置于泥岩中的大直径人工挖孔桩试验研究

根据500kV双回线路深基础静载试验中埋设于嵌固在泥岩中的上拔桩和下压桩中的钢筋计的应力变化,分析桩不同截面处的竖向荷载值,并分析桩侧摩阻力分布以及下压深基础中基础端部土应力。对比由土的物理指标确定的大直径桩单桩下压极限承载力标准值和嵌岩桩单桩下压极限承载力标准值。可知泥岩属软质岩层,由土的物理指标确定的大直径桩单桩下压极限承载力标准值与试验结果更相符。     

碳纳米管水泥基复合材料传感器的工程结构监测应用

将不同比例的碳纳米管掺入水泥砂浆,制备了水泥砂浆复合材料试件,并将其嵌固到结构受力关键部位进行机敏性能测试,分析得出:在循环荷载下,内置的碳纳米管传感器具有良好的机敏性能,能够随着荷载的加卸载表现出电阻率相应的增减,而且电阻率表现出良好的可逆性和可循环性。当碳纳米管掺量为0.2%时,复合材料作为传感器嵌固于结构内部具有较好的应力、应变感知能力。     

某复杂工程楼板应力分析

以上海某在建工程为背景,系统介绍了开洞较多的地下室顶板的嵌固能力、超长地下室温度应力控制及大开洞及多塔结构楼板计算分析及加强措施。利用ETABS有限元软件及YJK软件建立了相关模型,通过将地震作用简化为节点荷载作用在上部结构质心处,对首层楼板进行了应力分析,得到了楼板在多遇地震下和设防地震下的应力水平。分析结果表明,地下室顶板具有较好的嵌固能力,可不考虑该楼板对上部结构产生的多塔效应,设计时为了更好地保证安全性,将地下一层楼板作为结构嵌固端。而地下室楼板在温度应力作用下楼板应力分析及大开洞及多塔结构上部楼板地震作用下楼板应力分析结果表明可以通过设计中局部附加楼板受力钢筋满足结构受力要求。     

高层建筑大开洞地下室顶板的应力分析

以上海某在建工程为背景,系统介绍了开洞较多的地下室顶板的嵌固能力。利用ETABS有限元软件建立了相关顶板模型,通过将地震作用简化为节点荷载作用在上部结构质心处,对楼板进行了应力分析,得到了楼板在多遇地震下和设防地震下的应力水平。分析结果表明,在多遇地震下的楼板应力基本小于1.0 MPa,可以满足小震楼板不开裂的要求;在设防地震和竖向恒载的共同作用下,楼板应力基本小于4.0 MPa,通过设计可以满足中震楼板钢筋不屈服的要求。地下室顶板具有较好的嵌固能力,可不考虑该楼板对上部结构产生的多塔效应。本工程鉴于安全性考虑,嵌固端设置在地下一层底板处。     

钢管桩在整体顶升过程中的线性屈曲分析

通过ANSYS软件利用实体单元建立整体顶升工程中钢管桩的模型,并使用弹簧单元模拟周边土层对桩的影响,同时使用接触单元模拟桩与垫块以及垫块与垫块之间的接触关系。进而完成了钢管桩整体顶升中的特征值屈曲分析,得到底部嵌固桩和非嵌固桩桩顶临界屈曲荷载随桩埋深变化的规律,以及桩顶临界屈曲荷载在整个顶升过程中随桩自由端长度变化的规律。     

一帆河闸工程应力有限元分析研究

以一帆河闸工程为例,采用三维有限元软件ABAQUS,分析了闸室结构在各荷载作用下所产生的拉应力和压应力,根据计算结果可知,在各类各工况下,闸室结构的拉应力均超出了规范规定的混凝土拉应力值上限,需要作配筋处理,结构压应力均小于混凝土允许压应力值,最后指出三维有限元分析能较直观、准确反映水闸工程的应力状况,是解决复杂空间结构问题的有效方法。     

猴子岩溢洪洞进水口闸室运行安全分析

基于大型通用有限元软件ANSYS,建立精细三维有限元模型模拟分析了猴子岩水电站进水口闸室在运行期不同工况作用下的应力及变形规律,通过对比分析,找到对闸室运行起控制性作用的工况和闸室运行过程中的薄弱位置,该项研究成果对进水口闸室的设计以及闸室运行期的控制管理有重要的参考价值。     

下挖增层桩顶约束对基桩屈曲稳定临界荷载影响分析

以浙江饭店地下车库扩建工程为背景,假定桩顶约束不同,从而得到相应的挠曲变形函数。之后,结合Winkler弹性地基梁理论建立桩–土体系总势能方程,利用最小势能原理,导得既有建筑下挖增层改造工况下,不同桩顶约束时,桩基础的屈曲稳定临界荷载表达式。在此基础上,分析了桩顶约束对桩基础屈曲稳定临界荷载的影响。得知:随着半波数的增加,桩基础的屈曲稳定临界荷载逐渐收敛,桩顶固定收敛速度最快,铰接次之,弹性嵌固最慢;不同的桩顶约束对桩基础屈曲稳定临界荷载比影响不同,在同一开挖深度下,桩顶固定时,临界荷载比最大,弹性嵌固次之,铰接最小;随着开挖深度的增加,桩顶固定时的临界荷载比缓慢减小,而桩顶嵌固及铰接时的临界荷载比急剧降低。     

清华大学综合体育中心大跨度拱结构基础桩的应力监测

桩顶嵌固在承台中的弹性长桩群桩基础的实际工作性状非常复杂 ,在清华大学综合体育中心工程中 ,为掌握大跨度拱结构基础桩的受力变形情况 ,在工程施工过程以及结构竣工后一年时间内对基础桩的应力进行了持续监测 ,获得了大量的数据 ,并与桩的现场水平荷载静载试验结果进行了分析比较     

钢管桩在整体顶升过程中的弹性屈曲分析

通过ANSYS软件利用实体单元建立整体顶升工程中的钢管桩模型,并使用弹簧单元模拟周边土层对桩的影响,同时使用接触单元模拟桩与垫块及垫块与垫块之间的接触,从而进行特征值屈曲分析,得到底部嵌固桩和非嵌固桩桩顶临界屈曲荷载随桩埋深变化的曲线以及桩顶临界屈曲荷载在整个顶升过程中随桩自由端长度变化的规律。分析结果对同类工程具有一定的借鉴意义。     

扩底桩横向受荷下不同破坏模式的承载性状

根据扩底桩的横向加载模型试验,分析研究扩底桩基础在横向荷载作用下出现不同破坏模式时的受力承载性状。试验结果表明,扩底桩出现弯曲破坏形式的受力承载性状为:在横向荷载作用下,加载一侧桩身受拉,另一侧桩身受压,最大拉应力出现在桩身中上部位置。桩身土压力分布为两端小,中部大。扩大头可为桩身提供嵌固作用。扩底桩出现剪切破坏时的受力承载性状为:在横向荷载作用下,桩身上部两侧均为受拉,桩身中下部加载一侧受拉,另一侧受压。桩身土压力分布呈波浪形,出现两处峰值和两处近似零点,扩大头基本不提供嵌固作用。研究结果表明,在相同的横向荷载作用下,出现弯曲破坏的桩比出现剪切破坏的桩具有更大的延性,扩大头的嵌固作用发挥的更好,具有更高的承载性能。     

横向冲击荷载下钢管混凝土柱承载性能研究

对横向冲击荷载下的两端固支钢管混凝土柱承载性能进行数值仿真分析,在此基础上分析了构件重点部位的应力、应变时程曲线以及塑性铰形成与变化过程,结果表明,横向冲击荷载下两端固支钢管混凝土具有良好的塑性变形能力和较好的抗冲击力学性能。     

长沙某超高层结构整体稳定性设计研究

《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)对整体稳定性计算做出了水平荷载按照倒三角形分布、考虑结构顶点位移相等而将结构折算为竖向悬臂受弯构件等假定,但这些假定和简化降低了计算精度。通过实际工程案例,对影响刚重比的各种因素进行了分析,研究了地下室层数、地下室侧向土的水平抗力系数、地下室嵌固端楼层刚度比、不同嵌固部位以及屋顶构架等影响因素,分析不同计算程序假定的合理性,确保结构整体稳定性安全可靠。     

构造柱对自嵌固生土砖墙抗震性能影响的试验研究

为研究一种不使用砂浆砌筑而是通过块材间机械咬合作用连接的自嵌固生土砖墙的抗震性能,设计制作了两片带构造柱与两片无构造柱的自嵌固生土砖墙试件,并对其进行低周反复荷载试验.分析了试件的破环特征、极限承载力、滞回曲线和骨架曲线等力学性能.结果 表明:构造柱可以显著改善自嵌固生土砖墙的抗震性能,表现在墙体开裂荷载、极限承载力、变形能力、耗能能力和整体性的提高.基于试验结果和分析,结合现行《砌体结构设计规范》(GB 50003-2010)中的砌块墙体抗剪承载力计算方法,提出自嵌固生土砖墙的抗剪承载力计算公式,该公式的抗剪承载力计算值与试验值吻合较好.     

溢洪道闸室底板及翼墙有限元配筋计算分析

探讨了有限元法对溢洪道闸室底板及翼墙进行配筋的方法。结合工程实际,以猴子岩水电站溢洪道闸室为例,根据溢洪道闸室在不同工况作用下的有限元应力计算成果,进行应力提取和应力积分,作为依据进行配筋,对进水口闸室的设计具有重要的参考价值。     

临近荷载对砂土地层支护结构影响的试验研究

地面荷载的大小与分布形式对地下工程支护结构的安全建设影响显著。以北京地铁6号线轨排井工程为例,通过物理模拟研究竖向荷载、力-桩距和嵌固深度比等因素对支护桩体变形与内力的影响,并将物理模拟结果与现场实测结果进行对比分析。结果表明:地表竖向应力对支护桩体的受力变形有较大影响,桩顶水平位移随竖向应力的增大呈现出初始增长、快速增长和缓慢增长3个阶段;获得了砂土地层桩顶水平位移的经验公式,与实际工程对比表明了其工程适用性。     

输电线路岩石嵌固式基础抗拔试验研究

 针对输电线路工程新型环保基础–岩石嵌固式基础,进行现场真型试验,得到基础的上拔荷载–位移曲线与水平荷载–位移曲线,分析基础的承载特性与破坏机制,给出岩石等代极限抗剪强度的取值,采用极限平衡理论验算基础的稳定性,探讨地脚螺栓的荷载传递特性,并对其经济效益进行比较分析。研究结果表明,岩石嵌固式基础可应用于风化性较强的山区岩石地基,具有较好的经济性和环保性。     

不同顶板厚度与开洞率对地下室嵌固作用的影响分析

文章首先建立了整体模型与分离模型，从动力特性、变形特性、内力特性等角度，分析了两种模型结构中不同顶板厚度对嵌固作用的影响以及不同顶板开洞率对嵌固作用的影响。     

软土地区冲孔灌注桩荷载传递特性

介绍了软土地区平均长径比约为62且在桩顶、桩端和各土层分界面均埋设钢弦式钢筋计的12根冲孔灌注桩的静荷载试验结果。根据试验结果,分析了冲孔灌注桩的荷载传递的特性以及其极限侧阻力和极限端阻力的变化规律。讨论了冲孔灌注桩的施工工艺以及持力层性状、沉渣厚度、嵌岩深度、沉渣成分和桩端后注浆等桩端嵌固情况对其承载力的影响。     

桩前约束型填方边坡支护结构模型试验研究

为获得桩前约束型支护结构桩前嵌固土体增加的附加应力分布与承载力特征,通过试验手段,对桩前约束型支护结构和悬臂式抗滑桩支护结构进行实验室模型试验对比研究,以此分析了两种支护结构桩顶位移、最大承载力以及桩前嵌固土体增加的水平附加应力、竖直附加应力、附加应力合力分布规律。结果表明,相比于传统抗滑桩支护结构,桩前约束型支护结构最大承载力提高了57%,在相同作用力下桩顶位移降低了61%,实际工程中可以大幅降低工程造价,提高安全性和支护效果,期望能给工程界参考并得到推广。