板桩对框架结构海堤隔离堤后堆载作用的有限元分析

结合温州某软土地基上桩基框架结构海堤工程实例,采用MIDAS有限元软件分析了板桩的布置位置、深度和厚度变化对框架结构海堤受力和变形的影响。结果表明,合理选择板桩的布置位置和桩长是框架结构海堤隔离堤后堆载,改善其受力和变形的主要因素。     

背水坡地基处理对桩基框架结构堤防的影响

在深厚软土地基条件下,背水坡闭气土方填筑对桩基框架结构堤防的受力、变形将产生较大影响。为分析上述影响的规律性,结合温州市某海堤工程实例,以实际工况为条件,采用Midas NX有限元软件,分析了板桩、密排灌注桩及搅拌桩地基处理后桩基框架结构堤防的变形特点。结果表明:水泥搅拌桩地基处理效果最好。进一步分析了不同搅拌桩桩长和桩间距的处理效果,探讨了搅拌桩的最优配置。     

水平荷载作用下排桩受力变形影响因素分析

结合某排桩支护基坑工程,利用有限元软件ADINA建立基坑三维模型,通过改变桩长、桩径、桩侧水泥土墙和桩侧土体参数(弹性模量、泊松比)进行了三维有限元模拟,分析了几种因素对排桩变形的影响,得出的结论对类似地质条件的基坑工程支护具有一定的借鉴意义.     

大直径桩静载荷试验及有限元分析

由于大直径桩能够承受较大的荷载,现场荷载试验存在较大的难度,迫切需要有效的技术手段对大直径桩承载性能进行分析。有限元法是现在较为常用的手段,但是其可靠性一直受到人们的质疑。采取某特大桥试验桩现场实测参数,应用有限元方法建立了分析模型,研究了大直径桩的桩顶沉降、桩身轴力和桩侧摩阻力。结果证明:采用有限元模型,可真实反映桩土性状规律。     

堤后填土地基处理方式对框架海堤位移的影响分析

以温州市灵昆南线新型框架结构海堤为工程背景,通过MIDAS有限元分析软件,分别对堤后填土地基采用板桩处理、抗滑桩处理以及水泥搅拌桩处理方案进行模拟分析,比较各方案对框架海堤位移的不同影响,从而确定最优方案。结果表明,水泥搅拌桩处理方案在工程造价和处理效果方面均具有一定的优势,为最优方案。     

嵌岩桩承载性状有限元分析

嵌岩桩由于其承载力高,其原型试验所需经费多,而且不易做到破坏,这就使对嵌岩桩的数值模拟成为必要。采用三维有限元方法对嵌岩桩的承载性状进行了模拟,对土、岩石均采用Drucker-Prager模型,在不同的工况下对嵌岩桩的承载性状进行了分析。最后,将三维有限元方法引入了具体的工程实例,把有限元分析的结果与实测的数据进行了比较分析,取得了较好的一致性,说明采用的有限元模型对嵌岩桩的分析是比较符合实际情况的。     

沉桩挤土效应研究综述

预制桩是桩基础工程中较常采用的一种桩型，其沉桩过程会对桩周土体产生挤压，导致桩周土体的侧向变形和隆起。本文对压桩挤土效应方面的研究成果进行了综述，重点讨论了室内和现场试验、圆孔扩张理论、有限元计算的研究概况。     

基于梁单元的薄壁筒桩与土相互作用分析

用三维梁单元模拟混凝土薄壁筒桩的受力变形特征,用薄层接触面单元模拟桩与土体之间的相互作用,薄壁圆筒表面上的结点线位移用梁单元出口结点的线位移和转角位移表示,根据静力平衡条件提出了由接触面约束内力和桩上作用荷载求解桩体内力的计算公式,从而建立了桩土相互作用的有限元分析方法。对某工程薄壁筒桩在水平荷载作用下的桩体变形和内力进行分析,并与现场试验结果进行了比较,结果表明上述分析方法是正确的。     

沉桩挤土效应研究综述

预制桩是桩基础工程中较常采用的一种桩型，其沉桩过程会对桩周土体产生挤压，导致桩周土体的侧向变形和隆起。本对压桩挤土效应方面的研究成果进行了综述，重点讨论了室和现场试验、圆孔扩张理论、有限元计算的研究概况。     

水平受荷桩的变形性能与承载力的灰色系统法预测

水平受荷桩-土相互作用体系的复杂性决定了该系统很多信息是未知的,试图完全弄清楚桩-土共同作用体系的力学机理并建立准确的力学模型,进而建立完全准确的数字模型进行精确分析几乎是不可能的,这正符合灰色系统的特点。应用灰色系统理论对某项目湿陷性黄土地基中的水平受荷桩建立了相应的数学模型,并与桩水平荷载试验数据进行了对比,满足工程精度,能较好的适用于同类工程。采用灰色系统法预测桩的变形曲线与承载力可在工程实践中进行应用和进一步发展,当积累足够多的试验与预测数据后,可直接通过预测模型绘制同类工程条件下同一桩型的桩变形曲线,进而判断桩的水平承载力,缩短工程工期并降低工程投资。更多还原     

跨水库布置的精密仪器厂房微变形与微振动控制研究

高桩框架结构通常用于跨水库建筑物设计,具有桩基悬空高、侧向刚度小等特点,在外界环境变化下易产生变形和振动,影响工程正常运行。针对高桩框架结构的微变形和微振动问题,提出在桩基外部加土体保护的方法进行控制,并以某高桩框架结构为例,采用有限单元法,分析了高桩框架、高桩框架+土体保护两种设计方案下整体结构的自振特性、温度荷载作用下的微变形、高铁经过时的微振动及波浪荷载作用下的位移响应。数值分析表明,高桩框架+土体保护方案可以降低桩基体系的高阶自振频率,避免与场地的共振风险,有效控制温度变化导致的微变形和高铁经过导致的微振动在允许范围内,大幅降低桩基体系在波浪荷载作用下的水平向变形。因此,在桩基外部设置土体保护的措施可以有效控制高桩框架结构的微变形和微振动,是一种经济、高效的振动控制方案。     

基于强度折减法的框架式海堤稳定性分析

以温州框架式海堤为研究对象,采用有限元强度折减法,分析密排桩排数和背水坡土方填筑高度对框架式海堤变形、稳定性的影响。结果表明:与双排密排桩情况下相比,单排密排桩情况下桩顶附近的水平位移减小,框架式海塘整体稳定安全系数有较大幅度减小;随着背水坡土方填筑高度增加,密排桩桩身水平位移不断增大,增大幅度最大位置发生在桩顶,框架式海堤整体稳定安全系数急剧降低。     

框架式海堤变形模拟与稳定性影响因素分析

以温州框架式海堤为背景,采用有限元强度折减法,分析密排桩结构参数和桩基周围淘蚀对框架式海堤变形及稳定性的影响。计算结果表明:随着密排桩桩长增加,密排桩桩身水平位移不断减小;密排桩径对桩身水平位移的影响较小;密排桩排间距对桩身水平位移基本没有影响;随着桩基周围淘蚀深度的增加,密排桩桩身水平位移不断增大,最大增幅位置都发生在桩顶;随着密排桩桩长和桩径的增加,框架式海堤整体稳定安全系数均增大;密排桩排间距为2.1 m时,框架式海堤整体稳定安全系数最小。     

既有施工基坑加深开挖下复合桩锚支护结构分析

介绍了一种用于加固既有施工基坑加深开挖的复合桩锚支护结构,并使用有限元方法对复合桩锚支护结构变形与基坑整体稳定性进行了深入研究。研究结果表明:随着新旧支护桩间距增大,新桩与旧桩最大水平位移均减小;随着新桩支护高度增加,新桩最大水平位移增大,而旧桩最大水平位移基本不变。基坑整体稳定性安全系数随着新旧支护桩间距增大而增大,而与新桩支护高度基本无关,新旧支护桩间距对基坑滑裂面形式起控制作用。既有施工基坑加深开挖采用复合桩锚支护结构加固时,可通过增大新旧支护桩间距和减小新桩支护高度来控制基坑变形和提高基坑整体稳定性。监测数据表明该基坑支护结构加固设计方法是可行的,具有一定的参考价值。     

高土边坡抗滑桩加固的数值分析研究

在系统的分析了抗滑桩的作用机理和有限单元法计算原理基础上,结合实际工程,利用有限单元法,对高土边坡加固前后分别进行建模计算,通过对比分析加固前后位移云图和塑性区图,说明抗滑桩对高土边坡加固效果明显,同时也证明有限单元法对高土边坡稳定计算直观有效。     

框架逆作深基坑变形特性三维数值分析

对基坑的变形特性进行数值分析在基坑设计中至关重要。结合实际工程框架逆作法超大基坑,选用Z Soil数值分析软件建立了全框架基坑模型并进行了数值模拟。由于需要考虑连续墙和土体之间的接触问题,土体则采用能够反映土体硬化特性的Hardening-Soil模型。为了更深刻的认识框架逆作法基坑变形的规律,并为设计者提供更好的参考,对影响框架逆作法基坑变形的一些主要参数进行了系统研究,包括框架梁截面尺寸、框架梁水平支撑竖向间距以及围护桩桩径等。结果表明:改变框架梁水平支撑竖向间距对围护墙的最大侧移、地表最大沉降有较大影响。增大围护桩桩径或框架梁的截面尺寸可以在一定程度上减小围护墙体变形,但超过某一定值时,其减小变形的效果将大大降低。     

软土深基坑双排桩支护结构的影响因素分析

基于软土地区的某深基坑双排桩支护工程,采用有限单元法建立了三维仿真计算模型对双排桩的受力和位移特性进行计算,系统分析了双排桩排间距、桩径以及前后排桩长等影响因素对双排桩支护结构受力和位移的影响,得到该软土基坑工程双排桩支护结构的最佳排间距、桩径和桩长。结果表明:当双排桩桩径取0.8～1.0 m、排间距取桩径的3～4倍时,排桩的弯矩分布和桩身的位移比较合理,可以最大化地发挥双排桩的支护作用;相比于后排桩桩长,增加前排桩的桩长对提高支护结构的稳定性更有效。     

沙土中抗拔斜桩承载力特性研究

以沙漠地区某输电塔基础为背景,采用数值模拟方法探讨不同倾角及其他条件对斜桩荷载传递及其承载力的影响。有限元分析结果表明,桩身倾角不大于10°时,倾斜角对单桩的极限抗拔承载力影响不大,但会在桩身产生一定的弯矩以及在桩顶产生一定的水平位移。桩顶设置承台有助于减小斜桩的水平位移和桩身的弯矩。对倾角较大斜桩的抗拔承载力进行预估时,应该对桩顶以下一定范围内的的桩侧摩阻力予以折减。抗拔桩桩端侧阻力总体呈现弱化现象。     

基于埋置梁广义位移法的桩基拱式渡槽受力分析

桩基拱式渡槽包含梁柱与块体结构,采用有限元分析时应分别采用梁单元与等参单元离散,存在梁单元与等参单元之间转角位移协调问题。从梁单元节点作为主节点的广义位移公式出发,建立了梁单元节点作为从节点时其转动位移与所埋置等参单元节点位移之间的埋置梁广义位移表达式。通过设置不同的网格尺寸和单元刚度,研究了梁单元与等参单元之间采用主从或从主广义位移模式对桩基上拱式渡槽结构分析的适用性,并将分析结论应用于某拱式渡槽的受力分析。研究结果表明,在保证计算精度的前提下,埋置梁广义位移法有效提高了计算效率,可用于梁板柱与块体结构的相互作用分析。