高承台群桩在倾斜荷载作用下的弯矩分析

编制了高承台群桩的非线性无单元法的计算程序,通过调整倾斜荷载的方向分析研究了群桩的弯矩,并寻找其与荷载的关系,以求为工程应用提供相关建议。     

水平荷载作用下高承台管桩的荷载传递性状及承载力研究

土地资源紧缺使得在地基回填基料缺乏的天津沿海港区建设中,首次采用了部分桩体"悬空"的高承台管桩基础,如何确定这些悬空管桩的水平抗力特性是工程实践应用中的难题之一。针对天津东疆保税港区物流加工区二期工程所采用的高承台管桩基础,运用有限元分析软件ABAQUS对水平荷载作用下高承台管桩的受力性状进行模拟。分析了不同桩长、不同桩径、不同桩身弹性模量、不同土质条件下以及不同悬空高度下高承台管桩的荷载传递性状及承载力的变化规律,并与低承台管桩受力性状进行比较。有限元分析结果表明,当悬空高度不大于1.7m时,高承台管桩水平极限承载力变化不大,而当悬空高度超过1.7m时,其承载力迅速减小。增加土体强度、桩身模量和桩径有助于提高高承台管桩水平极限承载力,桩长对其影响不大。     

深水港码头高承台桩土共同作用数值模拟分析

某深水港码头方案设计提出了3种结构形式:斜坡堤结构、单排斜顶桩板桩、双排斜顶桩板桩。本文采用平面弹塑性有限元法进行码头施工过程模拟,重点研究了码头平台沿水平方向位移、桩身轴力与弯矩分布,并选取了具有典型性的2个断面,持力层分别为微风化花岗岩层与粘土层,侧重进行了不同方案比较。计算结果很好地反映出了高承台桩基受力变形特点,并总结出高承台桩桩土共同作用变形的几点规律,可为同类工程的建设提供参考。     

桥梁承台的空间受力分析

桥梁承台设计过程中,配筋时的受力分析模型一般采用平面杆系模型,这样将得到偏于安全的计算结果,而不是承台的真实空间应力状况。如果需要确切了解承台的真实空间应力分布,空间块体单元模型能较好地解决这个问题。以某桥梁的承台为例,首先介绍了如何在ansys软件中建立该承台的空间块体单元模型,然后描述了其计算的过程,最后介绍了在该模型下承台的计算结果。     

承台下桩的荷载传递规律研究

分析了承台下桩的荷载传递规律及承载性能,表明,承台下的桩由于受到承台的影响,其承载性能,特别是荷载传递规律与一般所研究的无承台桩有很大区别。通过分析得到了一些有参考价值的结论。     

高承台灌注桩一次浇筑成型施工工艺分析

近些年,各种先进技术及高新设备被不断应用于建筑施工之中,大幅促进了施工水平的提升.对高承台灌注桩一次浇筑成型施工工艺进行分析,在建筑施工中的应用,不仅施工效率得以大幅提升,施工周期大幅度缩短,还能有效地提升经济效益,且符合绿色环保的施工要求.对高承台灌注桩一次浇筑成型施工工艺作出以下探析.     

基于荷载传递法的高承台桩基沉降计算方法研究

沉降计算是高承台桩基设计中的难点所在。为探讨高承台群桩基的沉降性状与计算方法,首先,基于Cooke法导得桩基侧摩阻力在其周围土体中产生的位移场分布,并考虑邻近桩基的存在所引起的位移折减效应,经迭加后获得桩侧单位厚度土的等效刚度系数;然后,通过对Boussinesq解进行桩的入土深度修正,导得桩端土的等效刚度系数。在此基础上,提出一种新的基于荷载传递法的高承台桩基沉降计算方法,并利用该方法对一模型桩试验结果进行了分析比较。结果表明,按该文方法获得的沉降预测值与实测值吻合较好。     

基于数值仿真分析的码头波浪高度计算

以乳山市牡蛎产业融合发展示范区配套码头工程为研究对象,采用成熟的波浪传递模型,结合工程平面布置方案,给出工程点的设计波浪条件,建立数值仿真分析模型,分别进行5个方向的入射波向(E、ESE、SE、SSE、S)、3个重现期(50年、25年、2年)、3个水位(极端高水位、设计高水位、设计低水位)组合情况下的波浪结果。结果表明：本工程受各向波浪影响不同,主要受ESE～E方向波浪影响,其中工程区堤头50年一遇极端高水位的H_13%波高E向最大波高可达3.65 m,H_1%可达4.52 m,周期8.5 s;工程点波况受水位影响较大,相同条件下,工程各点受波浪影响,高水位明显大于低水位;2年一遇情况下,S～SSE向工程区停泊水域波高H_4%<0.3 m;SE向停泊水域波高H_4%为0.4m。     

桥梁承台大体积混凝土施工温度控制及数值分析

针对大体积承台在混凝土浇筑过程中产生水化热,提出承台大体积混凝土施工温控的思路和工作流程,运用有限元软件MIDAS对大体积混凝土承台浇筑施工进行水化热温度场数值分析,介绍了承台大体积混凝土施工温控方案、模拟计算结果及施工过程控制计算,并与温度监测结果进行了对比分析。分析结果对类似工程施工具有一定的指导意义。     

基础承台大体积混凝土温度场数值模拟分析

大体积混凝土受温度应力影响,严重时会产生裂缝.以某高层基础承台施工为例,根据三维热传导理论,采用有限元软件ANSYS模拟了承台大体积混凝土施工期间水化热引起的温度场与工程实测相对比,结果较吻合.另外,还运用ANSYS软件分析了不同养护情况对混凝土温度场的影响,结果表明养护情况对混凝土表面温度影响很大,而对中心温度只在降温阶段影响大,证明了养护在大体积混凝土施工中的重要性.     

高桩承台桩基波浪受力分析

以深海桥梁建设中广泛采用的群桩基础为研究对象,发展了淹没承台下桩柱波浪作用力的工程计算方法。分析了承台效应系数随淹没深度、承台尺寸等参数的变化规律,并在时域内计算了波浪对桩柱的作用。承台与波浪的绕射问题采用基于势流理论和特征函数展开的解析法,绕射场内桩柱波浪力的计算采用Morison公式,通过与数值模拟的计算结果进行对比,验证了该方法的正确性。结果表明:不同的承台尺寸会使承台效应系数随浸入深度的变化有所改变。合力将随入射波数的增加而减小,合力点的变化将在特定波数下出现拐点。桩柱上波浪合力的最小值出现于承台迎浪一侧,最大值出现于承台背浪一侧及垂直于入射方向的承台两侧与背浪侧30°角范围内。承台的存在使得桩柱上的波向力出现偏向性并产生相位差,此时的群桩系数可取为0.7。     

大型构筑物中承台的数值建模方法综述

承台在结构中起着承上启下的重要作用,是保证上部结构的力有效传给基础的重要组成部分。在桥梁桩基、水池、海洋平台、储油罐等大型构筑物中,承台(或底板)的受力机理和传力模式越来越多地被研究人员所重视。本文主要从理论研究、试验研究、数值模拟分析等三个方面入手,对大型构筑物中的承台受力特性进行了综述,分析总结了国内不同构筑物中承台的研究概况,主要侧重于对承台的数值建模方法进行综述和比较,分析了不同模型的优缺点,最后提出了承台建模方面的一些问题和思考,为进一步的研究工作提供参考。     

基于ABAQUS高承台群桩基础振动台试验地震反应分析

本文以高承台群桩基础振动台试验为依据,基于有限元计算程序ABAQUS建立数值计算模型,该模型可以较好地模拟试验获得的加速度响应时程、动力放大效应与桩身内力。计算结果显示:与低承台相比,高承台的加速度动力放大效应更加明显,其桩身弯矩包络值最大截面位于地表以下1. 6倍桩身直径,反映出桩身外露会显著影响桩身的内力分布;群桩中各排桩的应力水平也不尽相同,沿激振方向最前排桩的桩身应力水平较高,后排桩次之,中间桩最小。     

群桩－土－承台结构共同作用的数值分析

本文以有限层法和有限元法为基础，结合荷载传递函数，建立群桩－土－承台结构共同作用的线性和非线性数值分析方法。该分析方法考虑了地基土的成层非均质性和群桩中每一单桩的非线性工作性状等因素。算例和实例表明，在线性情况时，本文方法与建立在Ｍｉｎｄｌｉｎ解基础上的分析方法之间有较好的一致性；当计及非线性时按本方法计算所得结果与实测数据吻合     

钢框架节点在低周循环荷载下的结构性能分析及数值模拟分析

围绕钢框架节点在循环动荷载作用下结构性能进行分析。综合讨论耗材性能、延性性能和刚度对结构变形和承载性能影响,分析塑性铰的功能和开展的条件,并给出强度破坏所依据的准则,强调方案最优化设计的重要性。利用ABAQUS软件针对钢框架在低周循环荷载下的结构性能进行数值建模分析,为建筑同行在进行相似案例设计时提供相关参考。     

均布荷载作用下箱梁剪滞效应的三角级数解法研究

用正弦函数代替挠度,余弦函数代替位移差值函数,考虑剪滞翘曲应力的轴向自平衡,应用变分法的最小势能原理,推导出具有一般箱型截面梁的剪滞效应三角级数表达式,将求解复杂的剪滞效应简化为求解一个二元一次方程式。以一简支箱梁为例,通过ANSYS数值模拟与文章的研究结果对比可知新解法具有很高的精度,且算法简单快捷,为计算剪力滞提供了一种新方法。     

深基坑内高承台塔吊基础的设计施工

针对软土地基地区深基坑工程出现的塔吊高承台基础形式,结合工程实例,阐述了深基坑内塔吊的带格构柱高承台桩基基础的设计内容与施工流程,为上海地区深基坑工程推广应用该种塔吊基础形式提供技术支撑.