[發明專利]一種節狀墻基礎豎向受壓沉降的計算方法

有效

• 申請號: 202111111880.6
• 申請日: 2021-09-23
• 公開（公告）號: CN113836624B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 吳九江;王麗娟;李艷;王玲娟;程謙恭;張建磊;連繼峰
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 成都正德明志知識產權代理有限公司 51360
• 代理人: 張小娟

本發明公開了一種節狀墻基礎豎向受壓沉降的計算方法，基于基礎的幾何構造及土層分布，將節狀墻墻體單元化，將非節部墻段進行解析分析，其次，將中部節與端部節墻段分開考慮，并重點考慮墻端剛度的理論分析，最終利用迭代法進行求解，自上而下求解出各墻體單元的應力和位移分量，從而通過收斂分析得出基礎頂部的合理沉降量。本發明所提出的沉降計算方法考慮了層狀土層與墻體自重的影響，實用性強，同時迭代方法簡單有效，可有效地指導節狀墻基礎的施工與設計。

技術領域

本發明涉及巖土工程技術領域，具體涉及一種節狀墻基礎豎向受壓沉降的計算方法。

背景技術

節狀墻(單片式節狀地下連續墻)由直墻段、中部節墻段以及端部節墻段構成，荷載由基礎墻身與土體之間的摩擦力以及中部、端部節土體抗力承擔，節部的設置充分調動了土體的承載力，使土體之間的結構更加穩定。作為一種新型基礎，節狀墻因其剛度大、承載力高、抗震性能強，對周圍環境影響小，適用范圍廣，具有良好的技術經濟效益。目前，已在日本高聳建筑結構基礎工程中取得了初步應用，并已逐步推廣到其他工程領域。

發明內容

針對現有技術中的上述不足，本發明提供的一種節狀墻基礎豎向受壓沉降的計算方法解決了現有技術中缺乏計算節狀地下連續墻的沉降的方法的問題。

為了達到上述發明目的，本發明采用的技術方案為：一種節狀墻基礎豎向受壓沉降的計算方法，包括以下步驟：

S1、對節狀地下連續墻體進行劃分，得到多個節狀墻單元，將每個節狀墻單元的墻頂作為墻頂子單元，對每個節狀墻單元上的中部節墻段進行劃分得到中部節子單元，并對每個節狀墻單元上的端部節墻段進行劃分得到端部節子單元；

S2、設定墻頂子單元的初始沉降位移、中部節子單元的底部位移和端部節子單元的底部位移，構建非節點子單元的軸力模型、中部節子單元的軸向力模型和端部節子單元的軸向力模型；

S3、設定各非節點子單元頂部產生的初始沉降位移，計算中部節墻段以上的各非節點子單元的沉降位移和中部節墻段以上的各非節點子單元的墻側摩阻力，并基于中部節墻段以上的各非節點子單元的軸向力模型，計算中部節墻段以上的各非節點子單元的墻頂軸力和墻底軸力；

S4、根據中部節墻段以上的各非節點子單元的墻頂軸力和墻底軸力，重新設定中部節子單元的底部位移，計算第一中部節子單元的墻頂部向下軸力，并基于中部節子單元的軸向力模型，計算第二中部節子單元的墻頂部向下軸力；

S5、判斷第一中部節子單元的墻頂部向下軸力與第二中部節子單元的墻頂部向下軸力是否滿足相對誤差界限范圍，若是，則得到中部節子單元的底部位移，并跳轉至步驟S6，若否，則跳轉至步驟S3；

S6、計算中部節墻段以下和端部節墻段以上每個非節點子單元的頂部沉降位移、墻側摩阻力、墻頂軸力和墻底軸力；

S7、根據中部節墻段以下和端部節墻段以上每個非節點子單元的墻頂軸力和墻底軸力，重新設定端部節子單元的底部位移，計算第一端部節子單元的墻頂部向下軸力，基于端部節子單元的軸向力模型，計算第二端部節子單元的墻頂部向下軸力；

S8、判斷第一端部節子單元的墻頂部向下軸力與第二端部節子單元的墻頂部向下軸力是否滿足誤差界限范圍，若是，則得到端部節子單元的底部位移，并跳轉至步驟S9，若否，則跳轉至步驟S7；

S9、根據端部節子單元的底部位移，計算第一端部節子單元的端部軸力，并基于端部節子單元的軸向力模型，計算第二端部節子單元的端部軸力；

S10、判斷第一端部節子單元的端部軸力與第二端部節子單元的端部軸力是否滿足相對誤差界限范圍，若是，則得到墻頂子單元的沉降位移，跳轉至步驟S11，若否，則跳轉至步驟S2；