摘要：从变电站桩基-筏板-配电楼结构耦合体系出发,采用PLAXIS 3D建立桩筏基础-地基-上部结构三维有限元整体模型,其中,土体非线性力学行为采用考虑小应变特性的双曲线型弹塑性(HSS)模型模拟,动力计算中采用自由场边界(模型四周)和柔性底部边界(模型底部)来模拟无限地基。通过整体模型动力时程分析,研究了3条典型地震波及其不同加速度峰值情况下长桩和短桩设计方案对应的上部结构及桩筏基础动力响应特性。结果表明:变电站配电楼虽然层数较低,在地震作用下楼顶仍然表现出一定的放大效应;考虑结构后的地表水平加速度峰值总体上高于自由场地的情况,距结构30m范围内地表水平加速度反应相对较大;桩长在一定范围内变化对上部结构的振动响应影响不大;上部结构的水平加速度峰值随输入地震动加速度峰值增加而增大,地下室底板中部弯矩极值对地震动加速度峰值及不同地震波波形均不敏感。

摘要：为了研究非均匀地基不同区域桩长变化对桩筏基础沉降特性的影响,以某变电站桩筏基础工程为背景,采用PLAXIS 3D软件建立上部荷载-桩筏基础-非均匀地基三维有限元模型,分析了4种非等桩长设计方案下的筏板与地基沉降变形特性。结果表明:筏板沉降分布形态、最大沉降量及其出现的位置均随筏板下不同区域桩长的变化而变化。方案1和方案2的桩长随持力层顶面埋深变化而变化,桩端进入较硬的持力层,但筏板下不同区域的桩长差异较大,筏板沉降非对称分布,最大差异沉降13.70~15.13mm;方案4为等桩长,但由于土层分布不均匀,不同区域的桩侧阻力和桩端阻力发挥各异,筏板沉降亦为非对称分布,最大差异沉降仍达12.57mm;方案3各区桩长变化较小,筏板沉降分布相对较为均匀,其最大沉降量和差异沉降相比方案1分别降低22.8%和37.5%,说明此时桩长与土层分布相协调,沉降控制效果较好。