關於高層建築結構設計中地下室嵌固作用的思考

2022-05-31 18:09:04 字數 899 閱讀 4136

【摘要】高層建築就是為了更好的利用使用的面積空間,而且地下室的設計可以保證停車庫的建設,更好的節省了使用面積,但是這樣的工程有很多需要注意的地方,做好地下室的受力狀況分析,更好的發揮嵌固作用才是很多這方面的技術人員需要解決的問題。本文具體分析研究了高層建築結構設計中地下室的嵌固作用。

高層建築往往是乙個由上部結構和地下室組成的完整承載力體系,具有共同的位移場,相互協調制形。地下室外的回填土對結構有一定的約束作用,僅約束水平位移,而對豎向位移和豎向轉動不限制。由於這些問題,則在高層建築設計中進行結構分析計算之前必須首先確定結構嵌固端的所在位置,它不僅關係到結構中某些構件內力分配的準確性,而且還影響結構產生側移的真實性以及結構區域性的經濟性。

在高層結構分析時,假定地下室頂板或底板嵌固端給計算結果帶來的誤差,會造成浪費或致計算結果偏於不安全。假定室外地坪為固端時,若實際地基回填土的約束作用非常弱,能導致實際的側移遠大於計箅值,使設計結果於不安全。假定地下室底板為嵌固端,且不考慮地基回填土的約束作用,計算結果雖然偏於安全的,但如果誤差過大,會造成無謂的浪費。

通過理論研究,帶地下室的高層建築抗震設計應考慮上部結構、基礎和地基的共同工作。研究結果表明,在**作用下地基回填土與地下室的相互作用會減小結構的側移;在用有限元軟體對震動臺試驗進行建模時,採用非線性彈簧單元來模擬地基回填土的水平約束作用,得到的計算結果與試驗結果符合較好。

一、地下室對上部結構嵌固作用的主要分析方法在結構設計中對地下室的高層建築計算模型主要有以下幾個核心問題:一是如何合理考慮地下室的剛度;二是如何正確反映回填土對地下室的約束;三是如何考慮基礎的作用。目前在上部結構的設計中不直接考慮基礎的影響,一般是假定在基礎面上約束,或者在施工模擬荷載時近似考慮。

為了合理考慮地下室的剛度,一般都是把地下室和上部結構一起建模。對於回填土對地下室的約束的分析方法,近幾年理論研究比較多,已取得一定的研究成果,主要有彈簧剛度法和嵌固水平位移法。

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