CFG桩复合地基桩土应力现场测试与数值模拟

针对复合地基在路堤荷载下与刚性基础下受力结构模式存在一定的差异,对江西某高速公路软基试验段填砂路堤下CFG桩复合地基承载力特性进行了现场试验,同时采用有限元差分软件FLAC3D建立模型,对复合地基桩土应力与土体沉降进行了数值仿真计算。结果表明,静载试验测试桩间距1.5m的桩土应力比为5.58,与实际路堤加载监测值2.26和数值计算值2.72有一定的误差。因此,对于本工程仅采用静载试验确定路堤荷载下CFG桩复合地基承载力是不合适的。     

刚性桩复合地基渗流固结性能分析

基于饱和砂井渗流固结理论,推导了综合考虑褥垫层、桩、土模量的刚性桩复合地基渗流固结解析解。在ABAQUS中使用Modified Cam-clay模型和孔压单元模拟桩间土体,建立单桩复合地基有限元分析模型。计算结果与某高层结构刚性桩复合地基静载试验吻合较好,验证分析模型的有效性。使用该分析模型,研究褥垫层厚度、模量,桩长对刚性桩复合地基受力及固结变形的影响。结果表明：刚性桩复合地基固结速度远大于天然地基,固结速度随褥垫层模量增大而增大,随井径比减小而增大;结构施工过程中,地基固结沉降已基本完成;褥垫层模量的增大可减小刚性桩复合地基固结沉降,但褥垫层厚度及排水土层厚度的增加都会加大固结沉降。     

“柔性基础”刚性桩复合地基试验分析与变形计算

为了建立路堤下刚性桩复合地基变形计算模型,通过对14组刚性4桩复合地基的现场试验结果的分析,研究柔性基础条件下刚性桩复合地基的工作性状。试验研究表明采用一定强度或刚度的加筋垫层配合合适的桩帽设置,可改善柔性基础条件下刚性桩复合地基的工作性状,有效减小复合地基变形。复合地基承载力相同时,"柔性基础"沉降量为刚性基础的1.1~1.5倍。在一定荷载或承载力条件下,垫层中不设加筋材料时"柔性基础"短桩复合地基变形接近加筋垫层天然地基。垫层加筋有帽桩复合地基变形明显小于其他情况。对"柔性基础"短桩复合地基,设桩帽、垫层加筋,桩土应力比与不加筋相比增加了1~3倍;对刚性基础长短桩复合地基,碎石垫层中加筋与不加筋相比,桩土应力比范围得到延伸,其中长桩桩土压力比增大明显。提出了"柔性基础"条件下刚性桩复合地基承载力确定,以及考虑桩"上刺入"的刚性桩复合地基变形计算方法。该方法采用力平衡方程计算桩身中性点位置,将复合土层变形计算分为中性点平面     

天然地基和刚性桩复合地基上联合筏基的沉降控制设计

本文以某30层高层剪力墙结构住宅采用天然地基和刚性桩复合地基上联合筏基的设计为例,介绍沉降控制设计的过程,复合地基部分采用静压预应力高强混凝土管桩作为刚性桩。在通过变形协调的方法初步确定相关参数的前提下,采用有限元软件SAP2000考虑地基、刚性桩、筏板基础和一定层数上部结构的刚度进行整体分析,控制同一幢建筑物筏基的天然地基部分和刚性桩复合地基部分沉降差异,达到在地基变化位置不设置永久性沉降缝或沉降后浇带的目的,以满足建筑物使用功能要求。     

建筑物刚性桩复合地基沉降计算方法的应用探讨

本文通过一工程实例对现有常用的三种地基基础设计软件沉降计算结果进行了验证。根据作者近几年的岩土工程设计经验和对相关文献资料统计分析，总结出刚性桩复合地基沉降计算结果大于实测结果的主要原因，并提出了采用切合实际的刚性桃复合模量计算方法和考虑地基－基础－上部结构的相互作用，使沉降计算结果趋于接近实测结果的设计理念，并通过作名参与设计的－CFG桩复合地基工程实例，检验了作者提出的设计理念在实际应用中的可靠性，得出的初步结论可供设计参考。     

刚性桩复合地基-筏板基础体系内力、沉降计算方法

提出一种分析刚性桩复合地基 -筏板基础相互作用体系内力和变形的实用方法。该方法将筏板基础划分为Mindlin板单元 ,桩 -土体系的支撑刚度利用Boussinnesq解和Mindlin解及有限压缩层模型确定 ,对垫层则近似用分布弹簧模拟。同时还给出一种考虑无限刚性上部结构的算法。对所建议计算模型的各个方面及其参数取值进行了讨论。编程计算的结果与三维有限元及工程实测结果吻合较好 ,表明所建议方法有较好应用前景     

某大底盘双塔楼结构考虑地基-基础-上部结构共同作用变形分析

复合地基在设计中需要考虑地基和基础及上部结构的共同作用,传统的共同作用分析是将上部结构、基础、地基三者分离开来计算,这种计算模式忽略了三者之间的变形协调。本文首先根据弹性地基上扁球壳实用解答的基本方程,分析了地基-基础-上部结构共同作用变形计算的影响因素;然后结合某大底盘双塔楼复杂高层建筑采用刚性桩复合地基,对上部结构分别按照考虑与不考虑基础结构的影响进行计算分析,并对比了上部结构的整体变形计算指标;最后对建筑物进行地基基础的变形验算,并和变形实测值进行了对比分析。结果表明,考虑地基-结构共同作用后,上部结构基本自振周期延长,结构的变形显著增大,刚重比相应减小;通过变基床系数法使地基基础变形与沉降计算数值基本一致(变形协调),且变形计算值和实测值基本一致。     

百米高层住宅刚性桩复合地基桩型选择及案例分析

目前,国内部分百米高层剪力墙结构住宅项目基础设计采用了刚性桩复合地基.刚性桩复合地基多为CFG桩复合地基和预应力混凝土管桩复合地基两种类型,两者虽均属于刚性桩复合地基的范畴,但因增强体的不同仍有较大区别.依托两实际工程项目的基础方案选择及竣工后的沉降观测数据,阐述了不同增强体刚性桩复合地基基础选型因素分析、地基承载力计算、基础沉降计算和观测、单桩及复合地基载荷试验等方面的内容.同时,结合国内其他类似成功案例及相关研究成果,对该类型基础形式进行经验总结,给出了刚性桩复合地基应用于百米高层剪力墙结构的设计要点和注意事项.     

刚性桩复合地基的振动台试验研究

设计并完成了刚性桩复合地基1∶10比尺的振动台试验。对刚性桩复合地基的抗震性能、桩土变形特性、上部结构的影响、柔性容器的效果等问题进行了研究讨论。结果表明,刚性桩复合地基具有良好的抗震性能,上部结构特性对桩身变形的影响不大,桩身的运动主要受自由场运动的控制,柔性容器能够较好的解决模型试验的边界问题。     

水泥土搅拌桩复合地基沉降计算方法浅析

1 前言 水泥土搅拌桩是一种介于刚性桩和柔性桩之间的具有一定压缩性的半刚性桩,它与桩间土共同作用的复合地基亦具有一定的压缩性。因此,在复合地基设计时,除应考虑建筑物上部荷载要求外,还应考虑如何控制相对沉降量,即复合地基的变形,使上部结构与地基相协调,避免引起建筑物的沉降过大或不均匀沉降。 复合地基的变形计算方法较多,且其变形与地质条件、上部荷载分布、桩体的设计参数等都有密切关系。现就太原市河西区所进行的较典型的水泥土搅拌桩复合地基施工后建筑物沉降实测值与几种理论计算值之间相比较,以选择接近地区实际的经验     

关于弹性地基梁模型与计算方法

弹性地基梁的适用条件及计算弹性地基梁时必须满足的两个基本条件。介绍了几种弹性地基梁模型及其优缺点。重点介绍了文克勒(Winkler)地基模型及基于文克勒(Winkler)地基模型上的计算。     

Winkler与三参数弹性地基梁模型的计算比较

三参数弹性地基梁模型是在Winkler模型基础上的改进.为说明三参数模型的实用性,以Winkler弹性地基梁和三参数模型为理论计算基础,采用有限元法分别求解,并用Matlab编制程序进行计算及绘图.通过对计算实例的比较和分析,表明三参数模型计算方法在计算基底位移、基底反力时比Winkler模型更加符合实际,在计算梁内力时与Winkler模型基本相同,最后对影响因素进行了分析.     

锚索框架梁中格构梁的内力计算方法研究

锚索框架梁是边坡中常用的支护形式，对框架形式的格构梁的内力计算，通常是把格构梁简化为单根的连续梁，然后选取适当的地基模型，通过相应的本构关系来进行求解。本论文着重讨论Winkler地基模型和弹性半空间地基模型在格构梁内力计算中的适用性。     

框架结构与Winkler地基梁相互作用分析的新超元法

在文献[6]的基础上，提出了框架结构与Winkler地基梁相互作用分析的新超元法，导出了一种新的超级单元刚度矩阵。该超级单元刚度矩阵不仅反映了上部框架结构和基础梁的刚度贡献，而且反映了Winkler地基的刚度贡献。以此新的超级单元分析整体结构，提高计算精度，简化计算。     

文克勒地基在矩形水池有限元分析中的合理应用

针对文克勒地基模型应用于水池结构有限元计算中的一些不合理认识,通过力学模型的分析以及有限元对具体水池结构的复核验算,指出水池结构采用文克勒地基模型进行有限元计算时必须设置合理的边界条件,合理的边界条件必须满足水池结构和地基的变形、地基反力分布与实际趋势相似;对底板四个角点施加不动铰支座是一种合理的边界约束条件;同时底板作为壁板固结支承的模式也是一种能满足工程精度要求的合理简化模式。     

混合桩型复合地基工程性状的近似解法

基于虚拟桩模型,采用积分方程法对混合桩型复合地基进行分析,以Winkler 分布弹簧模拟垫层的作用,建立求解所需的第二类Fredholm 积分方程组,通过数值计算得到包括垫层压缩量、桩土的荷载分担、沿桩身的荷载传递特性以及地基土应力分布等主要性状,与有限元解答和试验结果的对比验证了本文方法的正确性,最后还考察了桩长对复合地基性状的影响。本文方法能够适应实际工程中对混合桩型复合地基性状分析的要求。     

水平动力荷载下单桩动力分析模型研究

针对在强烈的地震运动过程中,桩周土将产生较大的非线性应力和位移,桩基的动力响应呈现非线性的情况,在Winkler地基梁模型的基础上,引入描述迟滞非线性系统本构关系的Bouc-Wen经典模型,介绍了单桩非线性动力响应的简化分析模型及模型相关参数的假定,以使计算过程得到简化。     

三角级数法模拟弹性地基梁内力

介绍了采用三角级数模拟地基反力的方法,并对比了采用弹性地基梁文克勒模型和三角级数法模拟弹性地基梁两种方法,得出了三角级数法能大大简化计算步骤,且计算结果偏安全的结论。     

考虑Winkler弹性地基的矩形水池计算

根据已有的Winkler弹性地基上矩形板的弯矩、板边反力、刚度、传递系数的计算表格,采用空间整体弯矩分配法和总体位移法对一个钢筋混凝土水池的工程实例进行了计算。结果表明,计算结果与有限元结果很接近,与普通方法相比精度大幅提高。     

弹性地基上中厚板分析的数值流形方法

针对中厚板弯曲分析问题,根据数值流形方法的特点及位移模式,对求解中厚板流形单元的覆盖位移函数、应变矩阵及刚度矩阵进行详细推导,并在Winkler弹性地基上建立Mindlin板流形单元的控制方程。最后通过计算表明,该法在弹性地基上中厚板的弯曲分析中是有效的。