筏板基础沉降的有限元模拟及简化计算

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1、华中科技大学硕士学位论文筏板基础沉降的有限元模拟及简化计算姓名：李鹏申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：龚文惠20061103华中科技大学硕士学位论文摘要地基沉降计算是基础工程设计的重要组成部分之一，尤其对于具有一定刚度且宽度较大的筏板基础来说，更是面临基底压力难以准确计算而导致沉降难以计算的问题。随着我国采用筏板基础的高层建筑日益增多，筏基沉降计算问题日渐突出，本文针对筏板基础沉降进行研究，具有理论及实际意义。本文以有限元理论为基础，以现有的仿真软件为依托，首先讨论了筏板基础板厚的不同对地基沉降的影响，并对受力云图和沉降数据进行了

2、一定的分析；其次，结合受力云图和沉降计算数据，探讨了在受力相同的情况下，筏板上柱距的增加对柱与柱之间沉降的相互影响；随后，对不同柱距、不同受力和不同板厚的筏板基础进行了沉降计算，根据计算所得的沉降数据，利用最小二乘法原理，拟合出了当筏板基础沉降计算可简化为独立基础沉降计算时，外力和柱距所应满足的函数关系式，并通过物理学中的量纲分析法，建立了筏板基础简化为独立基础的基础尺寸函数表达式；最后，通过一个具体的工程实例，验证了简化计算函数的合理性，为实际工程中的应用提供了一定的参考。关键词：筏板基础；沉降；独立基础；有限元法；量纲分析法I华中科技

3、大学硕士学位论文AbstractThesettlementcalculationofthefoundationisanimportantpartinthefoundationworkdesign.Especiallyfortheraftfoundationofacertainstiffnessandwidth,thedifficulteproblemofthesettlementcalculationisincreasedbecausetheaccuratecalculationofthecontactpressureisfacedwit

4、hmoreindeterminacy.Therefor,therearemoreandmoreskyscraperswiththeraftfoundationinourcountry,thesettlementcalculationresearchoftheraftfoundationismoreoutstanding.Thestudyinpointofthesettlementoftheraftfoundationisactualmeaninginthepaper.Firstly,howthedifferentplatethicknes

5、sinfluencesthesettlementisdiscussedinthepaperaccordingtothefiniteelementmethodandthevisibleFEMsoftware.Thestressmapandthesettlementdataisanalysed.Secondly,whentheloadingisinvariant,howthedifferentintercolumniationinfluenceseachotherisdiscussedwiththestressmapandthesettlem

6、entdata.Subsequently,thesettlementdataoftheraftfoundationiscalculatedwhentherearethedifferentloading,intercolumniationandplatethickness.Accordingtothesettlementdataandtheleastsquaremethodprinciple,whenthesettlementcalculationoftheratffoundationcanbesimplifiedthesettlement

7、ofthesinglefooting,fittingfunctionrelationismade.Bymeansofdimensionanalysismethod,thefunctionrelationthatthesizeofraftfoundationissimplifiedthesizeofthesinglefootingisinduced.Finally,associatedwithanactualenginnering,thereasonablenessofthefunctionwhichisinducedisverified,

8、anditmakesacertainreferencetotheactualengineering.Keywords:raftfoundationsettlementsinglefooting