层状地基中的单桩竖向抗压刚度

本文推导了层状地基中单桩竖向抗压刚度的解析表达式。说明在确定地基条件下,层状地基中单桩竖向抗压刚度是单桩本身固有的力学性质,并取决于其桩身刚度与桩周土层的地基弹性参数。以工程实例对比了单桩竖向抗压刚度理论值与静载试验实测值。分析了桩侧土弹性模量、桩端地基的基床系数对单桩竖向抗压刚度的影响。讨论了提高层状地基中单桩竖向抗压刚度、减少单桩沉降的工程措施。     

关于天然地基弹性均压系数的确定

天然地基弹性均压系数是动力机器基础设计中最为重要的参数,根据天然地基弹性均压系数的定义,对当前确定弹性均压系数的几种方法进行了分析,指出GB 50040—96《动力机器基础设计规范》和采用地基土变形模量计算成层地基的弹性均压系数的方法在理论上均是不正确的,而应采用各土层的弹性模量去确定成层地基均压系数。为了便于工程应用,给出了与GB 50040—96相应地基承载力特征值对应的弹性模量值。最后,介绍了利用剪切波波速和标准贯入试验击数确定地基土弹性模量的有关资料。     

均匀地基中的单桩竖向抗压刚度

本文基于单桩竖向受压性状分析的传递函数法和剪切位移法,推导了均匀地基中单桩竖向抗压刚度的解析表达式,说明均匀地基中单桩竖向抗压刚度是确定地基条件下单桩本身固有的力学性质,取决于桩身刚度与桩周土层的地基弹性参数,并以工程实例对比了单桩竖向抗压刚度理论值与静载试验实测值。分析了桩长、桩径、桩身材料模量、桩侧土弹性模量、泊松比及桩端地基的基床系数对单桩竖向抗压刚度的影响。讨论了不同地基弹性参数及单桩几何尺寸与材料时提高单桩竖向抗压刚度、减少单桩沉降的工程措施。     

地基土的刚度对封闭水池内力的影响

在给排水工程中,带盖封闭矩形水池是常见的构筑物形式之一。本文通过大型有限元分析软件,对地基刚度不同的封闭矩形水池进行了有限元分析,并讨论了地基土的刚度对计算模型内力的影响程度。希望能给予设计人员参考,从而使设计更加合理。     

分段联解法计算桩的抗压静刚度

桩的刚度是桩的一个重要参数。采用分段联解法求解层状地基中单桩的抗压静刚度 ,获得刚度的解析表达式。在此基础上分析了刚度与若干桩基设计参数的关系 ,其中包括桩径、桩长、桩的弹性模量以及桩周土与桩端土的弹簧刚度等。     

基桩抗压刚度的计算方法

考虑变截面桩的弹性压缩变形、桩周土和桩端土特性,提出了桩长和桩端土阻力对桩端位移的影响 系数,利用变分原理推导出了基桩抗压刚度计算公式,计算值与工程实例测试值吻合较好。     

桩的抗压刚度结构

为得到计算受压桩的沉降、承载力并能分析压力在桩中传递规律的方法,对受压桩的物理现象进行研究。运用系统论中的结构方法,将桩和土作为桩-土受压系统,并建立该系统的抗压刚度结构,来揭示桩与桩侧土和桩底持力层三元素抗压功能之间的内在联系,揭示桩的抗压功能的构成方式,创造性地获得桩-土系统的"集成抗压刚度"数学模型,并且提出了受压桩简明、实用的计算方法。用试验数据进行计算,结果与实测相符。研究表明,建立的桩的抗压刚度结构,具有普遍性,符合客观规律,它的抗压功能,反映了抗压桩的功能;集成抗压刚度在概念上和理论方面,比目前采用的方法要完善得多。桩的抗压刚度结构的建立,是研究抗压桩机理的有效途径,它为桩基的设计计算,提供了新思路,搭设了新的研究平台。     

基于最小势能原理的基桩抗压刚度计算

根据竖向荷载作用下桩的变形特征,将桩身变形表示为含有待定参数的多项式。基于最小势能原理,推导了基桩抗压刚度计算公式,分析了不同地基土层情况下基桩抗压刚度的变化规律及其影响因素。结果表明,桩长径比、桩土相对刚度对抗压刚度有较大的影响,土层厚度与桩长之比对抗压刚度的影响较小,土层分布不同,桩抗压刚度表现出不同的变化规律。     

对桩竖向弹性刚度的讨论

我国《动力机器基础设计规范》(GB50 0 4 0 96 )确定桩的竖向刚度时采用刚性桩的设计理论。对桩土体系采用多质点离散化模型对桩的刚度进行了分析 ,指出 ,按刚性桩的计算结果过于偏大 ,并指出桩侧刚度的不均匀分布对桩的竖向刚度亦有着明显的影响     

N式砌块砌体受压性能研究

对两组N式砌块砌体进行了受压性能试验研究,了解了N式砌块的破坏形态及破坏机理。试验结果表明,N式砌块砌体的抗压强度平均值较普通混凝土小型砌块抗压强度平均值提高了30%～52%。分析表明,其强度提高的主要原因是N式砌块砌体实现了孔、肋对齐。给出了N式砌块砌体抗压强度平均值和弹性模量值的计算公式,与试验结果吻合良好。     

大断面黄土隧道围岩弹性抗力系数、变形模量与压缩模量试验研究

 对于高速铁路大断面黄土隧道严格的设计计算而言,黄土隧道围岩的弹性抗力系数、变形模量和压缩模量十分重要。以郑西客运专线大断面黄土隧道工程为依托,利用现场平板载荷试验研究大断面黄土隧道围岩水平方向和拱底竖直方向的弹性抗力系数、变形和压缩模量,并提出与隧道埋深有关的弹性抗力系数、变形和压缩模量的参考计算公式。     

岩石锚杆水平刚度系数的计算方法

采用数值方法,模拟全粘结岩石锚杆的拉拔试验,求得不同条件下的岩石锚杆水平刚度系数,最后经曲线拟合和参数分析,推导出岩石锚杆水平刚度系数的计算公式。与有关试验结果的对比表明,公式计算结果与实际比较接近。     

对黄土自重湿陷系数的讨论及试验研究

黄土自重湿陷量计算值与实测值往往存在较大差异,黄土自重湿陷系数室内测定方法存在理论上的不足是产生这种差异的主要原因之一,改进和完善黄土自重湿陷系数测定理论和方法已成为正确评价黄土地基的迫切要求。在前期研究的基础上,以土的干密度、含水量、粒间作用和天然自重压力等为因素,对影响黄土自重湿陷系数的因素进行试验研究。将改进法与现行室内方法测定的自重湿陷系数的比值Rc与因地区土质而异的修正系数β0进行比较,分析改进法的合理性,探索各因素对二者测定结果差异的作用规律。研究表明:上覆土压力、土的干密度、含水量和粒间作用对Rc均有不同程度的影响,干密度是最重要的影响因素,含水量和上覆土压力次之,粒间作用最小。改进法可减小土样扰动对自重湿陷系数测定值的影响。     

薄柔钢框架端板连接节点初始刚度的刚度系数计算法

以组件法获取的端板连接节点初始刚度计算公式为基础,提出表征连接构造刚性的刚度系数概念,并导出以刚度系数为主要变量的初始刚度计算公式。通过对薄柔钢框架中端板连接节点的初始刚度进行参数计算,拟合出不同节点构造下刚度系数的计算公式,得出节点初始刚度计算的刚度系数法。通过与试验和有限元数据对比表明,该方法具有良好的精度,同时给出刚度系数法的简化计算方法,同样具有较好的精度。     

深基坑基底软土稳定性研究

利用土力学中的极限平衡理论,详细地论述并推导出一种定量分析深基坑基底软土稳定性的计算方法,其特点是能够合理地考虑各种土体加固对基底稳定安全系数Ks增值的效应.还探索了Ks的变化规律,得出了某些对设计和施工具有参考价值的结论.     

接触元初始刚度系数对软土深基坑变形的影响分析

 用Goodman 单元模拟土与结构的相互作用, 并结合上海黄浦江行人隧道浦西竖井深基坑工程, 利用有限元方法分析了Goodman 单元的刚度系数对地下连续墙的位移、墙后的地表沉降的影响, 对软土深基坑的数值计算和信息化施工时接触元刚度系数的选取具有重要意义。     

房屋刚度对隧道开挖引起的土体变形的影响

 隧道开挖对地面房屋影响的预测方法通常忽略房屋的刚度,假设房屋随原地面土体的变形而变形。对武汉地铁2号线某标段区间左线盾构隧道施工过程中数个地表沉降监测断面和多栋房屋的沉降情况进行系统的现场监测,揭示出房屋刚度对房屋自身变形有很大影响,不考虑房屋刚度得到的沉降预测结果可能与实际情况相差较大。同时,采用能够考虑土体小应变刚度特性的数值模拟,进一步揭示隧道开挖过程中房屋刚度对地表下方深层土体变形的影响,并讨论这种复杂的隧道开挖–土体–房屋相互作用的机制。研究结果表明,在分析隧道开挖对房屋自身及其下方桩基等结构物的影响时,有必要考虑房屋刚度的影响。