广义复合基础的设计方法及应用

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1、第３１卷第３期南京工业大学学报（自然科学版）Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．３２００９年５月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＮＡＮＪＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｍａｙ２００９广义复合基础的设计方法及应用周峰，宰金珉，梅国雄（南京工业大学土木工程学院，江苏南京２１０００９）摘要：上部结构、基础、地基（含桩基）始终是一个共同作用的整体，衡量这个整体是否安全可靠，主要看建筑物的平均沉降与差异沉降是否满足要求．对地基（含桩基）的支承刚度的大小和分布进行合理的调整是差异沉降控制设计最有效的方法．文中提出广义复合基础的概念，给出几种对地基支承刚度进行合理分

2、布的方法，尤其是自适应变形调节器的研制，为解决端承桩复合桩基应用的难题提供了可能性．２工程实例的成功应用表明，提出的广义复合基础的设计方法和相应的变形调节装置具有广阔的应用前景．关键词：差异沉降；复合基础；支承刚度中图分类号：ＴＵ４７３１文献标志码：Ａ文章编号：１６７１－７６２７（２００９）０３－００８７－０５ＭｅｔｈｏｄａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅＺＨＯＵＦｅｎｇ，ＺＡＩＪｉｎｍｉｎ，ＭＥＩＧｕｏｘｉｏｎｇ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏ

3、ｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｕｐｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎａｎｄｂａｓｅｍｅｎｔｉｎｃｌｕｄｉｎｇｐｉｌｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎａｒｅａｌｗａｙｓｉｎｔｅｒａｃｔｅｄａｓａｗｈｏｌｅ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｃａｌｅｔｈｅｓａｆｅｔｙａｎｄｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅ，Ｊｕｄｇｅｗｈｅｔｈｅｒｉｆｔｈｅａｖｅｒａｇｅｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｏｆｂｕｉｌｄｉｎｇｓａｔｉｓｆｉｅｄｔｈｅｍａｉｎｃｒｉｔｅｒｉｏｎ．Ｌｏｎｇｔｅｒｍｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｓｓ

4、ｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｍｏｓｔｅｆｆｅｃｔｉｖｅｍｅａｓｕｒｅｉｓｔｏａｄｊｕｓｔｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｓｔｉｆｆｎｅｓｓｏｆｂａｓｅｍｅｎｔａｎｄ／ｏｒｐｉｌｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌ．Ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｖｅｌｏｐｓｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔｏｆｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎａｎｄｐｒｅｓｅｎｔｓｓｏｍｅｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｄｅｓｉｇｎｉｎｇａｎｄａｄｊｕｓｔｉｎｇｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｓｔｉｆｆｎｅｓｓｏｆｂａｓｅｍｅｎｔａｎｄ／ｏｒｐｉｌｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ．Ｅｓｐｅ

5、ｃｉａｌｌｙ，ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔａｄｊｕｓｔｏｒｉｎｓｔａｌｌｅｄａｔｔｈｅｔｏｐｏｆｔｈｅｐｉｌｅｓｃｏｕｌｄｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｔｏｐｂｅａｒｉｎｇｐｉｌｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ．Ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｔｗｏｃｏｍｐｌｅｔｅｄｐｒｏｊｅｃｔｓｉｎｓｉｔｕｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎａｎｄｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔａｄｊｕｓｔｏｒｈａｖｅｗｉｄｅｌｙｐｒｏｓｐｅｃｔｉ

6、ｖｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ；ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｂｅａｒｉｎｇｓｔｉｆｆｎｅｓｓ［１－２］对共同作用理论多年的研究表明，上部结衡量这个整体是否安全、可用，主要看建筑物：构、基础、地基（含桩基）始终是一个共同作用着的１）平均沉降是否满足要求；２）基础、上部结构不产整体，其共同作用方程为生影响外观和使用的裂缝（最好不发生任何裂缝），（Ｋ＋ＫＢ＋ＫＳＰ）Ｕ＝Ｑ（１）亦即由于共同作用产生的次应力水平很低，最好不式中：Ｋ为上部结构的刚度矩阵；ＫＢ为筏板的刚度产生，宏观表现的要求即差异沉降很小甚至为零．这矩阵；ＫＳＰ

7、为桩土的支承刚度矩阵；Ｕ为位移向量；Ｑ也是结构工程师和岩土工程师都认可的最优工作为荷载向量．状态．收稿日期：２００８－１２－０１基金项目：国家自然科学基金资助项目（５０６７８０８３）；江苏省高校自然科学基础研究项目（０８ＫＪＢ５６０００２）作者简介：周峰（１９７９—），男，江苏阜宁人，讲师，博士，主要研究方向为桩土共同作用理论与工程应用，Ｅｍａｉｌ：ｎｕｔｚｈｏｕｆｅｎｇ＠１６３．ｃｏｍ．８８南京工业大学学报（自然科学版）第３１卷上部结构对提高建筑物抗弯