浅论厚板筏基础非线性冲切损伤过程模拟

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1、学校代号：10731学号：P0408140221密级：公开兰州理工大学硕士学位论文厚板筏基础非线性冲切损伤过程模拟堂鱼空董厶整垒!堡查蓬昱垣丝刍丛亟整!塾丞些熬援奎董熬攫量羞堕焦!±查王翟堂医童些垒整!绫掏王叁途塞量銮旦塑!!Q!Z生垒§旦塑旦摘要厚板筏基础由于其整体性好、调整地基不均匀沉降、能为地下室提供较大空阃等优点而被广泛的应用于实际工程当中。但在设计与研究中由于要考虑筏板基础与地基土体共同作用，使其受力情况和冲切机理极其复杂，目前尚没有精确的解析解，主要是以半经验、半理论为主。而且由于筏板基础尺寸较大，做现场试验比较困难，因此本文利用ADINA有限元程序对筏板基础进行冲

2、切模拟和非线性分析，并与试验结果进行了比较。在总结众多学者对板柱连接进行冲切破坏研究的基础上，利用ADINA有限元软件对平板式筏板基础在分别考虑只有竖向荷载作用下和竖向荷载与不平衡弯矩共同作用下两种情况进行非线性冲切破坏模拟。得出了筏板基础在这两种不同加载方式下的破坏及裂缝特征、变形、应变以及地基反力分布状况。认为不同的加载方式对筏板破坏形态的影响是不同的。在冲切计算中利用屈服线理论和拟梁法分别对筏板在竖向荷载和不平衡弯矩共同作用下的抗冲切承载力进行验算；利用规范公式计算出冲切承载力预测值，并把有限元计算值、规范预测值和理论计算值进行对比，而规范预测值偏于保守。对梁板式筏形基础

3、，只是对单跨式筏板进行了冲切模拟。并得出了筏板基础的裂缝、变形、应力及地基反力分布。在小荷载情况下，筏板的地基反力分布比较均匀，随着荷载的增加，地基反力呈非线性分布并且主要集中在肋梁及其周围2．5倍板厚的范围内。板格及肋梁都出现了反向弯曲的现象。冲切验算时考虑了板格冲切破坏模式和节点破坏模式两种情况。最后利用SAP2000和ADINA有限元软件分析了地基刚度的变化对板的冲切性能的影响以及板裂缝的分布情况和发展状况。关键词：非线性；有限元；筏板基础；冲切；ADINA厚板筏幕础1r线性冲切损伤过程模拟AbstractThethickraftfoundationisusedinpra

4、cticalprojectbecauseofitsgoodglobality,settingunevensettlementofgroundwork，producingbiggishspaceforbasement．Butinthedesignwiththeresearchinordertoconsideringthecombinedactionofraftfoundationandthefoundationsoilbody,makeitsstresscaseandpunchingshearmechanismverycomplexity，currentlystillhaveno

5、preciseanalyticsolution，mainlyregardhalfexperienceandhalftheoriesasprinciple．Andbecausetheraftfoundationsizemorebig，itisdifficulttodothefieldexperiment．SOthistextmakeuseofADINAfiniteelementprogramtocarryonpunchingshearimitateandnonlinearanalyzingtotheraftfoundmion，andmakingacomparisonwithexp

6、erimentresult．Onthebaseofnumerousscholarstostudyonpunchingshearbrokenofslabcolumnsystemconnection，makeUSeofADINAfiniteelementSOftwaretocarryonnonlinearpunchingshearbrokenimitatetoplatformraftfoundationforconsideringverticalloadandverticalloadwithunbalanceflexuralmomentrespectively．Gettheraft

7、foundation’sdestructionandfracturefeature，deformation，strainaswellasdistributionoffoundamentalreactionforceunderthedifferenttwokindsofapplicationofload．Consideringthatdifferentapplicationofloadhasdifferentimpactondestructiveconformationofraftfounda