被动桩中土拱形成机理的平面有限元分析

国内外对被动桩中土拱形成机理的研究比较少,尤其针对不同土性土体中这类问题的对比研究更是少见。借助平面有限元数值方法,对粘性土与无粘性土中被动桩间的土拱形成机理作了研究和对比分析,并讨论了土拱形成过程与土拱效应随土体参数如粘聚力、内摩擦角、弹性模量、剪胀角、泊松比、桩土接触特征的变化规律。研究表明:土性不同时,土拱形成过程中桩周土体的受力和破坏形式不同;剪胀角、泊松比、桩土接触特征对桩间土拱形成机理和效应影响明显。     

基于CEL法的裙边桩靴插桩数值分析

为了减少穿刺事故在自升式平台插桩时造成的损失,基于耦合欧拉拉格朗日(CEL)法对桩靴在上硬下软双层粘土地基上的插桩过程进行有限元数值模拟,建立了双层土中自升式平台裙边桩靴插桩数值模型,并与纺锤形桩靴插桩过程产生的插桩阻力进行比较,发现采用裙边桩靴能够减缓插桩阻力的突变,减轻穿刺风险.分析了裙边桩靴的裙边长度对插桩阻力的...     

基坑工程开挖对桩锚支护变形特性模拟分析

当前,地下工程的建设十分常见。地下工程对土体稳定性的要求高,为了预防施工风险,必须加强土体支护的设计、支护施工质量的控制。以长春某工程基坑为例,采用有限元分析方法对基坑进行数值模拟,探讨基坑开挖对基坑变形的影响,并对基坑隆起、桩身水平位移、锚具轴力等数据进行分析。将模拟数据和监测数据进行比较,验证了支护结构的合理性。     

自扩式斜桩的承载性能

通过有限元模拟分析和模型试验相结合的研究方法分析了自扩式斜桩与竖直双桩的竖向承载性能,发现自扩式斜桩由于成桩过程中对土体的强烈挤压作用,其抗压和抗拔性均优于竖直双桩,而且随着自扩成桩夹角的变化,自扩式斜桩的竖向极限承载力亦相应变化,并存在竖向承载实用最优夹角.研究认为自扩式斜桩竖向承载性能优于竖直桩,又特别适用于构筑物的抗拔需要.     

微型桩抗拔承载特性的数值模拟分析

开展微型桩抗拔承载特性的现场载荷试验,通过建立微型桩三维有限元数值分析模型。在利用现场载荷试验资料反演有限元计算参数和验证有限元模型合理性基础上,探讨桩长、桩径、二次注浆和水平荷载等因素对微型桩抗拔性能的影响规律。结果表明:三维有限元模型适于微型桩的抗拔承载特性分析,接触系数Ri为合理模拟不同注浆施工工况提供了有效途径,数值模拟得到的相关结论对优化抗拔微型桩设计有积极的指导作用。     

考虑土体固结的单桩-土-承台非线性共同作用程序实现

提出了基于有限层理论的考虑土体固结的单桩-土-承台非线性共同作用分析方法。在此基础上,介绍了相应的计算程序CPRI的实现过程,给出了主程序计算框图和桩土承台支撑体系计算子程序框图。通过程序PRI检验和算例分析,验证了程序的正确性。程序CPRI可以模拟不同时刻单桩-土-承台支撑体系的竖向位移、孔压、桩顶反力和土体反力变化的情况。     

基于PLAXIS3D的板桩墙基坑支护数值模拟

基于PLAXIS3D建立板桩墙基坑支护数值模型,并展开系列数值试验,研究多层地基下板桩墙支护桩身内力和变形情况,得出了板桩的变形、剪应力和桩周土压力分布,验证了应用PLAXIS3D求解基坑支护的精确性和可靠性。研究结果表明,土体硬化模型能够模拟不同土层的真实特性,模拟结果与理论值具有较好的一致性。基坑开挖、支护全过程是初始应力场破坏,新平衡应力场形成的过程。板桩墙支护结构最大水平变形表现为中间大、两端小。模拟结果可以为工程设计与施工提供参考。     

基于原位测试的桩基水平承载力分析

针对传统桩基水平承载力分析方法对土体参数的要求,提出采用岩土工程原位测试中的p-y曲线法对桩基水平承载力进行分析.在软土地基上对两根钻孔灌注桩进行有限元模拟,同时采用p-y曲线对钻孔灌注桩的水平承载力进行分析,结果表明:在水平荷载下,p-y曲线法能有效计算桩身水平位移、截面弯矩和土体抗力;p-y曲线计算结果与有限元数值...     

高分子薄膜双向拉伸成型过程的计算机仿真

采用速率形式的弹塑性大变形静力显式有限元方法和单向拉伸的KMM模型对高聚物薄膜的双向拉伸过程进行了数值模拟,对比分析了薄膜在双向拉伸过程中考虑速率敏感和不考虑速率敏感时的应变分布变化.     

静水作用下钢板桩围堰数值模拟分析

本文借助于ANSYS有限元分析软件,来建立钢板桩、围檩、内支撑以及土层相互作用整体有限元分析模型,实现对钢板桩围堰静水作用下施工全过程进行数值分析。通过数值计算发现由于应力集中的影响,实际上各工况下土层等效应力不是特别大,土层受到的荷载比较小。围檩和内支撑的变形要小于钢板桩和土层的变形,说明围檩和内支撑起了很大作用,由于四道支撑的存在,钢板桩的变形随钢板桩长度的变化呈现弯曲点。有限元计算结果表明整个施工过程无论对于钢板桩、还是围檩、内支撑以及土层,强度和变形都满足有关要求。这表明针采取的钢板桩围堰设计方案和内支撑、围檩四道支护方案是合理的。     

桩筏基础非线性共同作用数值分析

平面壳体单元模拟筏基 ,用一维杆单元模拟桩体 ,用广义剪切位移法和有限层法模拟桩的非线性工作性状和桩 -土、桩 -桩、土 -土之间的非线性相互作用 ,建立了考虑筏板实际刚度的桩筏基础非线性共同作用分析方法。通过算例分析 ,探讨了筏板刚度、布桩方式等因素对桩筏基础非线性共同作用的影响规律。     

坑内土体开挖对工程桩变位影响分析

软土地区由于基坑内土体开挖不当引起的工程桩变位事故频频发生,造成很大的经济损失,给工程安全带来隐患,因此迫切需要解决这个问题。从分析基坑土体开挖时工程桩上受到的荷载作用入手,研究了滑动土体及施工荷载对工程桩变位的影响,运用弹性抗力法分析了荷载作用下工程桩桩身任一点内力和位移分布情况。对某工程实例进行分析,计算开挖时作用于桩身的最大弯矩及其位置,与现场实测的桩身断裂位置基本一致,表明开挖形成的临空面滑动土体及施工荷载引起的水平荷载是导致桩身偏位甚至断裂的根本原因。     

复合桩基优化设计方法与工程验证

提出用基于 Geddes应力解的分层总和法计算桩群分担荷载所引起的地基沉降 ,用基于 Boussinesq解的分层总和法计算承台下土分担的荷载所引起的地基沉降 ,将两者之和作为桩基沉降量。结合一个具体的工程将该方法计算的沉降量和其它方法计算的沉降量及实测值进行对比 ,通过研究沉降量与各种因素的关系 ,对复合桩基的优化设计进行了探讨。     

大桩距水泥搅拌桩复合地基桩土应力试验

通过对复合地基静载荷试验和桩土应力比测试 ,对软土地基上某住宅小区设计的大桩距水泥搅拌桩复合地基的承载性状和桩土应力比进行全面探讨 ,为大桩距水泥搅拌桩在软基上的设计应用提供了可靠的资料和经验。     

CFG桩复合地基在化新高速公路软基处理中的应用

以化新高速公路为例,详细介绍了CFG桩法在高速公路软土路基处理中的应用,通过制定相应的设计思路,分析质量控制要点及方法,得出CFG桩法设计方案合理,施工方便,节省造价,经济效益显著的结论,从而推广CFG桩在高速公路软基处理中的应用.     

大桩距搅拌桩复合地基沉降计算方法

根据大桩距搅拌桩复合地基的变形机理,在常规复合地基加固区、软弱下卧层沉降计算方法的基础上进行了计算对比,提出复合地基加固区采用复合模量法、下卧层采用应力扩散法计算沉降的方法.阐述了大桩距复合地基沉降计算的基本假定、计算公式和具体计算步骤.结合具体的工程实例,将大桩距复合地基的计算结果与实测的沉降变形结果进行了对比分析.     

复合桩基桩土非线性相互作用的数值分析

为了对复合桩基桩土非线性相互作用的工作机理进行深入分析,利用ABAQUS对常规桩筏基础(3D桩距)和复合桩基(6D桩距)进行了三维弹塑性分析.利用无厚度接触面单元模拟筏板-桩-土的非线性接触特性,采用Mohr-Cou lomb弹塑性本构模型描述土的非线性特性,桩设为弹性,得到了沉降、桩土荷载分担比、土体绕桩流动等变化情况,并对二者进行了对比分析.分析结果基本反映了桩-土-筏的实际工作性状,并验证了复合桩基理论的正确性.     

用深层搅拌法加固软土地基

以实例和试验结果表明，采用深层搅拌法加固淤泥质、粘土等软土地基有５个优点，与预制桩、灌注桩施工法相比，可节省投资２５％～３０％。     

桩-桩帽-系梁复合结构加固路基特性研究

高强预应力混凝土管桩(PHC管桩)加固深厚软土地基时,桩帽偏心会降低桩承式路基的整体加固效果,影响路堤稳定性。本文以某高速公路桩承式路堤工程为依托,利用有限元软件ABAQUS建立桩承式路堤三维数值模型,研究了桩帽向路基外侧不同偏心距对路堤边坡稳定性的影响,并提出桩-桩帽-系梁复合结构改进措施。研究结果表明:桩帽偏心时桩体荷载分担降低,地基沉降和侧向位移显著增大,桩土差异沉降增大,边坡稳定性降低,桩帽极限偏心距离为10cm;桩帽用系梁相连后,地基土沉降和差异沉降均明显减小,边坡稳定性提高,桩-桩帽-系梁复合结构改进措施有效。     

杂填土边坡稳定性分析及其抗滑桩优化设计

以某建筑场地边坡的实际地质条件为基础,建立了边坡稳定性的FLAC 3D数值模拟模型,分别分析了有无支护3种工况下的边坡稳定性,研究了边坡安全稳定系数随抗滑桩加固位置、长度和桩间距的变化规律,给出了合理的抗滑桩设计方法。结果表明:(1)边坡的最大水平位移和竖向位移出现在素填土层的坡顶和坡中位置,无支护条件下难以满足安全储备要求;(2)合理的抗滑桩加固位置可以将边坡安全稳定系数提高到满足安全储备要求,抗滑桩的最佳加固位置为边坡中部距底坡水平距离为34m处;(3)边坡的安全稳定系数随抗滑桩长度的增大和桩间距的减小而增大,抗滑桩的最佳长度和间距分别为20m和8m。