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山东地区有部分湿陷性黄土,山区地基,特别是目前正大力开发的黄河三角地区属特殊土质,变形大、不均匀、抗剪强度低,在设计过程中往往加大安全系数或采用比较保守的设计思路,显然提高了造价,建好之后的工程由于基础的不均匀变形而造成上部建筑物的墙体出现裂缝或梁柱拉裂的事故屡有发生,另外,虽然各种新兴结构层出不穷,但框架结构在现实生活中仍然处处可见。因此,非常有必要对框架结构发生基础不均匀变形时受力特性进行研究,这一课题具有重要的社会经济意义,此外,它对框架结构发生基础不均匀沉降后的加固设计也有重要的指导意义。本文进行基于基础不均匀变形的空间框架结构协同作用的模型试验,试验模型是两组单层空间框架结构,纵向三跨,横向一跨,其中一组用来模拟边柱沉降,另一组用来模拟中柱沉降。通过边柱沉降和中柱沉降终止情况对比(中柱沉降84mm,边柱沉降97mm),可以得知上部结构在中柱沉降时所受的影响比边柱沉降时严重。发生沉降时,上部结构发生较大影响的部位是与沉降柱相连的梁,以及与沉降柱相邻的柱。在混凝土开裂之前,结构虽然有沉降,但没有发生明显的内力重分布现象,混凝土一旦开裂,与沉降柱相连的梁发生复杂的内力重分布。与沉降柱相邻的柱,其背对沉降柱一侧始终受拉,面对沉降柱一侧始终受压,且与沉降柱的距离越近,背对沉降柱一侧越先受拉产生裂缝。从空间框架中取出一榀进行程序设计。程序中基础设置为固定端,通过给固定端一位移来模拟基础不均匀变形,该程序基于矩阵位移法、采用Fortran语言编写而成的,用于计算基础不均匀沉降对上部结构杆端力和杆端位移的影响。用VB调用Fortran计算程序,编写可视化界面,从计算结果中分析出结构的薄弱部位,并与试验中开裂部位对比,对程序的可行性进行了验证,并且发现程序计算中内力较大的位置与试验中产生裂缝的位置基本吻合。