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【摘要】随着我国经济建设与科学技术的迅速进步与发展，城市建设的步伐也越来越快，城市的居民建筑似雨后春笋般层层矗立。由于建筑的地基基础与上部结构紧密联系，互相作用，形成一个整体，如果在地基基础与上部结构的设计中，人为地进行隔离计算，既缺乏经济性，也影响了安全性。通过对地基基础与上部结构共同作用进行分析，对其共同作用的重要性進行探讨与研究。
【关键词】地基基础；上部结构；共同作用
随着我国经济与科技的迅速进步与发展，都市化建设步伐加快了前进的脚步，都市用地匮乏，居民建筑规模越来越大，为了有效提高土地的利用率，在城市进行建筑的规划布局，不仅可以很好地改善城市的面貌，还为城市发展增添光彩，能够进一步与国际化接轨。现代建筑的地基基础与上部结构是无法分割的整体，它已不同于传统建筑的结构设计，通过其相互作用与协调变形关系，改善建筑设计的合理性。
1、地基基础与上部结构的共同作用的研究意义
建筑物的结构具有一定的繁性，在设计时，既应满足地基基础与上部结构的静力平衡关系，也要协调其变形设计方法，增强结构安全性。运用共同作用的设计方法来进行设计分析，是一种切实可靠的设计方法，它可以保证建筑物的可靠性、合理性与经济性，对建筑项目有重要的实际意义。首先，对于上部结构设计来讲，可根据施工顺序进行模拟，观察上部结构的内力变化，这主要来自于基础沉降不平均，给上部结构带来了次应力，这项预防措施不仅增强了上部结构的可靠性，还巩固了工程的安全性能，具有重要的实际性作用与意义。其次，在基础设计中，通过充分运用地基承载力增加桩距，减少桩量，进行综合优化方式布桩。
2、地基基础与上部结构的共同作用的分析方法
上世纪八十年代，我国的高层建筑日益增多，同时增加了桩基基础的使用量，为了适应这一新的变化，业内展开了对高层建筑与地基基础的相互作用研究，从上部结构的构件内力变化，到上部结构与基础之间的共同作用效应进行了一系列的试验研究。
2.1整体承载能力的概率分析
结构承载力的研究与分析是一项比较新的研究内容，主要分析影响结构体系可靠度的因素。从桩基结构来看，土、桩、结构之间相互作用，会影响到结构的稳定性，对桩基与上部结构的承载力进行极限分析，考虑桩与土在相互作用下对结构体系产生的影响，通过模型计算，以不同支撑条件产生的承载力的影响，获取单桩承载力的概率分布，最后提取出结构、桩、土相互作用下承载力的概率特性。通过以上试验可知，桩其与上部结构之间有不可忽视的承载力影响，在这里由于土的参数与计算模型都存在着不确定性，其结构体系的承载力被逐步破坏，也就是说其变异性取决于承载力的不确定性。
2.2土与结构的动力相互作用
土与结构的相互作用力，在地震力作用下，会影响结构与地基的稳定性。可变形土的存在会受到多方面的地震响应的影响，地基土较为柔软时，基础内力增强，地基刚度会持续变大，直到沉降达到最小，此时上部结构次应力也最小。在设计基础时，要全面考虑结构形式状况，首先，刚性支撑与柔性支撑的结构存在着不同的自振特性，后者的自振周期长；其次，柔性支撑可将振动能量传播到周围土中，而刚性支撑则没有这一特征。想要精确而全面到考虑到土与结构相互作用的影响因素并不容易，尤其是在土质还可能产生非线性的变化过程。但在简化理想系统的分析时，对于土、基础、结构相互作用分析得到了相对有价值的结论，这主要是因为较少地考虑了主要影响因素的原因。其实土与结构的相互作用与其它动力学的关键性区别在于土是无边界的介质，因此，分析中需要考虑波能量的无边界辐射问题，针对这一问题，目前有直接分析法、子结构法、基于物理近似的分析法三种较为常用的分析方法，但无论哪种方法的采用，都需要先进行自由场运动的分析，这是土与结构动力相互作用的重要研究内容。
2.3共同作用方法的基础设计
近几年来，地基基础与上部结构的共同作用分析取得了一定的收获与进展，但仍未能进行有效应用与实施。按其共同作用原理，可分别为从三个方面进行探讨，一方面是进行实测研究，这是受到大众重视的主题，而且也获得了一定的研究成果，但因结构变化较多的，地基土又存在着不确定性，模型与实际情况总有不同之处，因此其运算分析结果偏差较大。另一方面是模型试验，这是一个消耗较大的模拟过程，可在部分范围分析加以使用。最后一方面是理论分析，这是土木工程领域经过多年理论探讨而让人感觉其应用较为繁琐的课题，目前有两种途径较为有成效，解析法与数值法，但随着电子信息技术的飞速发展，计算机有限元软件成为了数值分析法中最佳的选择，但其运算复杂，涉及的要素又多，还没有真正应用到现实项目中。
3、地基基础与上部结构的共同作用的发展趋势
地基基础与上部结构的共同作用设计方法还需要进行深入的研究，在设计里，除了要满足静力平衡的条件以外，还应保持变形控制的设计原则，当然，也应同时考虑地基基础与上部结构的刚度对相互作用，以及建筑整体的影响，从而能够简便地、精确地计算与分析出设计内容。地基基础与上部结构的相互作用是土与结构的动力响应，对地基稳定性有十分重要的影响，各种随机因素与不确定性参数对地基稳定性的影响是未来的研究方向与发展趋势，这是随着设计规范逐步转向概率计算方法而得到的推广应用。而且还有的研究人员已经开始关注饱和土介质与结构的相互作用。以上问题的深入研究将为地基基础与上部结构的相互作用提供更新的防治措施与途径。
结语：
现代建筑中，地基基础与上部结构的共同作用分析与研究还在持续进行，也一直是基础研究的热点，对其进行深入的研究有利于掌握结构的工作机理，具有一定的学术价值，通过近几年来不断的持续研究，取得了一定要的进展，但对其理论计算模型与方法、结构等适应性能力的评价，还需进一步地深入研究，因其直接关系到对实际工程的可行性应用，结合工程实际问题进行研究与探讨，以获取学术方面的经济价值。
【关键词】地基基础；上部结构；共同作用
随着我国经济与科技的迅速进步与发展，都市化建设步伐加快了前进的脚步，都市用地匮乏，居民建筑规模越来越大，为了有效提高土地的利用率，在城市进行建筑的规划布局，不仅可以很好地改善城市的面貌，还为城市发展增添光彩，能够进一步与国际化接轨。现代建筑的地基基础与上部结构是无法分割的整体，它已不同于传统建筑的结构设计，通过其相互作用与协调变形关系，改善建筑设计的合理性。
1、地基基础与上部结构的共同作用的研究意义
建筑物的结构具有一定的繁性，在设计时，既应满足地基基础与上部结构的静力平衡关系，也要协调其变形设计方法，增强结构安全性。运用共同作用的设计方法来进行设计分析，是一种切实可靠的设计方法，它可以保证建筑物的可靠性、合理性与经济性，对建筑项目有重要的实际意义。首先，对于上部结构设计来讲，可根据施工顺序进行模拟，观察上部结构的内力变化，这主要来自于基础沉降不平均，给上部结构带来了次应力，这项预防措施不仅增强了上部结构的可靠性，还巩固了工程的安全性能，具有重要的实际性作用与意义。其次，在基础设计中，通过充分运用地基承载力增加桩距，减少桩量，进行综合优化方式布桩。
2、地基基础与上部结构的共同作用的分析方法
上世纪八十年代，我国的高层建筑日益增多，同时增加了桩基基础的使用量，为了适应这一新的变化，业内展开了对高层建筑与地基基础的相互作用研究，从上部结构的构件内力变化，到上部结构与基础之间的共同作用效应进行了一系列的试验研究。
2.1整体承载能力的概率分析
结构承载力的研究与分析是一项比较新的研究内容，主要分析影响结构体系可靠度的因素。从桩基结构来看，土、桩、结构之间相互作用，会影响到结构的稳定性，对桩基与上部结构的承载力进行极限分析，考虑桩与土在相互作用下对结构体系产生的影响，通过模型计算，以不同支撑条件产生的承载力的影响，获取单桩承载力的概率分布，最后提取出结构、桩、土相互作用下承载力的概率特性。通过以上试验可知，桩其与上部结构之间有不可忽视的承载力影响，在这里由于土的参数与计算模型都存在着不确定性，其结构体系的承载力被逐步破坏，也就是说其变异性取决于承载力的不确定性。
2.2土与结构的动力相互作用
土与结构的相互作用力，在地震力作用下，会影响结构与地基的稳定性。可变形土的存在会受到多方面的地震响应的影响，地基土较为柔软时，基础内力增强，地基刚度会持续变大，直到沉降达到最小，此时上部结构次应力也最小。在设计基础时，要全面考虑结构形式状况，首先，刚性支撑与柔性支撑的结构存在着不同的自振特性，后者的自振周期长；其次，柔性支撑可将振动能量传播到周围土中，而刚性支撑则没有这一特征。想要精确而全面到考虑到土与结构相互作用的影响因素并不容易，尤其是在土质还可能产生非线性的变化过程。但在简化理想系统的分析时，对于土、基础、结构相互作用分析得到了相对有价值的结论，这主要是因为较少地考虑了主要影响因素的原因。其实土与结构的相互作用与其它动力学的关键性区别在于土是无边界的介质，因此，分析中需要考虑波能量的无边界辐射问题，针对这一问题，目前有直接分析法、子结构法、基于物理近似的分析法三种较为常用的分析方法，但无论哪种方法的采用，都需要先进行自由场运动的分析，这是土与结构动力相互作用的重要研究内容。
2.3共同作用方法的基础设计
近几年来，地基基础与上部结构的共同作用分析取得了一定的收获与进展，但仍未能进行有效应用与实施。按其共同作用原理，可分别为从三个方面进行探讨，一方面是进行实测研究，这是受到大众重视的主题，而且也获得了一定的研究成果，但因结构变化较多的，地基土又存在着不确定性，模型与实际情况总有不同之处，因此其运算分析结果偏差较大。另一方面是模型试验，这是一个消耗较大的模拟过程，可在部分范围分析加以使用。最后一方面是理论分析，这是土木工程领域经过多年理论探讨而让人感觉其应用较为繁琐的课题，目前有两种途径较为有成效，解析法与数值法，但随着电子信息技术的飞速发展，计算机有限元软件成为了数值分析法中最佳的选择，但其运算复杂，涉及的要素又多，还没有真正应用到现实项目中。
3、地基基础与上部结构的共同作用的发展趋势
地基基础与上部结构的共同作用设计方法还需要进行深入的研究，在设计里，除了要满足静力平衡的条件以外，还应保持变形控制的设计原则，当然，也应同时考虑地基基础与上部结构的刚度对相互作用，以及建筑整体的影响，从而能够简便地、精确地计算与分析出设计内容。地基基础与上部结构的相互作用是土与结构的动力响应，对地基稳定性有十分重要的影响，各种随机因素与不确定性参数对地基稳定性的影响是未来的研究方向与发展趋势，这是随着设计规范逐步转向概率计算方法而得到的推广应用。而且还有的研究人员已经开始关注饱和土介质与结构的相互作用。以上问题的深入研究将为地基基础与上部结构的相互作用提供更新的防治措施与途径。
结语：
现代建筑中，地基基础与上部结构的共同作用分析与研究还在持续进行，也一直是基础研究的热点，对其进行深入的研究有利于掌握结构的工作机理，具有一定的学术价值，通过近几年来不断的持续研究，取得了一定要的进展，但对其理论计算模型与方法、结构等适应性能力的评价，还需进一步地深入研究，因其直接关系到对实际工程的可行性应用，结合工程实际问题进行研究与探讨，以获取学术方面的经济价值。