上部结构与地基基础共同作用下的土的本构模型综述

土的本构模型即表示土体在受力状态下的应力应变关系。自20世纪初以来,国内外学者对上部结构与地基基础共同作用下的土的本构模型进行了大量的研究,整理这些本构模型对工程实践及以后的研究有着重要的意义。文章基于以前的上部结构与地基基础共同作用下的土的本构模型的研究,简述了土的本构模型的发展,列出了几种应用广泛的土的本构模型。最后对土的本构模型的发展趋势作了展望。

地基基础和上部结构整体稳定性分析

地基基础和上部结构并不是互相独立的三个部分,地基基础和上部结构共同承担荷载而产生的变形,每一方面都会对其他两方面产生影响。本文对这三个方面对不均匀沉降、以及基底反力分别做了具体分析,来综合考虑地基基础和上部结构整体稳定性。

上部结构-地基基础协同作用分析及设计优化

在常规的高层结构设计中,一般将上部结构和基础部分分开设计,既分析上部结构时认为基地固定,忽略基础和地基土的变形对其内力的影响。而实际上地基基础-上部结构三者共同工作、协同变形,基础和地基变形会引起上部结构内力的重新分布,上部结构对基础的变形也具有一定的限制作用。因此,设计常用方法与实际情况存在一定的差异。本文以某高层建筑为例,运用MIDAS-GTS软件建立地基-基础-上部结构协同分析模型,计算了三者共同作用时,多种荷载组合情况下的基础沉降量、桩基内力及桩身强度,对比了是否考虑协同分析两种情况下的结构内力分布情况,最后依据桩基础内力分布及沉降特征、建筑与裙房的差异变形量等模拟结果,提出合理的桩长、布桩方式、差异沉降控制措施等优化方案为工程设计提供参考。

基于地基–基础–上部结构共同作用分析的长短PHC管桩基础处理

探讨了采用地基–基础–上部结构共同作用分析的方法,分析长短PHC管桩基础的工作性能。该方法以变刚度调平理论[1]及地基–基础–上部结构共同作用理论[2]为基础,以瑞士开发的高性能岩土工程数值分析软件zsoil.pcv2010 x64版本为求解工具,提出了基于上述理论和工具处理长短PHC管桩基础的方法。还介绍了3个基于上述理论处理长短PHC管桩基础的工程实例,均取得了较好的处理效果。

地基基础与上部结构的共同作用研究

论述了地基基础与上部结构共同作用的分析方法,提出了分析的难点,对其研究现状作了概述.并将考虑共同作用的设计方法运用到工程实例中,对其结果进行了讨论.

高层建筑上部结构、基础与地基土共同作用的地震时程分析

上部结构、基础与地基土为一整体系统,在地震作用下考虑系统的共同作用是结构精确分析的基础。本文以ANSYS有限元软件为工具,进行了框架结构、基础及地基的动力时程分析。通过比较,考虑共同作用和非共同工作系统的动力响应,分析了结构动力特性、结构的侧移、底层柱的内力和基底反力分布图,得出了一些有价值的结论,对工程设计有一定的参考意义。

地基-基础-上部结构共同作用三维数值模拟分析

地基、基础与上部结构共同作用近年来成为理论研究与工程实践的热点问题。根据三者之间的相互作用原理,将地基基础与上部结构作为一个整体进行研究,通过选用合适的三维空间计算模型,考虑了材料的非线性和边界条件的非线性,应用数值仿真系统ANSYS程序对所建模型进行模拟分析。对于软硬不同的地基模型,计算结果表明,不同硬度的地基会在上部结构及基础中产生应力重分布,同时还得出了地基土应力的空间分布规律,此结果具有一定的理论和应用意义。

上部结构与地基基础共同作用理论与实例分析

高层建筑上部结构与地基处于一个共同作用的完整体系中,以某工程为例,运用上部结构与地基基础共同作用理论进行沉降计算,并与现场实测结果进行分析比较,其计算值与实测值吻合较好.

超高层建筑空间巨型框架的地基、基础、上部结构共同工作的简化振动分析

为超高层建筑空间巨型框架建立了一种新的简化计算模型——半无限大弹性地基-空间杆系-层模型,它由半无限大弹性地基、巨型文克勒弹性地基梁和巨型剪切型弹性地基柱组成(二级框架柱考虑其轴向刚度作为巨型梁的文克勒弹性地基;二级框架梁、柱考虑其弯曲刚度作为巨型柱的剪切型弹性地基),可同时考虑基础结构和上部结构的刚度变化以及地基的弹性变形.算例计算结果表明,新的简化振动分析模型是合理、可行的,可为超高层建筑巨型框架的整体动力特性分析提供一种可行的简化方法,对此类结构的抗震设计具有指导意义.

上部结构与地基基础共同作用问题的研究现状

虽然国内外土木工程学界对高层建筑上部结构与地基基础共同作用课题的研究已取得较丰硕的成果,但离工程实用仍有距离,还有许多问题有待解决,必须对其进行更加深入的研究。在此叙述了上部结构与地基基础共同作用研究的发展状况,介绍了目前高层建筑上部结构与地基基础共同作用分析的主要成果、采用的研究方法以及共同作用分析中采用的地基模型,并探讨共同作用研究中存在的问题。

地基基础与上部结构共同作用若干问题的探讨

：研究地基基础与上部结构共同作用中矩阵方程的优化和各种地基模型的位移矩阵方程的建立；对桩箱和桩筏基础情况下的共同作用提出了可行的分析方法，并将实测结果与理论分析结合起来，讨论其共同作用的机理。

高层建筑上部结构与地基基础共同工作分析的研究进展

从高层建筑和地基基础共同作用的概念入手,简要地阐述了该课题在近几十年的研究发展情况.进而论述了目前高层建筑上部结构与地基基础共同工作主要采用的分析方法以及具体的实现过程,并介绍了研究所取得的成果.

地基—箱形基础—上部结构共同作用分析—第十届全国结构工程学术会议特邀报告

箱形基础以其整体性好、抗震性强、承载力高、能有效调节地基不均匀沉降而日益成为高层建筑的一种理想基础。目前箱形基础的设计和计算还存在很多不完善的地方，有待进一步的研究。作者提出了一个共同作用有限元分析模型，编制了大型空间结构分析程序SBSIA。该模型采用了三维杆单元和每个节点具有六个自由度的壳元分析上部结构，地基采用改进的有限压缩层地基模型。该模型用于地基－箱形基础－上部结构共同作用的分析，可真实反映出结构各部分的相互影响和精确受力状态。SBSIA程序在Windows平台上开发，具有强大的前后结构各部分的相互影响和精确受力状态。SBSIA程序在Windows平台上开发，具有强大的前后处理功能。运行和实例表明，该程序计算结果精确，运行可靠，使用方便，为该类结构的进一步分析研究及工程设计提供了强有力的工具。作者运用SBSIA分析了箱基墙率以及上部框架结构对地基沉降、地基反力、基础内力以及上部结构次应力的影响，研究了高层建筑上部结构、箱形基础和地基共同作用问题，总结了一些规律，并提出若干建议。

地基—箱形基础—上部结构共同作用分析大型程序SBSIA的开发研究

本文介绍了大型空间结构分析程序ＳＢＳＡＩ的开发研究和系统结构。

上部结构－筏板基础—地基共同工作下结构力学性能分析

在常规的高层结构设计中，一般将上部结构和基础部分分开设计，即分析上部结构时认为底部固接，忽略基础和地基土的变形对其内力的影响。而实际上部结构-基础-地基三者共同工作协同变形，基础和地基变形会引起上部结构内力的重分布，上部结构对基础的变形也具有一定的限制作用。因此，设计常用方法与实际情况存在一定的差异。本文以某高层结构为例，运用通用有限元软件ANSYS建立上部结构-筏板基础-地基共同工作的分析模型，考虑三者共同工作和单独考虑上部结构两种情况下结构构件内力的变化情况；并进一步分析不同的地基土弹性参数对上部结构内力的影响规律，为设计提供参考。

上部结构,基础和地基共同作用分析的一种新方法

上部结构、基础和地基共同作用是结构工程和岩土工程的重要研究课题。自人１９４７年梅体育运动人提出框架结构与地基的共同作用概念以来，国内外尝得做了大量的工作取得了许多研究成果。但如模型的选取、计算工作量等需要得到解决本文中上部结构用三维子结构方法进行了分析；基础和为弹性地基上的板，用边界是元方法分析；地基效应归并到筏板基础的微分方程中考虑。这样通过子结构方法和边界元方法联合，可以大大减少计算工作量。

高层建筑上部结构、桩基础与地基土相互作用地震响应分析

运用ANSYS软件对位于呼和浩特市土左旗二类场地的某十六层框剪结构在土层不同(实际土层情况)和相同(假设土层情况)两种情况下进行模态分析和瞬态分析;首先通过模态分析得出结构的固有频率和相对振型,对比分析土层情况不同时对结构自振频率的影响;其次对体系进行地震响应分析,得出结构的内力、变形等时程数据,分析高层建筑上部结构、桩基础和地基土的相互作用,为实际工程提供理论依据。

考虑地基固结和流变的上部结构和地基基础的共同作用问题

本文提出了一种能同时考虑地基的瞬时变形、固结变形和流变的地基基础与上部结构共同作用的一种新的计算方法。在这种方法中,土的计算考虑了Biot固结理论和流变。上部结构利用子结构法进行凝聚可得边界刚度矩阵和边界力;利用位移协调条件则可以得到共同作用的控制方程。对上述方程进行Laplace变换,可以得到Laplace变换域内的控制方程;在Laplace变换域内对上述方程进行数值求解并进行相应的Laplace逆变换则可以得到时间域内任意时刻的解。

筏基础与地基、上部结构联合受力分析

筏基础与地基、上部结构联合受力分析江平马贞信（河海大学土木工程学院南京２１００９８）为了满足承载能力或使用功能（如车库）的要求，高层房屋采用筏基础颇多．筏基有平板筏和带肋梁筏板两种，其上部可以是框架、框架－剪力墙、剪力墙以及筒体结构．这些均为空间受...

上部结构与地基基础共同作用问题的研究现状

在学术界和工程界中,上部结构与地基基础共同作用的问题越来越受到关注,是研究的热点问题。综观学界对此问题的研究,虽取得了一定的成果,但仍有值得深入和细化的空间。本文将对上部结构与地基基础共同作用问题的研究历程进行梳理,并对研究所使用的方法和所取得的主要成果进行论述,最后指出研究中存在的不足之处及对此项问题的研究前景进行展望。以期对于此项研究能够有所推进,更好地在建筑领域进行应用。