温度循环下能量群桩的热－力学特性数值分析

以黏土地基中能量群桩作为研究对象,针对能量桩－筏基础建立了简化的二维热－渗流－力（ＴＨＭ）耦合有限元模型,模拟分析了力学荷载与长期冷－热循环共同作用下能量群桩的热－力学特性。研究结果表明:桩头沉降、桩身轴向应力、地基土的温度和超静孔压均随温度循环呈周期性变化。桩头的沉降累积主要发生在第1个温度循环中,边桩桩头累计沉降最大,内部桩头的累积沉降较小。边桩轴向压应力的幅值远大于中心桩。在温度循环中各相邻桩间土的温度相同,筏板外地基土的温度较之桩间土要小得多。温度循环下地基土产生超静孔隙水压力。桩升温时桩间土中的超静孔压沿深度逐渐减小,而筏板外地基土的超静孔压小于桩间土。能量群桩的群桩效应减小了温度循环引起的桩身轴向应力和筏板的差异沉降。     

路堤荷载下CFG桩-筏复合地基数值模拟研究

正桩-筏复合地基具有承载力高、稳定性好、可有效控制地基沉降和不均匀沉降等优点,近年来在高速公路工程中得到了广泛应用。以某高速公路CFG桩-筏复合地基试验段为背景,采用有限元软件PLAXIS建立二维平面模型,对CFG桩-筏复合地基的地基沉降、筏板下桩、土应力分布和桩身位移进行了分析。结果表明:采用CFG桩-筏复合地基可有效控制地基沉降、均化筏板下桩、土应力分布和减小边桩水平位移;地基土弹性模量对边桩水平位     

开挖条件下非均质黏性土地基柔性桩筏基础非线性分析

为研究开挖对黏性土地基中柔性桩筏基础承载的影响,提出一种开挖条件下非均质黏性土地基中柔性桩筏基础非线性分析方法。采用有限元法对筏板进行分析。在考虑桩周土体开挖卸荷影响的基础上,基于荷载传递法,得出了开挖条件下非均质黏性土地基中基桩顶面柔度系数;基于层状弹性半空间理论,对开挖条件下非均质黏性土地基中桩土体系相互作用进行了分析;建立了开挖条件下非均质黏性土地基中桩土体系的柔度矩阵。采用有限元和有限差分相结合的方法得到了开挖条件下非均质黏性土地基柔性桩筏基础非线性简化分析方法。通过与已有试验和理论分析结果进行对比,验证了简化方法的正确性。计算结果表明:忽略开挖卸荷的影响,将低估开挖条件下桩筏基础中土体承担荷载的比例,并使得分析结果中筏板底部基桩桩顶荷载分布的不均匀性偏大。研究成果可为开挖条件下群桩基础和桩筏基础变刚度调平设计提供依据。     

某高层建筑上下部共同作用数值分析结果探讨

探讨采用不同土体本构模型对高层建筑考虑上下部结构共同作用的受力与变形产生的影响。以一桩筏基础高层建筑为例,采用ＤＩＡＮＡ有限元软件建立了整体三维模型,地基土分别采用传统的Ｍｏ-ｈｒ－Ｃｏｕｌｏｍｂ模型及硬化土ＨＳ和硬化土小应变刚度ＨＳＳ两种土的高等本构模型进行了基础及上部结构在自重荷载下的共同作用对比分析。结果显示:采用ＨＳ或ＨＳＳ模型相较Ｍｏｈｒ－Ｃｏｕｌｏｍｂ模型,筏板差异沉降较小,致使上部框架柱底轴力出现“中柱卸荷,边柱加荷”的效应不如后者明显;三种模型下框架梁的弯矩在每跨相交处均发生突变,反映了考虑共同作用后,基础的沉降特别是不均匀沉降对上部结构梁和柱的内力分布的影响;筏板和地表的沉降均呈现中间大外面小的碟形分布;Ｍｏｈｒ－Ｃｏｕｌｏｍｂ模型因难以准确描述土的应力－应变关系,其数值计算结果与实际会存在较大偏差,而ＨＳＳ和ＨＳ模型具有较高的定量计算精度,在上部结构－基础－地基土共同作用的数值分析中具有良好的应用前景。     

群桩与条形基础耦合结构的分析计算

本文将带桩的条形基础视作一整体，并假定群桩与条形基础的位移模式，然后将能量变分原理应用于分析桩-条形基础系统，用最小势能原理求解假定位移模式中的一系列参数，从而获得条形基础和群桩的沉降分布。应用本文方法同时可以得到条形基础各点的弯矩、剪力、桩身各处沉降及应力分布。本文方法与有限元计算结果吻合，且原理清晰，计算简单。     

高层建筑物桩筏基础内力分布和演化分析

通过三维数值计算,研究了高层建筑从基坑开挖到上部结构修筑过程引起的桩筏基础内力分布和演化过程。根据桩筏基础的受力和变形特征,以及桩筏荷载分担比例,讨论桩筏基础和地基土的协同作用效应。计算表明,桩筏基础的内力分布一般受柱子设置位置的控制。在上部建筑物荷载作用下,柱端处会产生较大的弯曲应力。此外,筏板底部处也存在较大的压力,使得桩间土产生明显的压缩变形,亦即限制了桩与土之间的相对位移,进而减小了桩侧摩阻力。因此,在上部荷载修筑的初期,桩的端摩擦阻力起主要作用,然后上部桩的桩侧摩阻力才随上部结构荷载的增大得以逐步发挥作用。更多还原     

路堤下CFG桩-筏复合地基桩土应力分析及地基反力模型探讨

本文通过某路堤试验段CFG桩-筏复合地基现场试验研究,深入分析了桩-筏复合地基桩顶、桩间土的应力及桩土应力比随荷载、固结时间及沉降的变化规律和桩土应力空间的分布规律,探讨了筏板下地基反力模型,为路堤荷载下CFG桩-筏复合地基的基理研究提供思路,以期供同行参考。     

上硬下软双层地基的非线性沉降分析

以秦皇岛地区地基条件为例，根据当地软土及砂土的载荷试验结果确定出各自的修正切线模量方程，然后按修正切线模量沉降计算法分析了上硬下软双层地基中条形基础的非线性沉降特性，最后对双层地基中条形基础的沉降变形控制设计方法进行了探讨．分析结果表明：硬土持力层及下卧软土层厚度、基础宽度对双层地基的沉降变形特性有显著影响，硬土持力层厚度增加会大幅增加地基的承载力，而软土厚度变化对承载力的影响不明显．与采用压缩模量的修正分层总和法相比，采用修正切线模量法得到的计算结果更加准确．     

高压旋喷桩在某建筑桩基补强加固中的应用

针对某住宅楼由于桩基承载力不足导致基础不均匀沉降、混凝土梁板开裂的实际情况,采取高压旋喷桩补强加固技术,提高基础整体承载力,使建筑物处于稳定状态,达到原设计的使用要求,取得了良好效果。     

筏板基础工程的技术控制

筏板基础的定义是把柱下独立基础或者条形基础全部用联系梁联系起来,下面再整体浇注底板。由底板、梁等整体组成。肇庆某商业广场,建筑面积72000平方米,九层框架,地下一层,筏板基础长152米,宽68米,厚1.1米。其所需砼为C40掺8%的ZY。下面就探讨下本工程施工中技术操作的一     

对水闸地基沉降计算的思考

通过对一个中等压缩地基上、常规的空箱兼边墩+沉降缝+筏板基础闸室结构地基沉降计算分析出发,考虑地基、基础、上部结构三者之间的变形协调条件和静立平衡条件,利用Autobank软件进行整体的相互作用定性分析,从而提出优化改进的闸室结构设计方案。     

筏板基础工程的技术控制

筏板基础的定义是把柱下独立基础或者条形基础全部用联系梁联系起来，下面再整体浇注底板。由底板、梁等整体组成。肇庆某商业广场，建筑面积72000平方米，九层框架，地下一层，筏板基础长152米，宽68米，厚11米。其所需砼为C40掺8％的ZY。下面就探讨下本工程施工中技术操作的一些控制要点。     

水泥土搅拌桩复合地基沉降计算探讨

该文以某水闸闸室地基水泥土搅拌桩处理方案为研究背景,用实体深基础法和应力扩散法对不同桩长方案的沉降进行了计算和比较分析,并对不同桩长和不同布桩间距下的复合地基沉降进行了数值模拟。分析结果表明当设计中采用未穿透淤泥层的水泥土搅拌桩方案时,复合土层的沉降计算选用实体深基础法比选用应力扩散法计算的结果更接近实际。计算桩端下未加固土层的沉降时,应根据土层的压缩性质来选用应力控制法还是应变控制法以确定沉降计算深度。当桩间土是成层土时,采用该文提出的公式计算的桩间土的压缩模量比通常按土层厚度加权平均计算的桩间土的压缩模量计算的沉降值更合理。     

钱塘江涌潮河段防洪堤工程地基处理

 钱塘江杭州市城市防洪堤工程局部堤段采用抛石填江形式兴建。工程承受强水动力的作用及河床冲刷剧烈的影响，其基础抛填厚度大，地质条件复杂。经过采用基础强夯密实、地基土加筋、塑料排水板及防冲钢筋砼板桩等技术的综合 处理，较好地解决了防洪堤的堤基冲刷、基础不均匀沉降、地基液化等难题。完工后该堤的实际沉降比设计计算值要小得多，且无明显的不均匀沉降。     

考虑承台刚度的复合桩基承载性状分析

以桩筏基础为对象,考虑承台刚度的影响,将桩、土及承台视为一个相互作用的复合桩基体系,通过Goodman接触单元模拟桩土界面接触摩擦作用和土体的非线性特性,采用三维有限元数值方法对桩筏基础进行系统地分析,研究桩筏基础的承载机理.首先验证了Goodman接触单元模拟在桩土接触中的可行性,然后研究了桩筏基础中桩项反力、桩身轴力及桩侧摩阻力的分布规律与特性,最后考虑了承台刚度对桩筏基础的影响,得出了一些有意义的结论,为复合桩基的理论分析及工程设计提供理论依据和借鉴.     

高速铁路PHC/CFG桩-筏复合地基变形特性研究

桩-筏复合地基在高速铁路软土地基处理中所占比例较大,研究其变形特性对工程设计及运营期维修具有重要意义。基于沪宁(上海-南京)城际铁路PHC桩-筏复合地基和CFG桩-筏复合地基工程实例,采用室内模型试验和现场测试相结合的方法,对PHC和CFG桩-筏复合地基建设期及运营期变形特性进行研究。研究结果表明:若桩长和面积置换率相同,桩刚度对桩顶沉降影响较小;若桩刚度相同,桩顶沉降随面积置换率增加而减小;PHC桩-筏复合地基整体变形小于CFG桩-筏复合地基,且在限制侧向位移方面表现出较大的优越性;桩-筏复合地基在建造期(铺轨前)堆载预压3个月完成的沉降量约占堆载预压6个月沉降量的90%以上,约占铺轨后沉降量的80%,建造期沉降量约为运营后3年半沉降量的65.4%~78.6%。     

桩筏基础中筏板厚度的确定

桩筏基础中筏板厚度的确定需同时考虑承载能力极限状态和正常使用极限状态的相关要求;设计操作中应利用变刚度调平的原则进行桩位布置,通过试算结果来调整桩位布置从而取得筏板基础的合理厚度。并运用一框架剪力墙结构基础算例来说明筏板厚度试算确定法的适用性。     

循环荷载下单桩-土-桩帽共同作用分析

为探究循环往复荷载作用下层状地基中单桩-土-桩帽的共同作用,基于Mindlin板理论和层状弹性地基模型,结合层状地基中单桩的荷载传递规律,提出一种分析共同作用的方法。首先建立单桩-土-桩帽共同作用刚度矩阵,并利用循环往复荷载下土体压缩模量的衰减特性得到带台单桩的累积沉降及单桩-土-桩帽整体刚度的变化趋势,在此基础上进一步开展算例验证和参数分析。结果表明:计算结果与Butterfield的解非常一致;单桩-土-桩帽整体刚度明显大于单桩刚度,增加单桩的弹性模量可以显著地提高单桩-土-桩帽的整体刚度;当桩径确定时,桩长存在一个最优值使得整体刚度最大;而当桩的长径比大于某一值时,桩长的增加对整体刚度及桩帽的荷载分担比影响较小;循环往复荷载作用下单桩-土-桩帽的整体刚度逐渐增大,且趋于稳定值。     

压密注浆桩材料设计要点解读——《压密注浆桩技术规范》解读(二)

<正>一、标准要求3.3.3压密注浆桩加固形成的复合地基的沉降变形,应为压密注浆桩群桩范围内的压缩变形和压密注浆桩底部未被加固土体的压缩变形之和。宜符合下列规定:1压密注浆桩群桩范围内的压缩变形宜根据建筑物荷载、桩长、桩身强度、天然地基土强度、置换率、复合地基的变形模量等按式(1)和式(2)估算。     

基于均布条形荷载附加应力理论的抗滑桩桩间土拱效应研究

抗滑桩桩间距确定是滑坡治理设计中的重要参数，其决定着桩间土拱效应的强弱变化。而土 拱效应是保证桩间土体不从桩间滑出或绕桩滑动的关键因素，是确保抗滑桩安全有效的重要原因。将 抗滑桩对滑坡的反力视为均布条形荷载，利用半无限空间范围内条形荷载附加应力理论，求解土体中任 一点Ｍ在ｘ方向的附加应力，结合对应的模型试验，从而确定了抗滑桩桩间土拱效应的拱高约为０．３～ ０．４倍桩间距。且通过附加应力随桩间距的变化可以发现，抗滑桩桩间距为４倍以内桩截面宽度时土拱 受力较为有利，既采用３～４倍桩截面宽度作为设计桩间距较为经济、合理。