建（构）筑物掏土纠偏数值分析与应用研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：201321602017河北工业大学硕士学位论文建(构)筑物掏土纠偏数值分析与应用研究论文作者：闫虎成学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：结构工程指导教师：刘春原职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofStructuralEngineeringNUMERICALANALYSISOFRECTIFYINGBUILAINGSWITHTHEMEHTODOFDRAWINGOUTSOILANDAPPLIED

2、byYanHuchengSupervisor:Prof.LiuChunyuanMay2016原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校

3、有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要本文以建(构)筑纠偏为课题，沈阳某高层建筑因桩基施工质量、地基分布不均等原因发生不均匀沉降为工程背景，在基础梁、桩、地基协同工作下运用ABAQUS有限元软件对原基础梁进行刚度校核，并对该工程实例中建筑物的不均匀沉降、建筑物桩基础和地基

4、土体的变形及分批次掏土纠偏进行了三维数值模拟，主要研究成果如下；(1)掏土法纠偏，是在沉降大侧不再发生新的沉降基础上，通过在沉降小侧掏土加大该侧沉降量，减小两侧沉降差而达到纠偏目的的。所以建筑物在纠偏完成后总的沉降量会变大，建筑物的设计标高降低，在本文工程实例中，桩顶标高由原来的-4.200m降低为-4.287m。(2)本文以挠度为基础梁刚度是否满足规范要求的评定标准，通过对建筑物原基础刚度的校核可知，中间部位有部分基础梁设计刚度不足，而实际工程中，在建筑物倾斜后，该基础梁未发生破坏，说明基础梁虽刚度不足，但仍能确保建筑物的安全性。而

5、纠偏工程为其倾斜的逆过程，本文认为可直接在原基础梁基础上进行纠偏工作。(3)掏土法纠偏过程中，当沉降小侧桩底掏土下沉时，沉降大侧也会产生新的沉降，故在纠偏工程中，应加强对建筑物两侧的止倾和保护措施，防止沉降大侧加大沉降同时，防止过倾。(4)建筑物倾斜后，在远离建筑物的区域内土体出现轻微隆起现象，并且塑性区主要集中在基础的周围小部分区域及边缘的桩底土体。(5)在各批次掏土纠偏中，第一次掏土后纠偏效果不明显，随着陶土纠偏的进行，剩余承重的桩体数量逐渐减小，剩余桩体受力增大，在桩端出现高应力区，使地基土体发生变形，后一次掏土产生的地基土体沉

6、降均大于前一次掏土产生的沉降，最终达到纠偏效果。关键词：掏土纠偏；ABAQUS；基础刚度；校核；IABSTRACTBasedonlayerbuildingrectifyleaningtopic,ahigh-risebuildinginshenyangforpilefoundationconstructionquality,foundationhappenedunequaldistributionofhigh-risebuildingscausestheengineeringbackgroundofunevensettlement,Un

7、derthefoundationbeamandpile,foundationworktogetherusingtheABAQUSfiniteelementsoftwareontheoriginalfoundationbeamsstiffnesschecking,andtheengineeringexamplesintheunevensettlementofthebuilding,buildingpilefoundationandfoundationsoildeformationandpartialsoilremedyforthe3-D

8、numericalsimulation,themainresearchresultsareasfollows.:(1)Diggingsoilrectificationmethod,isbasedonbigsidenolo