傾斜巖面條件下樁基受力性能研究
發(fā)布時間:2023-12-26 18:46
當建筑物對地基需要較高的水平承載力或者建筑場地地質條件復雜時,如何進行基礎的設計使基礎同時具有足夠的豎向承載力和水平承載力,同時控制建筑物的沉降與水平位移,是我們首要解決的問題。本文以某高層住宅小區(qū)高山斜坡回填土地基和形成的人工邊坡為工程背景,首先依據(jù)PKPM結構設計軟件對樁筏基礎的樁長、樁徑、樁位和筏板厚度進行初步設計,然后利用ABAQUS有限元分析的方法,對其工作性狀進行研究,同時分析不同參數(shù)對其工作性狀的影響。主要內容及結論如下:(1)在前人研究的基礎上,首先對樁承載力的研究現(xiàn)狀和計算方法進行介紹,然后依據(jù)工程實例利用結構設計軟件對樁筏基礎進行設計,最后進行有限元分析及參數(shù)影響分析。(2)通過有限元分析可得出:土層越厚的位置樁軸力、沉降、水平位移越大;樁在水平方向上能有效抵抗土體產(chǎn)生的水平力,減小土體的水平位移,同時減小對邊坡的影響,邊樁彎矩呈S形分布,兩側呈對稱分布,中樁在力與剛度變化較大的情況下沒有對稱分布。(3)土層分布形式對地基工作性狀有較大影響。有限元分析結果表明:均勻土層地基的基礎受力、沉降和水平位移對稱分布,而傾斜土層地基的基礎受力、沉降和水平位移都隨土層厚度增加而...
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的及意義
1.3 樁基承載力國內外研究現(xiàn)狀
1.3.1 豎向荷載下樁基研究現(xiàn)狀
1.3.2 水平載荷下樁基研究現(xiàn)狀
1.3.3 組合載荷下樁基研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究內容
第二章 復合受力樁基計算方法
2.1 概述
2.2 滑坡推力計算
2.3 建筑樁基水平載荷與豎向載荷
2.3.1 樁基水平載荷
2.3.2 樁基豎向載荷
2.4 樁撓曲線微分方程的建立
2.5 微分方程求解
2.5.1 嵌固段求解
2.5.2 抗滑段求解
2.5.3 待定系數(shù)求解
2.6 有限元法樁內力分析
2.6.1 有限元方法計算樁內力原理
2.6.2 有限元法在工程中的應用
2.7 提高樁基承載力的措施
2.7.1 提高樁的強度和剛度
2.7.2 豎向承載力
2.7.3 樁身構造措施
2.7.4 提高樁周土抗力
2.8 本章小結
第三章 樁基方案確定
3.1 工程概況
3.2 巖土勘察條件
3.2.1 地形地貌
3.2.2 巖土條件
3.2.3 地下水
3.3 樁基方案設計
3.3.1 剪力墻下布樁原則與控制要點
3.3.2 單樁豎向承載力的確定
3.3.3 單樁水平承載力計算與單樁抗剪強度計算
3.3.4 底板厚度估算和埋置深度驗算
3.3.5 D+L手動布樁方案設計與JCCAD計算
3.4 本章小結
第四章 樁基數(shù)值分析
4.1 引言
4.2 有限元模型建立
4.2.1 有限元分析假定
4.2.2 土體的本構關系
4.2.3 模型計算域和模擬參數(shù)的確定
4.2.4 地應力平衡、載荷和邊界條件
4.2.5 網(wǎng)格劃分
4.3 數(shù)值模擬結果分析
4.3.1 土體下滑力
4.3.2 土體水平位移和邊坡位移分析
4.3.3 不同地質條件下軸力對比分析
4.3.4 不同地質條件下樁筏基礎沉降對比分析
4.3.5 不同地質條件下樁水平位移對比分析
4.3.6 不同地質條件下樁身彎矩對比
4.3.7 土與巖石交界面處樁身剪力
4.4 本章小結
第五章 不同地基參數(shù)方案對比
5.1 地基數(shù)值模擬方案
5.2 土層分布形式
5.2.1 基礎沉降分布形式對比
5.2.2 樁水平位移分布形式對比
5.2.3 樁軸力分布形式對比
5.2.4 彎矩分布形式對比
5.3 土體存在狀態(tài)
5.3.1 土體水平位移和邊坡位移分析
5.3.2 土體不直接承載對基礎沉降的影響
5.3.3 土體不直接承載對基礎水平位移的影響
5.3.4 土體不直接承載對樁軸力的影響
5.4 樁徑
5.4.1 樁徑對土體水平位移和邊坡位移的影響
5.4.2 樁徑對沉降的影響
5.4.3 樁徑對樁水平位移的影響
5.4.4 樁徑對軸力的影響
5.5 本章小結
第六章 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文
本文編號:3875339
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的及意義
1.3 樁基承載力國內外研究現(xiàn)狀
1.3.1 豎向荷載下樁基研究現(xiàn)狀
1.3.2 水平載荷下樁基研究現(xiàn)狀
1.3.3 組合載荷下樁基研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究內容
第二章 復合受力樁基計算方法
2.1 概述
2.2 滑坡推力計算
2.3 建筑樁基水平載荷與豎向載荷
2.3.1 樁基水平載荷
2.3.2 樁基豎向載荷
2.4 樁撓曲線微分方程的建立
2.5 微分方程求解
2.5.1 嵌固段求解
2.5.2 抗滑段求解
2.5.3 待定系數(shù)求解
2.6 有限元法樁內力分析
2.6.1 有限元方法計算樁內力原理
2.6.2 有限元法在工程中的應用
2.7 提高樁基承載力的措施
2.7.1 提高樁的強度和剛度
2.7.2 豎向承載力
2.7.3 樁身構造措施
2.7.4 提高樁周土抗力
2.8 本章小結
第三章 樁基方案確定
3.1 工程概況
3.2 巖土勘察條件
3.2.1 地形地貌
3.2.2 巖土條件
3.2.3 地下水
3.3 樁基方案設計
3.3.1 剪力墻下布樁原則與控制要點
3.3.2 單樁豎向承載力的確定
3.3.3 單樁水平承載力計算與單樁抗剪強度計算
3.3.4 底板厚度估算和埋置深度驗算
3.3.5 D+L手動布樁方案設計與JCCAD計算
3.4 本章小結
第四章 樁基數(shù)值分析
4.1 引言
4.2 有限元模型建立
4.2.1 有限元分析假定
4.2.2 土體的本構關系
4.2.3 模型計算域和模擬參數(shù)的確定
4.2.4 地應力平衡、載荷和邊界條件
4.2.5 網(wǎng)格劃分
4.3 數(shù)值模擬結果分析
4.3.1 土體下滑力
4.3.2 土體水平位移和邊坡位移分析
4.3.3 不同地質條件下軸力對比分析
4.3.4 不同地質條件下樁筏基礎沉降對比分析
4.3.5 不同地質條件下樁水平位移對比分析
4.3.6 不同地質條件下樁身彎矩對比
4.3.7 土與巖石交界面處樁身剪力
4.4 本章小結
第五章 不同地基參數(shù)方案對比
5.1 地基數(shù)值模擬方案
5.2 土層分布形式
5.2.1 基礎沉降分布形式對比
5.2.2 樁水平位移分布形式對比
5.2.3 樁軸力分布形式對比
5.2.4 彎矩分布形式對比
5.3 土體存在狀態(tài)
5.3.1 土體水平位移和邊坡位移分析
5.3.2 土體不直接承載對基礎沉降的影響
5.3.3 土體不直接承載對基礎水平位移的影響
5.3.4 土體不直接承載對樁軸力的影響
5.4 樁徑
5.4.1 樁徑對土體水平位移和邊坡位移的影響
5.4.2 樁徑對沉降的影響
5.4.3 樁徑對樁水平位移的影響
5.4.4 樁徑對軸力的影響
5.5 本章小結
第六章 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文
本文編號:3875339
本文鏈接:http://www.sikaile.net/guanlilunwen/chengjian/3875339.html
教材專著