成层地基中倾斜偏心荷载下基桩位移特性室内模型试验研究

为研究地面以上桩自由长度、桩身刚度、桩身微倾斜角度等因素对基桩位移特性的影响,以黏土模拟软弱土层,砂土模拟下卧持力层,自行设计自平衡装置施加倾斜偏心荷载,进行倾斜偏心荷载下两组6根木质柔性桩室内模型试验。试验结果表明,倾斜偏心荷载下基桩位移表现出明显的非线性,在受荷过程中,倾斜荷载、水平荷载、竖向荷载、地面处桩身水平位移、桩顶水平位移与桩顶转角均满足一定的规律。最后,提出了倾斜偏心荷载下基桩位移计算半经验公式,实测结果表明,理论计算结果与实测结果误差一般小于15%。     

层状地基中单桩非线性分析方法与应用

在沿海地区,随着高层建筑工程的不断建设,地质条件的日趋复杂,桩基础建筑物的沉降计算分析越来越重要。由于桩基础是一个十分复杂的系统,影响桩基础受力变形特性的因素很多,因而分析桩基础的受力及变形特性相当困难。迄今为止,还没有令人满意的分析方法,不少简化分析方法是基于均质各向同性弹性假设的,无法真实地描述层状地基中单桩的荷载沉降关系,本文应用层状地基中的非线性分析方法,结合福州地区的地质条件,对工程PHC管桩试桩实测荷载-沉降曲线进行了讨论,进一步探讨了层状地基中非线性简化分析方法在软土条件下单桩沉降分析中的适应性。     

层状地基中沉箱加桩复合基础的水平–摇摆振动

对沉箱基础底部加桩之后侧向动力性能的改善问题进行了研究。首先,通过沉箱和群桩两部分在界面处的内力平衡和位移协调条件建立了复合基础的水平–摇摆振动方程,其中沉箱部分的振动方程采用动力 Winkler 地基模型根据受力平衡条件建立,群桩部分的振动特性则依据既有文献的研究成果。然后,对沉箱振动的动力 Winkler 地基模型参数进行了研究,得到改进的表达式。最后,通过算例研究了层状地基中复合基础的水平–摇摆振动问题,验证了沉箱下群桩明显地改善了基础的动力性能。     

多层土地基附加应力分布分析

采用轴对称的弹性层状体系理论，分析了成层地基的附加应力，并且讨论了不同影响因素对层状地基附加应力分市的影响，为以后的工程应用提供了参考。     

临近基坑开挖复合地基侧向力学性状离心试验研究

临近基坑开挖引起复合地基CFG桩变形和内力改变,现有理论缺乏对该问题的研究。通过开展离心模型试验,对临近基坑开挖条件下,复合地基变形、CFG桩内力和变形、土压力等分布和变化规律进行深入分析。结果表明：开挖引起CFG桩弯矩增大,近基坑桩增幅明显|开挖引起桩土不同步沉降,导致CFG桩上刺入褥垫层,桩受到褥垫层的“嵌固拉结”作用,同时远基坑桩、褥垫层、加载气囊一起提供了“摩擦拉结”作用,从而在近基坑桩上出现负弯矩|而远基坑处不均匀沉降小,“嵌固拉结”作用小,且“摩擦拉结”作用是利于正弯矩产生,桩上未出现负弯矩|开挖引起支护背后土压力分为增长区和减小区两部分,在上部土体中,土体卸荷,土压力减小,而下部土体受支护挤压,土压力有所增大|开挖引起地表沉降呈指数形式,临近基坑地表沉降最大,在显著变形区域内,支护水平位移基本呈直线形式,各阶段最大水平位移均出现在支护顶端|开挖引起的CFG桩水平变形大小和范围随距基坑边距离的增大而减小。     

Centrifuge model test on dynamic behavior of group-pile foundation With inclined piles and its numerical simulation

In this paper, dynamic behavior of a grouppile foundation with inclined piles in loose sand has been investigated with centrifuge model tests. The test results are also simulated with elastoplastic dynamic finite element method, in which, not only sectional force of piles, stress of ground, but also deformation of piles are calculated using a three-dimensional elastoplastic dynamic finite element analysis (Code name: DGPILE-3D). The numerical analyses are conducted with a full system in which a superstructure, a pile foundation and surrounding ground are considered together so that interaction between pile foundation and soils can be properly simulated because the nonlinearities of both the pile and the ground are described with suitable constitutive models. Different types of piles, vertical pile or inclined pile, are considered in order to verify the different characteristics of a group pile foundation with inclined piles. The validity of the calculation is verified by the model tests.     

Dynamic constitutive model for soils considering asymmetry of skeleton curve

Based on the asymmetric characteristic of skeleton curve obtained from dynamic tests on soils,a function with double asymptotes is proposed for describing the dynamic constitutive relations of soils.The hysteresis loops observed during unloading and reloading show the same form as the skeleton curve and are constructed by taking the ultimate stress as the corresponding asymptote.The coeffcient of initial unloading modulus is used to ensure that the constructed hysteresis loop fts well with the experimental data.Then,a new dynamic constitutive model considering the asymmetry of skeleton curve is elaborated.The verifcation tests on saturated Nanjing fne sand are performed using a hollow cylinder apparatus to verify the applicability of the UD model.It is found that the predicted curves by the UD model agree well with the test data.     

非饱和土的热-水力-力学本构模型及数值模拟

在CAP模型的基础上提出了一个非饱和土的热 -水力 -力学本构模型 ,着重考虑了温度对于非饱和土的水力 -力学性质的影响。基于实验结果和前人的工作 ,在模型中重现了热软化现象 ,计及了温度升高导致土壤前固结压力的降低和非饱和土吸力增加屈服线 (SI)中临界吸力值的降低。应用该模型进行了数值模拟计算 ,通过模拟结果和实验结果的比较 ,验证了模型的适用性和可靠性。     

夯实水泥土桩复合地基桩土应力比的研究

在夯实水泥土桩复合地基设计中,桩土应力比n、桩体应力集中系数μp、桩间土应力减小系数μs是非常重要的设计参数。本研究基于不同桩长的单桩及四桩复合地基,不同面积置换率的九桩复合地基现场载荷试验,通过测试元件量测复合地基的桩顶反力、地基土反力。分析了夯实水泥土桩复合地基的n、μs、μp的变化规律,并给出承载力特征值时n、μs、μp的取值范围及其影响因素。     

转换层上、下结构侧向刚度对带板式转换高层建筑结构抗震性能的影响

论述了转换层上、下结构侧向刚度对板式转换高层结构动力特性和地震反应的影响。考虑到转换板自身大质量和刚度的影响 ,首次提出对转换层上、下结构等效侧向刚度比和层间位移角比的“双控制”概念。给出了七度抗震设防区 ,双控参数的取值范围 ,供工程设计及研究人员参考。