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随着我国经济和人口城市化的迅速发展,城市对高层、小高层住宅的需求量不断扩大。特别是在沿海经济发达地区,近年大量兴建的小高层住宅小区,更是广大设计人员经常接触的设计工作。而大部份这样的小区都位于抗震设防较高的地区,而且沿海,风荷载也比较大,建筑物受水平荷载影响较多。考虑到首层的园林设置,这些建筑物首层层高都较高且为架空园林,这使得建筑物首层较容易成为一薄弱层。另一方面,实际设计中,由于场地的因数,如基岩岩面埋深较浅,或是发展商出于自身利益考虑等,都会使得高层建筑物不加设地下室,直接放置于地基上。
对于无地下室的高层建筑,其首层柱高为基础面一直伸至二层底,其柱底通常插入土中1米以上,因而,回填土对其受力有着较大的影响。另一方面,由于基础梁的存在,也对柱底内力分配、计算方法有着一定的影响。还有一点,由于缺少了地下室这一刚性底盘的作用,基础本身由于受力而产生的变形也会对柱计算产生影响。如何在水平作用下分析无地下室高层建筑在上面提及的影响下的首层柱的计算及分析,目前仍然无一定的解决方法。
本论文针对不考虑回填土影响、考虑不同的回填土影响、考虑不同的基础梁设置、考虑不同的基础变形这几种情况,研究首层柱在水平荷载作用下弯矩的差异,得出在工程设计中应如何考虑该几种情况的结论。
本论文结合现行结构计算软件,提出一套在考虑上述情况下首层柱的简化计算方法,并提出工程设计中应注意的问题,也为以后类似的设计提供了参考。