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地下结构主动抗浮需要知道的事情

地下结构主动抗浮需要知道的事情

分类:
新闻资讯
发布时间:
2020/10/11
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通常来说地下结构主动抗浮的基础底板约束可以用地基变形模量、线弹簧、点弹簧或点约束来模拟。由于土对基础的压缩有约束作用,对拉力没有影响或影响很小,当水的浮力大于上部结构的竖向力时,就不应该考虑土的拉力。

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地下结构主动抗浮常用的基础设计软件有PKPM-JCCAD、YJK- Basic  CAD、广厦- Basic  CAD、SAFE软件。

PKPM-JCCAD、YJK- Foundation  CAD、广厦- Foundation  CAD都是用基础的变形模量来模拟基础对地下室底板和基础的约束,只考虑土体的压缩。

SAFE一般用基础的土变形模量、线弹簧、点弹簧、点约束来模拟基础底板与基础之间的约束,在这里土基础变形模量只起压缩作用,而线弹簧和点弹簧可以选择“线性拉压”、“仅压缩”或“仅拉伸”,而起线性拉压作用的是点约束。

地下结构主动抗浮的地板上有三种水浮力效应:

1)一般来说以筏形基础为基础,上部结构的重量与水的浮力相似。如果水浮力大于上部结构的重量,整个结构将向上浮起,底板将受到向上均布的水浮力,而柱底相当于底板的弹性支撑。

2)基础为桩筏基础,水的浮力与上部结构重量相差不大。由于桩的变形较小,结构不会上浮,底板受到均匀分布的水的向上浮力。桩相当于底板的固定支座。

3)以上两种情况的组合,即塔基为桩筏,裙房基础为筏,上部结构重量相差较大。塔的重量一般大于水的浮力,受桩的约束。塔基不浮,裙楼基础可能浮。整体来看,基础像悬臂梁,塔基是固定端,裙房基础像自由端。

在地下结构主动抗浮设计底板时,当水浮力较大时,底板会因上述三种情况下的水浮力而产生较大的内力。理论上,在情况1中,水的浮力不会引起上部结构的不均匀变形,但如果整个结构漂浮过多,仍然会对结构的适用性产生不利影响。事实上,由于许多复杂的因素,结构的变形是不均匀的,结构可能会开裂甚至破坏。在情况3中,水的浮力可能导致上部结构的不均匀变形,这将对裙楼和塔楼之间连接区域的墙壁和横梁产生不利影响。