巖質邊坡地基與上部結構及基礎的共同作用分析.pdf

1、在我國山區(qū)的城市建設中，大量的建筑物需要建設在邊坡地基上。巖質邊坡地基-上部結構-基礎的共同作用研究成為巖土工程實踐中所面臨的一個具有現實意義的重要課題。本文在該課題現有研究成果的基礎上，采用理論分析與數值模擬相結合的方法，對巖質邊坡地基與上部結構及基礎的共同作用進行了進一步的深入研究，所做的主要工作和相關研究結論如下：
　　 ①針對不同基礎型式，對上部結構-基礎-巖質邊坡地基共同作用的影響進行了研究。計算分析表明，在巖質邊坡地

2、基上，為減小上部結構位移，降低上部結構次應力的影響，提高坡體的安全度，各種不同基礎型式中，以樁基礎最優(yōu)，如需采用淺基型式(獨基、條基、筏基)，也應優(yōu)先采用連續(xù)基礎(筏基或條基)。數值分析結論對工程實踐具有一定參考意義。
　　 ②針對巖體強度、邊坡坡度及邊坡高度的不同情況，對邊坡體對上部結構-基礎-巖質邊坡地基共同作用的影響進行了研究，計算分析表明：
　　 1)邊坡巖體強度較高時，邊坡及上部結構的水平和豎向位移均較小，基礎

3、的沉降量、差異沉降及彎矩內力也較?。粠r體強度對底層柱內力的影響顯著；巖體強度越低，上部結構產生的次應力越大。
　　 2)坡度較大時，坡體及上部結構會向邊坡臨空面前傾，坡度較小時則相反；坡度越緩，坡體位移越小，基礎平均沉降量也越小，近坡面的柱底處基礎內力越大，柱間處則越小，同時上部結構彎矩分布趨于對稱，但底層框架邊柱的彎矩內力值較剛性地基情況有所增大。
　　 3)坡高越大，邊坡及上部結構的位移也越大，邊坡塑性區(qū)也越大，坡面

4、不均勻沉降趨勢也越大，基礎平均沉降量亦越大；坡高的變化對靠近坡面的基礎彎矩內力影響較大，坡高越大，柱底處基礎內力越大，柱間處則減小；坡高造成上部底層框架中柱上產生彎矩且柱底比柱頂大；隨坡高的增大，底層框架邊柱的彎矩內力較剛性地基情況會增大，且在柱底處更為突出。
　　 ③針對上部建筑距邊坡的距離及建筑層數對上部結構-基礎-巖質邊坡地基共同作用的影響進行了計算分析研究，結果表明：
　　 1)增大建筑邊距對減少坡體及上部結構的

5、水平位移，降低筏基平均沉降量，提高邊坡穩(wěn)定性有重要意義。邊距較小時，筏基整體傾斜表現為朝邊坡臨空面前傾，邊距較大時反之；邊距的改變對近坡面的基礎內力影響較大，邊距越大，柱底處基礎內力越大，柱間處則會減小；隨著建筑邊距的增加，上部結構底層中柱彎矩減小，但邊柱的彎矩較剛性地基情況則會增大。
　　 2)建筑層數越少，坡體及上部結構的位移也越小，安全度也越高，筏基整體沉降也趨于平緩；建筑層數的變化對上部結構和基礎的內力影響顯著，層數較多

6、時，無論是柱底還是柱間處，筏基的內力均會隨之增大，同時近坡面處基礎彎矩較遠離坡面處的基礎彎矩會有所增大；減少建筑層數，坡項上部結構內力趨于對稱(中柱彎矩減小)，而增加建筑層數，底層框架邊柱的內力分布則會產生反向，尤其是近坡面處邊柱底端彎矩。其中有關結果對工程設計具有參考意義。
　　 ④采用C++語言在VC++平臺中編制了巖質邊坡地基與上部結構及基礎共同作用分析計算程序RSFIAP-2008，該程序可對多高層框架結構與柱下獨基、條