理论教育 基坑开挖对邻近浅基础框架建筑的影响及优化设计

基坑开挖对邻近浅基础框架建筑的影响及优化设计

时间:2023-09-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:当建筑物与基坑边夹角相同时,其横、纵向水平位移最大值则随着其与基坑边水平距离D的增大,而先增大后减小。当α≠90°时,建筑物整体结构将会发生扭转变形,并且伴随着建筑物逐渐远离基坑开挖面,建筑物将逐步由逆时针扭转变形转变为顺时针扭转变形。当建筑相对挠曲呈现上凸形态时,柱刚度对加强建筑整体刚度的作用明显高于梁的作用。

基坑开挖对邻近浅基础框架建筑的影响及优化设计

(1)当α为任意角度时,建筑物墙体将发生倾斜。当D值为定值时,建筑物纵墙的倾斜随着夹角α的增大逐渐增大,横墙倾斜变化规律则反之。当α为定值时,纵墙的倾斜值则随着D值的增大而逐渐减小。当α≠90°时,建筑物将产生横、纵向水平位移,且当D值保持不变时,其横、纵向水平位移最大值均随着其角度α的增大逐渐减小。当建筑物与基坑边夹角相同时,其横、纵向水平位移最大值则随着其与基坑边水平距离D的增大,而先增大后减小。当D=1 m时,正立面纵墙相对挠曲呈单纯的下凹形态。除α=30°所对应正立面纵墙发生较明显的下凹挠曲变形外,建筑物正立面纵墙随着与水平距离D的增大,将逐步转变为“∽”形、上凸挠曲变形。正立面纵墙下凹形态的相对挠曲变形最大值和上凸形态的相对挠曲变形度最大值分别发生在α=90°且跨越坑外土体沉降最大点和上凸挠曲曲率最大点值位置。当α≠90°时,建筑物整体结构将会发生扭转变形,并且伴随着建筑物逐渐远离基坑开挖面,建筑物将逐步由逆时针扭转变形转变为顺时针扭转变形。当α为任意角度时,其纵墙将在扭转、挠曲变形的协同作用下产生相应的主拉应变,此时建筑物挠曲、扭转变形的协同作用成为影响纵墙拉应变的主要因素,由此说明,一般大小的复合变形作用同样会降低邻近建筑结构可靠性

(2)梁、柱刚度损伤直接影响建筑物整体刚度,从而决定了其对基坑开挖面外部土体位移场约束作用的强弱,但二者的变形规律大致相同。

(3)当梁、柱刚度损伤较小时,建筑沉降曲线近似直线分布,原因在于建筑刚度的协调作用较为明显,其相对挠曲变形和纵墙拉应变较小,随着梁、柱刚度损伤的增大,建筑物整体刚度逐渐减小,其对基坑开挖面外部土体沉降变形的抑制协调作用亦随之减弱,建筑物沉降曲线将逐步呈现出较为明显下凹和上凸形态。(www.daowen.com)

(4)梁、柱刚度分别损伤条件下,建筑物相对挠曲呈现下凹形态,梁刚度对加强建筑整体刚度的作用明显高于柱的作用。当建筑相对挠曲呈现上凸形态时,柱刚度对加强建筑整体刚度的作用明显高于梁的作用。

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