地裂缝场地带筏板基础的框-剪结构的内力分析

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地裂缝是典型的城市地质灾害之一,它不仅对各类建筑工程、交通设施和城市生命线工程造成直接破坏,还造成大面积土地资源的浪费;为了减小地裂缝活动对建筑物的影响,陕西省地方规程规定了建筑物的最小安全避让距离。由于考虑地裂缝不均匀沉降对上部结构安全性能影响的研究还很少,因此分析地裂缝影响区内建筑结构的安全性能具有重要的意义。本文使用有限元分析软件ANSYS建立了十层和十五层两组框-剪结构模型,每种模型又分为独立基础和筏板基础两种工况,同时建立了筏板基础厚度分别为0.4m、0.6m、0.8m和1.0m的十层框-剪结构模型,以支座位移法模拟地裂不均匀沉降对结构的作用,在地裂缝不均匀沉降单独工况作用下对结构进行弹性分析,研究了不同层数、不同基础形式和不同筏板基础刚度的框架-剪力墙在不同避让距离的内力及变形情况。通过对计算结果的整理分析,发现了结构底层为薄弱部位,分析了地裂缝影响区内独立基础形式的框-剪结构和筏板基础形式的框-剪结构的内力变化规律及其异同。结果表明,随着筏板厚度的增加,上部结构构件内力增加,且其增加率在逐渐减小。本文还探讨了一般设计中考虑地裂不均匀沉降影响的内力组合方法,研究了地裂不均匀沉降工况单独作用下框-剪结构内力占考虑不均匀沉降组合后内力的比重情况,提出在地裂缝影响区使用比重进行结构构件设计的方法,并论证了框架-剪力墙结构在地裂缝上盘的最小避让距离适当减小的可能性。
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