厚层黏性土地基上某超高层建筑桩筏基础三维数(3)

搞结构工程人员必读书籍

第44卷第20期3.1方案介绍

规范

［5］

王媛，等．厚层黏性土地基上某超高层建筑桩筏基础三维数值分析

3.2试验桩结果

121

规定：施工期间高层建筑与相连裙房之间试验桩设计参数为：桩径1000mm，桩长约37.2m，桩端持力层为⑩1卵石、圆砾层。图4为主

s）曲线，楼区域抗压试验桩载荷试验荷载-沉降（Q-SZ1，SZ2，SZ3试验桩的单桩竖向抗从图4中可得，

压极限承载力不小于20000kN，单桩竖向抗压承载力特征值不小于10000kN。3.3基础沉降变形数值计算分析

对于在同一个大面积桩筏基础上的高低层建筑，其桩筏基础的沉降计算宜考虑上部结构、基础与地基土的共同作用。

利用数值软件PLAXIS3D，考虑上部结构-基础-地基的共同作用，对两种不同沉降后浇带设置方案的桩筏基础进行建模及沉降计算，本工程有限元模型如图5所示。考虑到结构刚度对地基基础沉降变形的影响，根据数值计算经验，结构部分需要从基

试验桩报告以础筏板建到±0.0m。根据勘察报告、

及以往工程经验进行参数及本构模型的选取。数值

建模中，桩采用EmbeddedPile单元，主梁采用Beam单元，楼板及基础底板采用Floor单元。本工程计算的施工阶段不考虑基坑开挖的回弹变形，所以计算数值均为回弹再压缩变形值。沉降变形分析结果如下：

沉降后浇带设置方案1的桩筏基础沉降等值线图如图6（a）所示，由图6（a）可知：主楼最终沉降平最大沉降量为78mm，满足最大沉降均值为63mm，

小于80mm的设计要求；主楼筏板整体挠度为0.037%，主楼与裙房的最大差异沉降为0.085%，均满足规范

［1］

设计沉降后浇带，后浇带位置应根据高层建筑周边地

基反力分布情况，设在紧邻主楼的裙房第二跨或第一跨内。本工程后浇带设置方案1中后浇带设置在主裙楼之间第二跨内，且部分区域未设置后浇带；后浇带设置方案2中后浇带为设置在主裙楼之间的第一跨内的环状后浇带。两个沉降后浇带设置方案见表2，两个方案各自的桩筏基础平面布置见图3。

沉降后浇带设置方案

方案

方案1

主楼核心筒区域：桩径1000

mm，102根；主桩长29.6m，

楼框架柱区域：桩径1000mm，87根；主桩长28.6m，

楼区域抗压桩桩顶反力平均值为8191.8kN；裙房区域：桩径800mm，桩长17.7m

主楼核心筒区域：板厚3000mm；主楼非核心筒区域：板厚2600mm；裙房筏板

区域：板厚1500mm

；独立承台高1500mm；抗水板板厚800mm⑨～瑏瑡轴之间

方案2

主楼核心筒区域：桩径

1000mm，桩长29.6m，100根；主楼框架柱区域：桩径1000mm，桩长28.6m，85根；主楼区域抗压桩桩顶反力平均值为8729.2kN；裙房区

桩长域：桩径800mm，

17.7m

主楼区域：板厚3000mm；裙房筏板区域：板厚1500mm（部分区域板厚为2000mm）；独立承台高1500mm；抗水板板厚800mm

后浇带设置在距离主楼筏板边界2m的主楼筏板区域

表2

桩基

筏板

后浇带位置

和设计要求。

沉降后浇带设置方案2的桩筏基础沉降等值线

由图6（b）可知：主楼最终沉降平均如图6（b）所示，

值为65mm，最大沉降量为85mm，大于设计要求的

80mm限值；主楼筏板整体挠度为0.045%，主楼与裙房相邻柱的差异沉降小于主楼与裙房相邻柱跨度的0.1%。4

两个沉降后浇带设置方案比选

本工程沉降后浇带设置方案的比选原则为：首

［1］

规范要求：带裙房先要满足桩筏基础沉降要求，

注：图中数值为筏板的厚度。

图3两个沉降后浇带设置方案的桩筏基础平面布置

图4s曲线试验桩Q-图5桩筏有限元计算模型