针对高层建筑地基基础传统设计存在的采取加大基础板厚克服差异沉降、实施均匀布桩密集布桩、土楼与裙房间一律设置沉降后浇带等作法带来的差异沉降超标、材料用大、工期延长，乃至引发基础和上部结构裂缝等负面效应，提出“变刚度调平设计方法和处理技术”立项研究。通过两次现场大刑模型试验和27项工程实践取得了如下主要成果：

（1)根据地质条件、结构形式、荷载分布特征，调整桩十支承刚度分布，使其与荷载和相互作用相适应，促使沉降趋于均匀，避免裂缝发生，显著降低基础材料用量。

（2）变刚度模式可采用变桩径、桩长、桩距，以变桩长最佳。

（3）基桩宜根据刚度要求按核心筒和柱卜集团式布置，减小相互作用对刚度的削弱效应，做到各区位局部平衡、整体协调。

（4）在桩筏总承载力特征值与总荷载标准值平衡的条件下，应考虑核心筒区支承刚度受外框架相邻影响的削弱效应，对核心筒桩基予以强化，对外框架区桩基相应弱化。

（5）变刚度调平设计的桩基，可优化反力分布，实现局部平衡，大幅降低承台的冲、剪、弯内力，减小上部结构次应力，有效发挥承台分担荷载的作用，减少用桩量和承台材料用量。

(6)对于主裙连体建筑基础应按强化主体弱化裙房支承刚度，考虑基坑回弹再压缩因素的原则设计。

（7）对于中低压缩性土地基，基础理深不小于10m,当主楼高度不大于100m,采用后注浆灌注桩基础，裙房（含地下室）不小于3层，采用天然地基或复合疏短桩基础时，考虑到基坑回弹再压缩变形发生于建造期，主裙连体基础可不设沉降后浇带，有利于加快施工进程。

（8）刚性桩复合地基同样宜按变刚度调平设计。

（9）研究发现以往设计理论中夸大了桩-土-桩相互影响系数，按弹性理论-有限压缩层模型采用修止的相互影响系数进行共同作用计算与实测结果相符。

（10）研究成果已应用于27项工程，差异沉降均小于规范允许值，经19项工程统计节约投资5605万元，缩短了工期。

验收委员会评价：该课题首次提出高层建筑地基基础变刚度调平设计方法与处理技术是设计理念和方法的一项重大创新，可广泛用于基础工程设计。