧密地配合,协同工作,以发挥更大的、更充分的作用。     

用变分法分析地基－箱形基础－上部结构相互作用

利用空间子结构法凝聚上部结构的刚度与荷载，形成一个超级单元，同时，采用有限分层地基模型，并计及基础自身刚度的影响，建立起基于能量变分原理的地基-箱形基础-上部结构相互作用的数学模型，由于该模型合理的体现了三者协同工作的机制，从而可以对问题进行较为全面的分析。     

较硬分层土-桩基-结构相互作用体系振动台试验

进行了较硬分层土-桩基-框架结构相互作用体系的振动台试验，再现了上部结构和基础的震害现象．得出的主要规律有：体系频率小于不考虑相互作用的结构频率，而阻尼比则大于结构材料阻尼比；体系的振型曲线与刚性地基上结构的振型曲线不同，基础处存在平动和转动．土层传递振动的作用与土层性质、激励大小等因素有关．砂土层一般起放大作用，粘质粉土层一般起减震作用．结构顶层加速度反应组成取决于基础转动刚度、平动刚度和上部结构刚度的相对大小．多向激励下的动力反应规律没有明显差别．     

土-结构动力相互作用对橡胶支座隔震结构的影响

采用子结构法,建立了频域内土-结构动力相互作用下的橡胶支座隔震结构的分析模型及相应的运动方程,通过数值仿真2个具有埋置刚性基础的剪切型基础隔震结构的地震反应,并选用多种地基土,较为系统地分析计算了不同地基土参数组合下结构的隔震效果和地震响应.结果表明,设置橡胶支座隔震层可以削弱土-结构动力相互作用对结构动力特性的影响,减小结构相对于场地运动的楼层位移和基底位移.同时,土-结构动力相互作用使橡胶支座隔震效果有所降低,且影响程度与上部结构刚度成正比,与地基土刚度成反比.     

风积土地基建筑物不均匀沉降数值模拟

为研究风积土地质情况下建筑物的沉降特性,采用地基土体、建筑物基础与上部结构共同作用的分析方法,对一幢建于风积土地基上独立基础混凝土框架结构建筑物,建立风积土地基、混凝土基础和上部结构的有限元模型,数值模拟研究结构的沉降变形规律,并将阜新地区的实际观测值与数值模拟数据对比分析.结果表明:有限元整体建模方法能够很好地预测并反映风积土地基上建筑物的不均匀沉降情况.     

液化场地的桩-土-上部结构振动台模型试验的研究

文章以液化场地桩-土-结构动力相互作用体系的振动台试验研究为基础,结合非液化场地桩-土-结构动力相互作用体系的振动台试验,再现了液化场地中上部结构与桩基的震害现象;基于振动台试验,对试验现象;孔隙水压力、土体及上部结构的动力反应、桩的应变等进行了研究和分析.结果表明:液化地基使承台在震后有明显的不均匀沉降,上部结构位移...     

浅谈工程地质勘察中的地基方案选择

在工程地质勘察中,要充分分析工程地质的基础,根据地基、基础和上部结构的共同作用,合理地选择地基处理方案。地基方案选择主要目的是为了满足上部结构对地基的要求,提高软弱地基的承载能力、防止剪切破坏使地基失稳、防止沉降量过大及不均匀沉降的产生、消除黄土的湿陷性、减轻膨胀土的胀缩性、消除地基土的振动液化沉陷影响。     

建筑物作用下复杂地基稳定性分析

建筑物作用下复杂地基稳定性分析阮怀宁，结构与介质相互作用理论及其应用，河海大学出版社．１９９３年在上部结构与地基介质相互作用中，复杂地基稳定性分析有重要的理论与应用意义，本文研究了非均质非线性各向异性地基极限承载力问题，通过复杂条件下的岩土介质破坏准...     

复杂岩土介质地表刚阵表达式及其应用

在上部结构与复杂岩土介质的相互作用分析中提出了复杂地基能量泛函等效概述，在不附加地基自由度的前提下，引用均质弹性力学经典解给出地表刚阵解析表达式，再把地表刚阵拼装至地面结构刚阵中，从而便捷，确切地考虑了复杂地基介质对结构的影响。     

带地下室的非箱形基础框架结构简化计算模式探讨

在工程中，由于建筑功能和人民防空的需要，常设地下室或半地下室，这种建筑在基础设计时采用箱形基础是比较合适的；但是在进行结构布置时常达不到箱形基础的设计要求，结构计算时常把地下室也作为上部结构的一层来考虑．这样在抗震设防区进行结构抗震设计时，就忽略了地下室外墙的作用及外墙与土体之间的相互作用，相对夸大了地震的作用．事实上，地下室外墙和土体之间的相互作用是客观存在的，由于它的影响，将减少上部结构的动力作用，减轻震害．但是由于地基、基础与上部结构共同作用的机理十分复杂，影响因素较多，要综合考虑这些因素，还有待于进一步研究．本文根据工程设计经验，提出了考虑这种有利影响的简化计算模式