抗拔桩与主体结构相互作用的三维有限元分析

由于沿海地区地下水位埋藏较浅,常常设计抗拔桩作为地下结构的抗浮措施,而抗拔桩设计最关键的问题为桩的受力状态、承载力以及和主体变形协调的问题。结合广州市某深挖地铁车站抗拔桩设计实际情况,采用ANSYS有限元分析软件,建立了车站主体结构和抗拔桩共同作用的计算模型,进行了车站主体结构与抗拔桩的三维有限元计算。分析研究了在水土各项压力及自重作用下,车站抗拔桩的抗浮应力及变形特征,并着重研究了车站底板、底纵梁及抗拔桩的应力、变形规律。     

预应力挖孔灌注抗拔桩的工程应用

近年来 ,城市中心新建工程中的停车位配建要求越来越高 ,最有可能开拓的是地下空间。在南方地下水位较浅的城市 ,地下室深而上部无建筑物 ,会出现抗浮不满足要求的问题，而采用加抗拔桩是一种相对经济安全的方法。抗拔桩位于地下水下 ,按设计规范的要求 ,桩身的裂缝宽度应控制在０．２ｍｍ内。对受拉构件 ,且裂缝宽度限制严时 ,施加一定的预应力是有效的。设计时应对先张法预应力管桩、钻孔灌注桩以及人工挖孔灌注桩等桩型结合施加预应力的要求进行分析对比。由于人工挖孔灌注桩一般为干作业施工 ,基坑开挖后 ,将桩头上超灌的１００～２００…     

等截面抗拔桩承载机理的有限元分析

通过对黏性土中等截面抗拔桩受力变形的模拟计算,研究抗拔桩的承载力、变形以及侧阻力发挥机理。对影响抗拔桩承载性能的因素进行了讨论,包括不同桩长、不同桩径对抗拔桩荷载-位移曲线的影响。     

某地下室人工挖孔嵌岩扩底抗拔桩设计

本文结合工程实例,对人工挖孔嵌岩扩底抗拔桩设计机理、抗拔承载力计算、桩身配筋、检测等四个问题进行了详细探讨。在此基础上,并把嵌岩扩底抗拔桩与常规抗拔桩进行了比较。分析结果表明：对于该场土嵌岩扩底抗拔桩更经济合理,可供类似工程参考。     

深基坑抗拔桩贯穿大粒径卵石层施工技术

针对深基坑抗拔桩贯穿大粒径卵石层施工采用传统旋挖钻机成孔难度大、机械钻进成孔易造成孔壁坍塌、工艺试桩阶段成孔率较低等问题,结合现场实际条件及工程地质情况,创新采用人工挖孔护壁与机械成孔泥浆护壁组合的方式.工程实践表明:该方法解决了大粒径卵石对旋挖成孔灌注桩施工的影响,以及在遇砂层或砂卵石层塌孔对桩孔牢固程度的影响,减少了塌孔造成的地基扰动,施工效率高,可为类似工程施工提供参考.     

抗拔桩对隧道主体结构的影响分析

以南京市纬三路长江隧道工程明挖段抗浮设计典型节段为背景,建立了考虑抗拔桩作用的隧道主体结构三维板壳-弹簧有限元模型,分析了其计算原理、计算参数选取原则及荷载确定方法,并论证了模型用于实际工程的合理性.在此基础上,通过对抗拔桩作用效果的初步讨论,将抗拔桩等效为大刚度的非线性拉压弹簧以体现其对主体结构的约束支承效果.最后进...     

普通抗拔桩与托底抗拔桩荷载传递数值分析

基于FLAC3D有限差分软件,对普通抗拔桩和托底抗拔桩进行数值模拟分析,对比研究两种抗拔桩的荷载-位移曲线、桩身轴力传递特性及桩侧摩阻力分布等特性。结果表明:普通抗拔桩的极限承载力小于托底抗拔桩的极限承载力,荷载相同时普通抗拔桩的位移更大;两种桩型的荷载-位移曲线均主要由线性段构成,普通抗拔桩和托底抗拔桩在极限状态时均发生"突变型破坏";托底抗拔桩桩身轴力由下向上传递,普通抗拔桩桩身轴力由上向下传递,两者的轴力沿深度分布形式相反:普通抗拔桩轴力随深度增加而减小,托底抗拔桩随深度增加而增大;两种桩的摩阻力分布曲线相似,上部小,中下部大;荷载水平较低时,托底抗拔桩上部摩阻力大于普通抗拔桩,荷载水平较高时,除了桩端附近,托底抗拔桩全桩摩阻力均大于普通抗拔桩;桩侧摩阻力与桩土相对位移关系呈双曲线型分布。     

抗拔桩的变形分析

采用Cooke提出的摩擦桩的荷载传递物理模型 ,导出了抗拔桩的荷载与位移关系的理论解 ,并把理论解与模型桩试验结果进行了比较 ,计算结果与实测值基本一致 ,该模型可供工程设计应用参考     

桩侧后注浆与扩底抗拔桩承载特性研究

目前抗拔桩主要有常规等截面抗拔桩、桩侧后注浆抗拔桩以及扩底抗拔桩三种类型,采用有限元计算软件,对常规等截面抗拔桩、桩侧后注浆抗拔桩以及扩底抗拔桩的承载特性进行了研究,并分析了不同扩底直径对抗拔桩承载力的影响,为抗拔桩的设计与施工提供了依据.     

超长桩与土共同作用性状非线性有限元分析

目前超长桩的设计计算建立在普通桩的理论基础上,没有符合超长桩工作性状的计算模型。论文建立超长桩-土的三维非线性分析模型,通过无厚度的接触面单元模拟超长桩、土之间的非线性接触特性,采用Duncan-chang弹塑性本构模型描述土的非线性特性,同时用混凝土的非线性本构模型,编制相应的计算程序,对超长桩的桩土共同作用性状进行非线性数值计算。得到桩-土接触面上的侧阻应力分布、桩端位移以及桩周土体的塑性变形发展情况及趋势,其数值计算结果与实测结果一致。结果表明:超长桩具有桩侧阻力软化以及桩端、桩侧阻力异步发挥的特性,该点明显不同于普通桩。     

水平受荷桩桩-土作用的有限元分析

采用有限元方法对水平荷载作用下单桩试验进行数值模拟,以土弹簧取代桩周土体作用,提出了由实测试验桩数据推导求得土弹簧刚度的方法,此方法可应用于各种荷栽作用、泥面坡度情况下桩的桩-土相互作用.计算结果表明有限元模拟结果与试验实测数据基本吻合,可以为工程实践与设计提供重要理论依据.     

群桩与土共同作用的有限元分析

1前言自20世纪80年代以来,通过原位测试和理论分析,高层建筑上部结构、桩与土的共同作用研究取得了许多成果[1,2],并被较多地运用于软土地区的工程实践中,取得了很好的经济效果[3]。随着计算机硬件的不断发展,在工程领域,利用有限元法进行三维基础与地基共同作用分析成为现实。     

粉喷桩复合地基有限元分析

本文以ANSYS为工具 ,对复合地基进行了数值试验。探讨并求出了这种复合地基的有效桩长。为了检验有限元计算结果的可靠性 ,对粉喷桩复合地基模型的P S曲线的计算值与现场实测值进行了比较。     

Finite Element Analysis of Track Structures

Abstract: A simple finite element method, based on the analogy with a beam on an elastic foundation, has been developed and applied to the analysis of track structures subjected to point or uniformly distributed loads, A technique for treating infinitely long tracks by using an equivalent model of finite length has also been developed and incorporated into the analysis. Variations in track and/or foundation properties along the Length of the track are easily handled in the proposed method. The entire analysis can be conveniently programmed to run on a microcomputer, and with a few elements gives fast and accurate results. Important parameters are identified and their effects on the results discussed.     

螺旋桩应力有限元分析

利用NASTRAN软件建立土体与螺旋桩的三维模型,将有限元应用于桩土结构,主要分析了螺旋桩的桩土结构的整体应力模型,并分析了桩土结构的载荷及沉降曲线.     

土工网与土相互作用机理的有限元分析

本文应用有限元方法，编制了土工网处理桥头跳车力学模型分析程序，由计算出的土体应力及位移，分析出土与土工网相互作用机理及土工网加固土体的机理。本文的分析结果得到了实体工程实测结果及模型试验结果的验证，也为土工网的推广应用提供了理论依据。     

螺旋地锚抗拔力有限元分析

《建筑地基基础设计规范》GB500072002中规定单桩竖向静载荷试验反力装置宜采用锚桩,但是这种方法需要大量的工作和时间,耗费更多的人力和财力。根据《建筑桩基技术规范》JGJ9494关于单桩竖向抗拔静载荷试验中的规定,千斤顶的加载反力装置可根据现场情况确定,因此目前出现了用螺旋地锚作为反力的新技术。该项技术用地锚机将螺旋地锚旋入土层指定标高,通过锚头处螺旋叶片与土层的相互作用,提供竖向反力。极限抗拔力由土的性质、叶片作用的面积及锚固段与土体的作用面共同确定,目前缺乏精确的工程数据计算各阶段的极限抗拔力。本文通过有限…     

圬工拱形建筑结构的有限元分析

采用较为简单的梯形梁单元分析圬工拱形建筑结构受荷载作用的力学性能.通过选代法能预测每一荷载水平下结点位移的变化.分析结果收敛性较好,与实验结果比较精度满足要求.     

劲性搅拌桩复合地基非线性有限元分析

以有限元程序ANSYS为工具,对劲性搅拌桩单桩的工作性状进行了分析研究。软土中不同芯桩长度和截面含芯率的劲性搅拌桩的内力和变形的分析。结果表明：劲性搅拌桩的荷载主要由桩侧摩阻力承担,传至桩端的荷载所占比例很小;并且存在一个最佳芯长和最优截面含芯率。进一步与同等条件下的混凝土单桩的对比研究发现,劲性搅拌桩的性能与混凝土桩十分类似,在一定条件下可以替代混凝土桩使用。