【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑物地基加固纠偏，尤其涉及一种基于数值模拟的建筑物加固抬升方法。
技术介绍
1、目前，城市高层建筑物的建设与日俱增，导致结构各种不均匀沉降等问题日益严峻。注浆纠偏技术因在纠偏效果、作业空间、环境因素等方面优势凸显，其中压密注浆技术能够有效引起地面抬升，具有经济、高效、环保等优势，广泛应用于建筑物倾斜纠偏工程。然而，由于注浆技术具有较强隐蔽性，目前建筑物纠偏的工程实践主要依靠相关经验，往往容易导致成本增加、环境影响以及安全问题等；现有方法大多基于理论与室内试验研究压密注浆的抬升效应，缺乏经济高效以及具备指导性的数值模拟方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决
技术介绍
中的至少一个技术问题，提供一种基于数值模拟的建筑物加固抬升方法。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，包括：
3、基于midas-gts数值建模系统，建立代表发生沉降的建筑物的初始建筑物模型，根据所述初始建筑物模型获取建筑物的初始沉降位移；
4、在初始建筑物模型的基础上，调整建筑物筏基下浅层地基参数，模拟加固浅层地基，形成浅层地基加固后模型；
5、在浅层地基加固后模型的基础上，调整建筑物筏基下深层地基参数，模拟加固深层地基，形成深层地基加固后模型；
6、在深层地基加固后模型的基础上，将位于深层地基和浅层地基之间的中间抬升层分成多个抬升区域，根据各区域的沉降位移进行对应模拟抬升，实现模拟抬升建筑物。>
7、根据本专利技术的一个方面，建立代表发生沉降的建筑物的初始建筑物模型，包括：
8、基于midas-gts数值建模系统，根据地勘资料参数、建筑施工图纸资料参数，建立土层几何模型和建筑物几何模型；
9、分别向土层几何模型和建筑物几何模型输入材料属性参数；
10、对土层几何模型和建筑物几何模型进行网格划分；
11、对划分网格后的土层几何模型和建筑物几何模型加载重力载荷和土体静力边界条件，形成初始建筑物模型；
12、其中，材料属性参数包括弹性模量、孔隙比、泊松比和容重。
13、根据本专利技术的一个方面，所述土层几何模型的边界大于所述建筑物几何模型的边界。
14、根据本专利技术的一个方面，所述地勘资料包括土层剖面图和地基设计参数表，所述土层几何模型采用所述土层剖面图和地基设计参数表进行构建。
15、根据本专利技术的一个方面，所述在初始建筑物模型的基础上，调整建筑物筏基下浅层地基参数，模拟加固浅层地基，形成浅层地基加固后模型为：
16、基于midas-gts数值建模系统，在初始建筑物模型的基础上，增大浅层地基的土层的弹性模量、减小孔隙比，达到加固浅层地基的目的，形成浅层地基加固后模型。
17、根据本专利技术的一个方面，通过所述浅层地基加固后模型得到的建筑物筏基沉降位移与所述初始建筑物模型中建筑物筏基的沉降位移趋近或者相等。
18、根据本专利技术的一个方面，所述在浅层地基加固后模型的基础上，调整建筑物筏基下深层地基参数，模拟加固深层地基，形成深层地基加固后模型为：
19、基于midas-gts数值建模系统，在浅层地基加固后模型的基础上，增大深层地基的土层的弹性模量、减小孔隙比，达到加固深层地基的目的，形成深层地基加固后模型。
20、根据本专利技术的一个方面，所述将位于深层地基和浅层地基之间的中间抬升层分成多个抬升区域，根据各区域的沉降位移进行对应模拟抬升，实现模拟抬升建筑物，包括：
21、将中间抬升层分成多个抬升区域；
22、根据各抬升区域的沉降情况，设置不同的体积膨胀系数；
23、根据各体积膨胀系数对各抬升区域进行模拟抬升，实现模拟注浆抬升建筑物。
24、根据本专利技术的一个方面，还包括：在初始建筑物模型中的建筑物几何模型周围布置多个模拟抬升监测点，当模拟抬升建筑物时，各模拟抬升监测点监测建筑物各点位的模拟抬升位移值。
25、根据本专利技术的一个方面，所述浅层地基、所述中间抬升层和所述深层地基的边界为建筑物筏基边界外扩3~5米的范围。
26、根据本专利技术的方案，本专利技术在中间抬升层土体不同沉降区域设置不同的体积膨胀系数，用体积膨胀系数来模拟注浆压力的作用，使得中间抬升层土体体积膨胀并挤压上覆土层，达到抬升上覆建筑物的目的，这样能够更直观、更清晰看出建筑物抬升变化情况，实现了模拟建筑物抬升效果与实际工程建筑物抬升效果的一致性；
27、根据本专利技术的方案，本专利技术通过各个监测点得到了抬升位移的模拟数据（即模拟抬升位移值），把抬升位移的模拟数据与现场工程监测数据进行对比分析，验证了实际压密注浆加固抬升建筑物施工方案的可行性；
28、在实际注浆过程中，不同的注浆设计方案所产生的抬升效果有很大差别，很多情况下，容易出现浆液浪费增大工程成本、注浆效果难以控制的问题，使得注浆工程存在安全隐患。本专利技术采用数值模拟的方法，对实际注浆纠偏工程案例进行优化设计，实现了工程经济性与安全性双成效。
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1.基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，建立代表发生沉降的建筑物的初始建筑物模型，包括：
3.根据权利要求2所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，所述土层几何模型的边界大于所述建筑物几何模型的边界。
4.根据权利要求2所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，所述地勘资料包括土层剖面图和地基设计参数表，所述土层几何模型采用所述土层剖面图和地基设计参数表进行构建。
5.根据权利要求1所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，所述在初始建筑物模型的基础上，调整建筑物筏基下浅层地基参数，模拟加固浅层地基，形成浅层地基加固后模型为：
6.根据权利要求1所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，通过所述浅层地基加固后模型得到的建筑物筏基沉降位移与所述初始建筑物模型中建筑物筏基的沉降位移趋近或者相等。
7.根据权利要求1所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，所述在浅层地基加固后
8.根据权利要求1所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，所述将位于深层地基和浅层地基之间的中间抬升层分成多个抬升区域，根据各区域的沉降位移进行对应模拟抬升，实现模拟抬升建筑物，包括：
9.根据权利要求1所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，还包括：在初始建筑物模型中的建筑物几何模型周围布置多个模拟抬升监测点，当模拟抬升建筑物时，各模拟抬升监测点监测建筑物各点位的模拟抬升位移值。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，所述浅层地基、所述中间抬升层和所述深层地基的边界为建筑物筏基边界外扩3~5米的范围。
...【技术特征摘要】
1.基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，建立代表发生沉降的建筑物的初始建筑物模型，包括：
3.根据权利要求2所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，所述土层几何模型的边界大于所述建筑物几何模型的边界。
4.根据权利要求2所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，所述地勘资料包括土层剖面图和地基设计参数表，所述土层几何模型采用所述土层剖面图和地基设计参数表进行构建。
5.根据权利要求1所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，所述在初始建筑物模型的基础上，调整建筑物筏基下浅层地基参数，模拟加固浅层地基，形成浅层地基加固后模型为：
6.根据权利要求1所述的基于数值模拟的建筑物加固抬升方法，其特征在于，通过所述浅层地基加固后模型得到的建筑物筏基沉降位移与所述初始建筑物...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔腾跃，
申请(专利权)人：北京恒祥宏业基础加固技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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