建筑结构与岩溶地基共同作用的研究

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1、2017年2月建材与装饰规划与设计建筑结构与岩溶地基共同作用的研究李剑（广东省建筑设计研究院广东广州510010）摘要：本文采用上部结构与地基基础共同作用分析方法与分离设计两种方法对溶洞地质条件的高层建筑工程实例建模、计算，对比两种计算方法下上部结构与筏板基础受力、沉降变化规律及结果差异；对溶洞顶、底板的受力及沉降等规律进行研究，并提出一定的工程建议。研究结果对相类似工程具有一定的参考价值。关键词：筏板基础；岩溶地基；共同作用；弹塑性模型；有限元分析中图分类号：TU475文献标识码：A文章编号：1673-

2、0038（2017）07-0099-031引言析，按照规定的顺序对各子结构刚度及荷载进行凝聚。最后，把我国是世界上岩溶面积最大的国家，据不完全统计，岩溶分上部结构与地基基础三者看成一个整体，本工程采用筏板基础，布面积达300万km2，约占全国总面积的1/3，主要分布在广西、可得到使用子结构法共同作用分析的平衡方程为：贵州、云南、四川等地[1]。目前对于岩溶区建筑物的设计主要还是[Kb+K+Ks]{U}={Q}+{Sb}+Ks{W′}采用常规的设计方法及经验做法来处理。常规的设计方法割裂式中[Kb]为上部结

3、构凝聚的刚度矩阵，[K]为基础的刚度矩了上部结构与地基基础的相互作用关系，在它们的接触部位没阵，[Ks]为地基凝聚的刚度矩阵，[U]为基础的位移列向量，{Q}为基有考虑力的平衡与变形协调[2]，这种设计方法没有真正反映建筑础的结点荷载列向量，{Sb}为上部结构凝聚了的结点荷载列向量，结构实际的工作性状。在进行基础设计时，设计人员往往盲目的{W′}为地基沉降的列向量。增加基础厚度及配筋，从而造成无谓的浪费[3]。本文应用有限元2有限元模型的建立软件对贵阳某一在岩溶地基上的建筑采用共同作用与常规方法2.1工程

4、概况进行了分析比较，并探讨了共同作用的变化规律。本文采用贵阳某10层住宅楼做实例分析，建筑总高度为共同作用分析方法：33m。上部结构采用现浇混凝土框架结构，基础采用筏板基础，基目前在共同作用分析研究方法中，上部结构主要采用子结构础尺寸为29m×18m。场地岩土自上而下分布特征如下：①第四系法[4~5]。在进行实际工程分析时，考虑到高层建筑的结构特点及计ml填土（Q）：主要组成物有粘土、碎石、混凝土碎块等，结构松散不算机的储存量，可将整个建筑结构分割成若干个子结构进行分均匀，厚度为0.50~1.00m；②第

5、四系红粘土（Qdl+el）：褐黄色、棕黄!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!置于达到一定厚度的墙体内部，而且要对金属管道实施防火安应该启动消防控制系统实施自动化控制，排烟机能够提前进入全处理，通过设置报警系统来动态预测线路中潜藏的风险，必须排烟状态，为火灾救援提供安全环境条件。②防火卷帘门的控科学铺设火灾探测器线路，依照规定规范来科学敷设，要确保火制。根据卷帘门的用途通常包括一次落下卷帘门，两步落下卷帘灾探测器火灾探测功能的优良发挥，当火灾出现时

6、，能够及时发门，其中前者应该采用两端的感烟探测器实施控制，后者则可以出警报信号，进而保护地下停车场的安全。尝试采用两端感烟与感温探测设备同步控制，而且一切控制信2.2消防电气系统的设计号都要确保及时传输至消防控制中心，这样才能确保控制安全。消防设计是地下车库电气设计的重要工作内容之一，要想达3总结到预期的设计目标，就要本着安全、高效、经济、适用等原则，确居民区地下停车场电气设计是一项十分重要且艰巨的任务，保消防的安全性、高效性。对此可以从以下方面入手：既要做好电气设计，也要强化消防系统设计，这就需要设计者

7、投2.2.1自动警报系统设计入更多的精力和时间来提高停车场电气设计水平，确保设计质为了能够提前预知并探测到停车场的危险信号，可以将光电量。型感烟探测设备配设于地下车库消防系统，用来探测并识别地下车库的温度变化、烟雾变化等。发电机室内、消火栓等位置也参考文献要安装感烟探测仪，也有必要增设信号警报设备，建立小区物业[1]《供配电系统设计规范》（GB50052-1995）[S].1995.同地下消防警报系统的联系，也就是当地下车库出现火灾事故[2]李引擎，主编.建筑防火性能化设计[M].化学工业出版社，2005

8、.时，警报系统会发出信号，并将其传输至地面管理中心。[3]陶龙光，巴肇伦，编著.城市地下工程[M].科学出版社，1996.2.2.2消防联动控制设计[4]韦课常，编.电气照明技术基础与设计[M].电力工业出版社，1980.参照来自于警报系统的信息，在消防控制中心，将对一系列[5]朱林根，主编.21世纪建筑电气设计手册[M].中国建筑工业出版社，消防装置实施智能化控制，例如：自动化喷淋设备、排烟风机等都2001.将开启运转，支持