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某高层住宅顶升纠倾工程分析研究

王胜男  
【摘要】:由于地基勘察、基础设计以及使用年代久远等原因,建筑物出现倾斜情况,因此建筑物纠倾技术成为结构和岩土领域研究的热点问题。建筑物纠偏是指建筑物在建设和使用过程中由于各种因素造成其偏离垂直轴线发生倾斜,为使建筑物回倾而采取相应的技术手段。目前主要的纠偏技术方法有顶升纠倾法和迫降纠倾法。本文以广西省桂林市某11层高层住宅楼纠偏工程为背景,运用ABAQUS有限元分析软件,根据工程现场勘测到的数据资料,分别建立了该栋建筑物沉降模型和不同托换结构刚度的顶升纠倾模型。主要成果如下:1.系统阐述了顶升纠倾方法的技术要点和施工流程,并结合实际工程案例,以建筑物沉降和倾斜作为控制标准,对锚杆静压桩止沉加固和顶升纠倾处理的效果进行评价,为类似工程案例提供可借鉴性。2.通过沉降模型的模拟结果得出该建筑物沉降形态为东单元向东南方向倾斜,东南角沉降量较大;西单元向东北方向倾斜,东北角沉降量较大,呈“扭麻花”形态,与实际情况相符。3.从工程实际的顶升纠倾模型中可以看出明显的传力路径和应力集中位置,在顶升纠倾过程中,一层剪力墙(柱)根部受力较大,为薄弱部位。4.通过对比不同托换结构刚度的顶升纠倾模型得出结论:随着顶升托换结构刚度变化,上部结构的剪力墙应力大小与托换结构刚度变化基本呈正比。但也存在少部分结构单元应力值随托换结构刚度增大而减小或非线性变化;剪力墙最大应力值与托换结构刚度变化基本呈正比,个别剪力墙最大应力值随托换结构刚度增大而减小或呈非线性变化;剪力墙最大应力值位置基本不变,仅个别剪力墙最大应力值位置发生变化。5.不考虑上部结构,直接将上部结构产生的荷载施加到托换结构上,托换结构产生的内力和变形相对考虑上部结构的内力和变形增大。因此在顶升纠倾过程中,上部结构与托换结构的连接问题至关重要。本文的分析研究成果对今后顶升纠倾托换结构的设计具有一定的借鉴意义。


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