《表2 不同阶段下局部桩端应力变化》

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《转换基础形式在纠倾加固工程中的应用与有限元分析》

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基础形式转变的加固设计中，上部建筑的质量由桩传递至地基土上，承台梁和筏板的作用主要是传递上部荷载，平衡各桩间的协同受力。从各阶段桩体最大主应力图中可以看出，初始桩承台基础中，承台连接的单桩较由承台连接的多桩相比桩端所受应力更大，且单桩承台结构多集中在北侧边缘及角点位置，对比多桩承台结构，基础中间位置的桩身应力较其他位置小，说明对以靠北位置为主的边缘桩体进行加固尤为重要。激活梁单元后，可以看出?轴与?轴中间位置两横向桩基产生明显的应力变化，由之前桩端最大应力值780kPa增大至1.4MPa，因为扩展承台梁过程中，该轴向位置的上部荷载由梁传递给这2处桩体，较上阶段大大增加该处桩基的受力范围，故施工过程中应及时加固处理该轴向位置处的桩，以防超出桩体的极限承载力，发生桩体破坏现象。激活止倾桩与保护桩后，在上部结构与基础梁和新增桩体的整体调整下，各桩体间的应力分布逐渐趋向均匀，沿承台梁方向与基础边缘位置的新增桩发挥较大作用，一定程度上减轻原桩基的最大主应力，释放单独桩承台结构对地基土的较大压力，不同阶段下局部桩端平均应力如表2所示，通过对比可以看出激活新增保护桩后，北侧角桩较之前减载约28.7%，边桩位置平均减载约23.5%，另外之前个别危险桩体在承台梁的协同作用下分散承载力至相邻新增桩，进一步稳定结构重心。筏板浇筑完成后，基础应力进一步调整，基础整体应力大小由北侧向中间位置有一定程度的转移，各桩体受力较均匀，没有出现个别桩端压应力特别大的情况，表明基础形式转换过程中，在承台梁与筏板作用下，桩与桩间实现荷载的再分配，在筏板与桩的共同作用下协调桩土间应力的改变。