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以大连地铁旁穿高架桥桩基础为背景,利用有限元软件MIDAS/GTS建立了三维数值模型,研究了隧道施工过程桩的内力和位移的变化规律。分析结果表明:桩顶竖向沉降值最大;桩的水平位移先增大,后减小,由正值逐渐变为负值;隧道周围土体的损失使桩周土层发生沉降,产生负摩阻力,使桩的轴力在1015 m处变化很大;沉降槽内,地表隧道中线处沉降值最大,离中心越远其值越小。 相似文献
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陈松清 《长江工程职业技术学院学报》1999,(4)
论述了负摩阻力产生的条件及负摩阻力随桩基类型不同对桩基承载力和沉降的影响有所区别; 指出关于负摩阻力标准值计算的有关方法, 同时对负摩阻力在群桩效应下基桩的下拉荷载标准值的计算方法进行了探讨。 相似文献
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结合三根静载试验桩的试验数据,采用载荷传递法,利用迭代计算方法,编制计算程序对三根试验桩进行计算分析。通过对三根试验桩的计算数据与试验数据进行对比,获得两种不同类型的桩(嵌岩桩和非嵌岩桩)在载荷沉降变化趋势,桩身侧摩阻力与桩端阻力的分配,以及桩身轴力变化等方面的规律。 相似文献
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超长钻孔灌注群桩承载特性的实验研究和数值分析 总被引：1，自引：0，他引：1
采用离心机模型试验和三维有限元模型对天兴洲大桥的超长嵌岩钻孔灌注群桩进行了分析.离心机试验中,根据相似理论,不同的原型材料用不同的指标进行模拟,细砂、桩身、承台分别以天然密度、抗压刚度、抗弯刚度作为指标进行模拟.对土体未开挖阶段、钻孔阶段、混凝土灌注阶段和养护阶段的应力场进行了详细的讨论,并应用ANSYS进行了分析.根据2种方法得到的结果,从荷载沉降曲线、桩身轴力分布和侧向摩阻分布等方面,对比分析了加载和卸载条件下超长钻孔群桩的承载特性.结果表明,有限元计算模型与离心机试验模型沉降观测的结果吻合得很好;桩顶反力的分布规律复杂,与承台的自身刚度、相应的假定和分析方法有关;轴力随着深度先稍微增加,后逐渐减少,并且在岩层中减少的速度远比砂土中快. 相似文献
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《浙江大学学报(A卷英文版)》2020,(6)
目的:基于极限平衡理论和诸多简化原则的经验公式方法难以适用于复杂的复垦地层中灌注桩的侧摩阻力计算。本文旨在探讨复垦地层中灌注桩在静力加载条件下的侧摩阻力发展规律和特性,并应用深度学习方法,以提高灌注桩侧摩阻力的预测精度。创新点:1.设计现场试验,研究近海复垦地层中灌注桩的承载能力特性;2.建立深度学习预测模型,高精度预测工作荷载下灌注桩的轴力和侧摩阻力。方法:1.通过实验分析,探明复垦地层中不同土层与桩体的相互作用和桩体侧摩阻力的发展规律;2.通过理论计算,指出经验方法在复垦地层灌注桩承载力计算中的缺陷和不足;3.通过序列化的人工智能方法建模,利用土体物理力学参数和桩身试验实测数据,对比验证深度学习方法的精度和计算效率。结论:1.灌注桩适用于复垦地层,能够为基础设施提供足够的承载力;2.经验方法对灌注桩中部桩体的极限侧摩阻力估计良好,而对地层条件较差的桩身两端的估计则存在较大偏差;3.深度学习方法能够综合考虑地层和桩体的相互作用,并且能精确预测在不同工作荷载和极限荷载下的侧摩阻力和桩身轴力,因而适用性更广。 相似文献
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目的:静钻根植竹节桩是一种由预制竹节桩和水泥土组成的组合桩基。通过一系列水泥土试块的无侧限抗压强度试验和静钻根植竹节桩的单桩模型试验,研究水泥土性质对静钻根植竹节桩抗压承载性能的影响。得出水泥土强度的提高对静钻根植竹节桩桩侧和桩端承载性能的影响规律,为静钻根植竹节桩的设计和推广应用提供理论依据。创新点:1.得出静钻根植竹节桩桩端扩大头中水泥土强度的提高对其桩端承载性能的影响规律;2.得到静钻根植竹节桩桩周水泥土强度的提高对其桩侧摩擦性能的影响规律。方法:1.通过改变静钻根植竹节桩桩端扩大头的水泥土强度的模型试验,得到桩端水泥土强度的提高对桩基桩端承载性能的影响规律;2.通过桩周水泥土强度不同的静钻根植竹节桩的模型试验,得出静钻根植竹节桩桩周水泥土强度的提高对其桩侧摩擦性能的影响规律。结论:1.提高水泥土强度能够改善静钻根植竹节桩的抗压承载性能;当桩周水泥土强度从0.706 MPa增加到1.21 MPa,桩端水泥土强度从11.10 MPa增加到16.02 MPa时,静钻根植竹节桩极限抗压承载力提高了36%。2.当桩周水泥土强度从0.706 MPa增加到1.21 MPa时,不同深度土层中桩侧极限摩阻力增加到1.06–1.36倍。3.桩端水泥土强度从11.10 MPa增加到16.02 MPa时,静钻根植竹节桩的极限桩端承载力增加到1.42倍。4.在静钻根植竹节桩的实际工程应用中,增加桩端扩大头处水泥土强度能够有效提高桩基的承载性能,而桩周水泥土强度的增加对桩基侧摩阻力的提高效果不明显。 相似文献
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盛智杰 《淮北职业技术学院学报》2012,(3):122-123,125
考虑桩侧摩阻力随深度线性增加,在此基础上推导了沉桩挤土效应的空间解析解,该解析解能预测沉桩时桩周土体的竖向位移;离心模型试验值、有限元计算值与解析解值作了比较分析,解析解值能较好的反映试验值,土体竖向位移解析解值与有限元计算值接近。 相似文献
10.
针对桩身倾斜影响基桩承载能力的问题,引入粒子图像测速(particle image velocimetry, PIV)技术,设计了透明土可视化模型试验,并对砂土中单根斜桩进行了颗粒流程序(particle flow code, PFC)数值模拟,开展了斜桩承载机理研究。结果表明：在桩体微倾斜时,桩身两侧土体对其摩阻力加大;竖向承载力方面,倾斜度为2%、4%的斜桩>直桩>倾斜度为8%的斜桩;倾斜单桩桩顶水平位移随着桩身倾斜度的增加而逐渐增大;斜桩运动轨迹为沿桩身方向斜向下移动,桩体倾斜引起少量侧移;随着竖向荷载的增加,倾斜度为8%的斜桩的桩底端侧移不变,桩体产生一个大致以桩端为圆心进行的顺时针转动,达到极限荷载时,桩基础发生破坏;不同倾斜度的单桩桩周土体扰动均为上部大于下部,桩身中部土体产生最大侧移。 相似文献
11.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2021,(9)
目的:探究单桩在水平循环荷载作用下的沉降行为。创新点:1.采用离心机模型试验,研究水平循环荷载作用下单桩的沉降规律;2.揭示了水平循环荷载作用下单桩的沉降机理。方法:1.利用自主研发的伺服加载系统,在100g条件下对单桩施加水平循环荷载,并采用数字图像关联处理技术分析单桩的沉降规律;2.同时针对两个重要参数(即竖向荷载和水平位移幅值)开展正交试验,明确两个参数对桩体沉降的影响。结论:1.在水平循环荷载作用下,桩侧摩阻力将会损失,不平衡力传向桩端,从而让桩体发生沉降;2.作用在桩顶的竖向荷载越大,或水平位移幅值越大,桩沉降越大;3.在水平循环荷载作用下,端承桩抗沉性能优于摩擦桩。 相似文献
12.
用有限棱柱单元法对采用长桩的单桩与土相互作用系统进行了三维弹塑性分析，并开发出一种可模拟半无限空间地基土边界条件的无限棱柱元．计算中考虑了承台对地基土的约束作用及桩土之间的竖向相对位移，地基土的本构模型采用修正剑桥模型．分析了集中荷载作用下摩擦长桩与土相互作用系统，得到了合理的荷载－沉降曲线及桩侧摩阻力的分布曲线，为长桩的研究与设计提供了一种有效的计算方法 相似文献
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桩土相互作用及单桩承载力确定模拟研究 总被引：4，自引：0，他引：4
谈传华 《石家庄铁路职业技术学院学报》2011,10(1)
以灌注桩桩土相互作用的原位试验为基础,结合苏嘉杭高速公路具体土层结构、性质特点,采用有限单元法对软土地区的砼灌注桩桩土相互作用进行仿真模拟,研究桩土相互作用、荷载的传递规律、桩土相对位移与桩侧摩阻力的关系,通过桩载试验资料对比,得出三维有限元法的模拟结果与实测值相近.在此基础上,根据侧摩阻力最大值发挥不同步这一特点和桩土相互作用的实质及荷载传递规律,提出一种新的单桩极限承载力计算公式. 相似文献
14.
林光忠 《福建工程学院学报》2018,(1):13-16
在建的福建省龙岩市红坊互通立交建设区域属于岩溶极为发育地区,桥梁桩基沉降量计算的准确度直接影响到该工程的安全性和经济性。采用FLAC3D有限差分软件进行数值模拟分析,得到6种桩径的桩基位移情况。经过与其它3种用设计规范计算得到的数值比较,发现用有限元数值模拟的结果与按《建筑桩基规范》计算的结果很接近,并对其进行原因分析。 相似文献
15.
《东南大学学报》2016,(4)
为了研究考古开挖过程中的探方稳定性,以杭州地区良渚遗址为例,开挖了长、宽为5 m,深度为2.3m,中间附带考古柱的模拟考古探方.在开挖过程中实时监测探方和邻近区域的稳定性参数,包括地面沉降、侧向位移、孔隙水压力和地下水位监测.监测数据表明,由于降水和探方侧边卸荷引起的地面沉降基本上随着离探方边缘距离的增大而减小,探方四边的侧向位移显示也沿深度方向的非线性变化且最大侧向位移值满足稳定性要求.孔隙压力和水位数据的变化表明,软土地区土体固结速率较慢,探方开挖之后的长期稳定性监测显得十分重要.同时,模拟探访发掘证明了台阶状开挖可以比垂直开挖更有效地减少侧向位移.模拟试验对于杭州良渚遗址的正式考古发掘提供了参考价值. 相似文献
16.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2017,(11)
目的:静钻根植竹节桩是一种由预制桩和水泥土组成的组合桩基,其桩身具有预制桩-水泥土和水泥土-桩周土体两个接触面。本文以桩土接触面剪切试验、模型试验和现场试验数据为基础,提出一种静钻根植竹节桩简化沉降计算方法,为静钻根植竹节桩的沉降计算提供依据;并通过所提出的简化计算方法对静钻根植竹节桩桩端水泥土扩大头以及桩周水泥土直径对静钻根植竹节桩承载性能的影响进行研究。创新点:1.通过剪切试验对预制桩-水泥土接触面的剪切性能进行研究,得到接触面侧摩阻力与相对位移的关系;2.建立同时考虑预制桩-水泥土接触面和水泥土-桩周土体接触面作用的静钻根植竹节桩简化沉降计算方法。方法:1.通过桩土接触面剪切试验,得到预制桩-水泥土接触面摩擦模型;2.通过对模型试验结果的分析,得到水泥土-桩周土体接触面摩擦模型;3.根据试验结果编写静钻根植竹节桩沉降计算程序,通过与试验结果的比较验证所提计算方法的可靠性;4.通过提出的静钻根植竹节桩简化计算方法对静钻根植竹节桩承载力影响因素进行分析与研究。结论:1.预制桩-水泥土接触面摩擦性能远优于水泥土-桩周土体接触面摩擦性能;2.由于水泥浆的渗透作用,水泥土-桩周土体接触面的初始剪切刚度有所提高;3.所提出的计算方法能够有效地计算出静钻根植竹节桩单桩在成层土体中的荷载位移关系曲线;4.桩端水泥土扩大头能够有效地提高静钻根植竹节桩桩端承载性能,并且增加桩周水泥土直径能够提高静钻根植竹节桩承载性能。 相似文献
17.
《福建工程学院学报》2016,(3)
结合工程实践,以高层建筑附建式纯地下室与主体间的沉降差控制为目标,论述嵌岩扩底灌注桩抗拔承载力的合理估算、纯地下室采用桩基应对整体抗浮不足的优化设计方法。工程实践证明,嵌岩扩底桩可显著提高单桩的抗拔承载力,其嵌岩段抗拔极限侧阻力的估算可参照承压嵌岩桩的方法,以岩石单轴饱和抗压强度标准值表达桩的极限侧阻力标准值,并乘以抗拔折减系数来取值。 相似文献
18.
姚梅红 《福建工程学院学报》2016,(3):218-222
结合工程实践,以高层建筑附建式纯地下室与主体间的沉降差控制为目标,论述嵌岩扩底灌注桩抗拔承载力的合理估算、纯地下室采用桩基应对整体抗浮不足的优化设计方法。工程实践证明,嵌岩扩底桩可显著提高单桩的抗拔承载力,其嵌岩段抗拔极限侧阻力的估算可参照承压嵌岩桩的方法,以岩石单轴饱和抗压强度标准值表达桩的极限侧阻力标准值,并乘以抗拔折减系数来取值。 相似文献
19.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2019,(11)
目的:研究边坡段基桩的水平承载特性,以期指导工程实践。创新点:提出一种新的p-y曲线,以考虑边坡坡角和桩在边坡中位置的影响。方法:1.针对平地桩基和坡地桩基两种工况开展两组室内模型对比试验;2.采用ABAQUS建立数值模型,并研究桩径、桩长和土体的弹性模量对桩基水平受荷性能的影响;3.对室内模型试验结果和数值模拟结果进行对比分析,并得出坡地桩基的p-y曲线。结论:1.边坡中侧向受力桩的侧向挠度和弯矩沿桩长的分布与水平埋置桩的分布相似;然而,边坡倾角对单桩的侧向荷载特性有着重要的影响;在相同的荷载条件下,较高的倾斜角度会引起较大的桩身变形和弯矩。2.对于埋置长度不变的桩,桩的极限侧向承载力与坡趾距桩截面中心的距离近似呈双线性关系。3.对于埋置长度不同的桩,其极限承载力随坡脚至桩截面中心距离的增加呈线性增加。 相似文献
20.
谈传华 《石家庄铁路工程职业技术学院学报》2011,(1):41-44
以灌注桩桩土相互作用的原位试验为基础,结合苏嘉杭高速公路具体土层结构、性质特点,采用有限单元法对软土地区的砼灌注桩桩土相互作用进行仿真模拟,研究桩土相互作用、荷载的传递规律、桩土相对位移与桩侧摩阻力的关系,通过桩载试验资料对比,得出三维有限元法的模拟结果与实测值相近。在此基础上,根据侧摩阻力最大值发挥不同步这一特点和桩土相互作用的实质及荷载传递规律,提出一种新的单桩极限承载力计算公式。 相似文献