采動變形作用下建筑物基礎(chǔ)與地基相互力學(xué)作用.pdf

1、開采沉陷引起地表移動變形,由于建筑物與地表移動變形不一致導(dǎo)致建筑物損害。為研究受采動影響的建筑物基礎(chǔ)與地基的相互力學(xué)作用,本論文在參考大量國內(nèi)外研究資料的基礎(chǔ)上,分析了地下開采引起的地表變形對建筑物的影響,綜合運(yùn)用開采損害學(xué)、土力學(xué)、材料力學(xué)等多學(xué)科知識推導(dǎo)出地表曲率變形和水平變形作用下建筑物基礎(chǔ)附加應(yīng)力計(jì)算公式。采用ANSYS數(shù)值計(jì)算方法,建立了地基與基礎(chǔ)相互作用有限元模型,并就基礎(chǔ)附加應(yīng)力進(jìn)行了計(jì)算分析。
　　采動區(qū)地表曲率變

2、形作用下地基對建筑物基礎(chǔ)的影響規(guī)律,根據(jù)理論公式和有限元模擬結(jié)果分析,具有一致性,主要影響因素有地表曲率變形、橫墻與縱墻重疊部分作用于縱墻基礎(chǔ)的載荷、條形基礎(chǔ)長度等。在地表曲率變形作用下,地表曲率、基礎(chǔ)長度對采動區(qū)建筑物基礎(chǔ)附加拉應(yīng)力的影響,在地表正、負(fù)曲率變形情況下表現(xiàn)相同,即隨著上述因素取值的增加而增加,取值的減小而減小。而橫墻與縱墻重疊部分作用于縱墻基礎(chǔ)的載荷對采動區(qū)建筑物基礎(chǔ)附加拉應(yīng)力的影響,在地表正曲率變形和負(fù)曲率變形情況下表

3、現(xiàn)則不同,即建筑物受到地表正曲率變形作用時,橫墻與縱墻重疊部分作用于縱墻基礎(chǔ)的載荷增加了基礎(chǔ)附加拉應(yīng)力,而建筑物受到地表負(fù)曲率變形作用時,橫墻與縱墻重疊部分作用于縱墻基礎(chǔ)的載荷減小了基礎(chǔ)附加拉應(yīng)力。
　　在地表水平變形作用下,建筑物基礎(chǔ)承受基底摩擦力和基礎(chǔ)側(cè)壓力等水平力作用。在基底摩擦力作用下,條形基礎(chǔ)附加應(yīng)力與地基系數(shù)、地基土與基礎(chǔ)之間的摩擦系數(shù)、條形基礎(chǔ)長度密切相關(guān)。其中條形基礎(chǔ)長度對基礎(chǔ)附加應(yīng)力影響最大,條形基礎(chǔ)長度越長,條