基于数量原理的基桩承载力数值计算方法研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:HUAXIAHK
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
桩基承载性状分析计算是目前桩基理论研究的难题之一,传统理论的简单结果与工程实际相差较大,所使用的经验修正系数在实际工程中往往无法精确取值。尽管国内外众多学者对桩基设计计算理论进行了深入的研究和探讨,但目前无论是设计理论,还是在工程实践,都还存在着较多的问题和不足。   基于对上述问题的研究,本文以能量原理的基础对基桩承载性状的数值计算方法及其工程实际应用进行了深入的探讨。通过分析基桩与其埋置土层之间的能量传递建立适用于工程实际操作的基桩承载力数值计算方法。   首先,对目前应用较多的两种基桩侧阻力荷载传递模型,即佐藤悟弹性-全塑性模型以及双曲线模型,进行了深入的分析;同时,提出了考虑桩侧阻卸载的多折线模型,并对其数学模型进行归纳以适合编程计算;进而对基桩与桩侧土之间的能量传递进行了分析,通过建立桩身单元的能量平衡方程,给出了基桩工作性状计算程序所需要的能量差分方程,并将其作为程序计算的主体。   其次,基于基桩能量差分方程编制了相应计算程序,并提出了两种不同的程序收敛条件,即荷载协调收敛以及最小势能收敛;相对于两种不同的程序收敛条件给出了相应的程序实现策略;给出了程序的计算流程以方便编程计算;最后,通过一个工程实例对程序的适用性及收敛策略的合理性进行了验证。   再次,针对实际工程中可能出现的基桩负摩阻力问题,将地基土的沉降情况引入了计算程序,从而使程序的计算功能扩展至更一般的情况。在侧阻力计算中引入桩土相对位移计算项,从而重新建立起侧阻力计算模型,接着,将桩土相对位移引入桩身能量差分方程,编制出考虑地基土沉降的基桩性状计算程序;并通过一个工程实例进行验证性计算,证明了程序的合理性和科学性。   最后,将文中方法应用于湖南大学岩土工程研究所进行的茅草街大桥桩基静载试验结果计算,考察了程序的实际应用效果。给出了试桩静载试验的主要数据成果;以桩基承载力及沉降实测结果为分析对象,应用文中方法对其进行了分析计算。其结果证明了文中方法在工程实际中的适用性。  
其他文献
高支模结构体系应用日益广泛,使得高支模安全专项施工方案编制的重要性越来越突显,因此政府相关职能部门针对性地出台了《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查
锚杆条带碹支护技术是一种新型实用地下支护技术,该技术首次结合柔模泵注混凝土技术及锚杆支护技术在地下工程支护中应用,为开发地下空间及开采地下资源提供了一种新思想。锚
FRP钢管混凝土柱是由钢管混凝土与其外部按不同形式包裹的FRP片材组合而成的一种复合结构。与传统的钢管混凝土柱相比,FRP钢管混凝土柱在力学与结构性能上具有更多的优点,它能
弄清楚既有的抗震能力不足的建筑物,是对其进行加固的前提,对于减轻未来的地震灾害是十分重要的。中小学建筑的抗震性能直接关系着未成年人的生命安全,未成年人的成长也直接关系
学位
离子在土中的运移问题近年来受到了广泛的关注,国内外学者进行了大量研究,但理论基础都是传统的Fick定律,该定律假定离子运移仅受浓度梯度作用,与系统中的电场无关,由于物理模型的
学位
地面沉降是国内外都十分关注的一种复杂环境地质问题,是指自然和人为因素作用下,由于地壳表层土体压缩而导致区域性地面标高降低的现象。它是一种缓发型灾害,不易被人们觉察,具有持续时间长、影响范围广、成因机制复杂和防治难度大、易发性、累进性、不可逆等特点,对人民生活、社会经济及可持续发展构成严重的威胁。西安作为举世闻名的世界四大古都之一,也出现了严重的地面沉降灾害,自上世纪70年代至上世纪末,地面沉降愈演
高速铁路以其快速、经济、安全舒适等优势,在世界各国得到迅速发展,我国通过新建客运专线、大范围提速等举措来提高列车运行速度。同时,列车高速运行加剧了轮轨系统的动力相
高层建筑是社会发展的结果,随着我国国民经济的迅速发展,超限高层建筑在我国大量的出现,目前国内外很多学者都对该类建筑进行研究,但是对超限剪力墙高层建筑的设计和整体性的
我国黄土分布广泛,滑坡类型十分典型,从理论上探讨其形成、运动机理可以为地质灾害相关部门确定成灾范围和进行时间预报提供技术支持,从而规避滑坡风险,减少人民生命财产损失