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关于变刚问题的讨论
新闻来源:未知  作者:admin  发布日期:2017-04-24 18:18
-李得民-        

一、问题的提出
       新桩基规范第3.1.8条提出桩筏基础以减少差异沉降和承台内力为目标的变刚度调平设计,其根据是:依据有关测试,对于有一定刚度的天然地基各箱基和均匀布桩的桩筏基础都出现了中部沉降大而周边沉降小(即所谓的地基刚度内弱外强)以及周边地基反力大和中部反力小的情况(如图(1)所示),以至于有些沉降差超过规范的允许限值,为改变沉降差超限的状态,规范采取的办法是:


        ⑴对框架核心筒的高层建筑的天然基础,可在满足承载力要求的情况下宜于核心筒区域局部设置增强刚度,减少沉降的摩擦桩如图(2)所示
        ⑵对上述结构的桩基应强化核心筒域桩基刚度,相对弱化核心筒外围的桩基刚度,如图(3)所示

     

二、对上述地基变刚处理存在的疑问:

        1.有一定刚度的基础地基反力分布是两端大中间小,削弱边桩,加强中间桩后是否会出现边桩过早屈服,而使荷载向中间桩转移集中?


        2.根据桩基规范第5.5.6条的规定,桩基最终沉降量的计算可采用等效作用分层总和法,等效作用面位于桩端平面,等效作用面积为桩承台的投影面积,等效作用附加压力近似取承台底平均附加压力。变刚布桩后(即增加中间桩削弱边端桩)由于应力向中间桩集中,是否会减少等效作用面积而提高等效作用的压力,如果是这样,则是否可能出现中部沉降不是减少反而增加的现象?

        3.对于天然地基的筏板基础,变刚后,固然可以提高筏板中间的刚度而减少中间沉降,但如采用刚性桩仍然有应力集中问题,同时如持力层有下卧相对软弱的土层,当桩穿过持力层后将荷载传给相对软弱的下卧层,是否反而会出现中部沉降增加的现象?


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