上部结构、梁板式矩形筏基和地基共同作用解析分析

将弹性地基上的梁板式矩形筏基视为十字交叉梁与平板组合体系,上部结构刚度简化为等效刚度板,采用半数值、半解析方法,通过梁、板、柱以及地基之间力与位移平衡协调分析,可得到考虑上部结构刚度时梁板式筏基与地基共同作用的半数值、半解析解。该方法收敛性较好,未知量少,便于实际应用。算例结果表明,上部结构刚度对梁板式筏基的变形和内力影响显著。工程实例表明,该方法具有较好的适应性,特别是对于常规的岩土工程勘察资料,可采用插值的方法进行地基沉降系数计算。     

桩筏基础与地基共同作用的半解析半数值分析法

将群桩筏板基础离散成桩和弹性板,桩筏基础与地基的共同作用转化为桩、弹性板与地基之间的力与位移协调分析。对不同的地基模型求解相应的地基柔度系数,同时将桩作为弹性杆件求解其柔度系数,并将筏板视为地基上的四边自由矩形板,求出其在地基反力、桩顶反力和外荷载以及简支边广义位移共同作用下的位移,最后通过力和位移协调建立桩、筏、地基之间的共同作用方程并求解。算例对比表明半解析半数值方法具有较好的精度,能满足实际工程计算需要。     

考虑共同作用的桩基承台梁结构半解析半数值法

基于半数值解析方法，通过合理选择桩—土—承台梁的相互作用协调位移模式，利用拉格朗日势能驻值原理导出了上部结构—承台—桩—地基共同作用分析的方程，并由此可得到体系各部的内力及变形反应。同时通过数值计算，也得到了一些有关相互作用理论的有益结论，可应用于工程设计。     

十字交叉地基梁底板宽度的确定

本文提供的方法能排除基底应力重叠弊病,能充分利用地基承载能力,可以达到纵向和横向地基梁变形相等。方法熟悉后,操作简单、直观。     

梁板式矩形筏基与地基共同作用的弹性分析

将弹性地基上的加肋板视为十字交叉梁与平板组合体系,通过梁、板、地基三者之间的力与位移平衡和协调分析,得出了梁板式筏基与地基共同作用的半解析解,该方法收敛性较好,计算精度可靠,工程算例显示了该方法的正确性和实用性。与平板筏基相比,梁板式筏基对于减小不均匀沉降、改善筏板内力分布、降低工程造价方面都有比较明显的优点。     

梁板式基础与地基共同作用数值分析

以某3MW风力发电塔为例,运用ANSYS有限元分析软件建立梁板式预应力锚栓基础与地基的整体有限元模型,进行基础与地基共同作用分析。并以地基弹性模量为参数进行对比分析,得出:随地基弹性模量增大,基底反力向背风侧的底板内边缘集中,基底和塔筒底部不均匀沉降值减少,基础梁的主要受力钢筋最大拉应力也有所减少。     

基于上、下部共同作用的柔性基础下复合地基解析解的研究

柔性基础下复合地基的受力及变形过程是柔性基础、垫层、复合地基以及桩端下卧层土体四者相互作用、应力和变形相互耦合的复杂过程。在分析柔性基础下复合地基的荷载传递机理的基础上;将柔性基础-垫层-复合地基-下卧层土体作为一个共同作用的整体,建立考虑上、下部共同作用的柔性基础下复合地基简化分析模型,考虑柔性基础、垫层、复合地基与下卧层土体之间应力、变形协调关系以及桩、土界面的相对滑移,推导出表征复合地基性状的沉降变形和桩土应力比的求解公式;最后通过与工程实测结果的对比分析,验证该方法的合理性和适用性。     

带刚域的十字交叉弹性地基梁的内力分析与设计(Ⅱ)

根据作者提出的带有刚域的弹性地基梁模型,编写调试了相应的计算机程序,分析了一些算例并与其它方法进行了比较。结果表明考虑刚域情况下地基梁的内力变化还是比较显著的,根据计算结果对配筋和设计方法提出了指导性建议。     

十字交叉均布荷载作用下地基承载力研究

为了研究十字交叉均布荷载作用下地基承载力问题,该文利用FLAC3D软件对交叉荷载作用下地基承载力、应力分布规律、破坏模式等进行了较全面的研究,验证了运用FLAC3D软件进行数值分析的合理性,揭示了“口字形、田字形、九宫格形”均布荷载作用下内摩擦角φ对地基承载力的影响、“口字形”均布荷载作用下长宽比对承载力的影响、“口字形”均布荷载作用下长宽比为1时边长对承载力的影响,通过云图得到“口字形、田字形、九宫格形”均布荷载作用下的地基破坏模式及破坏时地基下的应力分布规律。     

相邻矩形板基础与地基共同作用的解析分析

为了计算相邻基础板之间的相互影响,基于四边自由矩形板理论,对地基上的相邻基础与地基共同作用进行分析,在四边自由板在外荷载、地基反力和板边广义位移共同作用下产生的位移解基础上,通过建立基础板与地基之间的力与位移协调方程,得出相邻基础与地基共同作用的解析分析方程。并通过与试验数据对比验证该方法的可靠性,在此基础上对相邻基础不同间距情况下的共同作用进行计算比较,结果表明相邻基础的荷载对于基础沉降、地基反力的分布、基础板的弯矩等都有较大的影响。最后给出相邻基础距离与基础宽度比对共同作用沉降计算结果的影响系数。     

BEM analysis of elastic foundation beams on multilayered isotropic soils

This paper presents a boundary element method to analyze the elastic foundation finite beams on 2D plane-strain and 3D multilayered isotropic soils. Starting with the basic equations of elasticity and based on the Fourier transform, the transfer matrix of a single soil layer is derived. According to the boundary conditions and continuity conditions between two adjacent soil layers, the solution of multilayered elastic soils is obtained to be a kernel function of BEM analysis. The elastic foundation beam is modeled as a Bernoulli–Euler beam using the finite difference method. With the displacement and stress condition of coordination between beam and soil, the solution is acquired for beams resting on multilayered soils. Comparing the solution with the published data shows that the solution is in good agreement, and some numerical examples show that the beam behavior is affected vitally by soil–beam stiffness ratio and the stratification of soils.     

基础梁边界约束作用的虚拟节点法

在传统弹性基础梁内力分析的数值计算方法中,采用Winkler地基模型或双参数地基模型的缺陷是没有反映地基对梁端约束及地基应力扩散的影响。采用虚拟延展梁的方式来代替地基对梁端的约束作用,给出虚拟梁端参数的控制方程,建立新的、完整的基础梁的有限差分方程组的方法和求解控制条件。通过编制计算程序,选用典型算例,得到考虑地基对梁边界约束影响及应力扩散的基础梁的数值解答。本方法可供实际设计计算基础梁内力时,考虑地基对梁端约束作用时参考应用。     

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。     

弹性地基梁的弹性特征对梁内力的影响

针对文克勒弹性特征的变化对地基梁的内力影响情况进行了分析和探讨,并引入了概念弹性特征比α,总结了弹性特征的变化对内力的影响规律,以此可供相关工程设计人员结构选型时参考。     

井字梁基础在输电线路采空区运用的探讨

结合工程实践，在条件允许的情况下对采空区中的塔位采用井字梁基础，探讨分析了井字梁基础的可行性，并指出本基础不仅耗材量小，而且通过减少土石方量达到保护环境的目的，节约建设和运行总体成本，推进“资源节约型、环境友好型”电网的建设，社会效益明显。     

中心岛法支护结构内力及变形计算的地基反力法

中心岛施工法中预留土台具有减小围护结构内力和变形、节约成本、设置灵活等优点在工程中应用日益广泛,然而预留土台作用下围护结构的计算方法还不成熟。本文基于Winkler弹性地基反力法,根据围护结构沿竖向受力模式的不同,提出了一种新的计算分析模型及控制方程组,推导了围护结构内力及变形计算的数学解析解矩阵表达式,并给出解析解解答方法。最后,编制Matlab计算程序进行围护结构内力及变形计算,并与现场监测数据结果进行对比分析来验证解析方法的可靠性,结果证明该方法能够准确计算中心岛施工法围护结构内力及变形。     

考虑埋深的弹性地基梁链杆法

对文献 [1]中提出的半无限弹性体内部矩形面积上均布荷载引起的地基沉降系数Fki进行了编程计算 ,并据此结果计算了参数和 ψ ,在此基础上提出了考虑基础埋深影响的弹性地基梁链杆法。算例结果表明 ,考虑基础埋深影响的基础梁内力要比不考虑基础埋深影响时小     

Nonlinear analysis of imperfect laminated thin plates under transverse and in-plane loads and resting on an elastic foundation by a semi-analytical approach

The large deflection and postbuckling behavior of imperfect composite laminated plates exposed to a combined action of transverse loads and in-plane edge compressions and resting on an elastic foundation are investigated in this paper by a semi-analytical approach. The formulations are based on the classical laminated plate theory (CLPT), and include the plate–foundation interaction effects via a two-parameter model (Pasternak-type) from which Winkler elastic foundation can be recovered as a limiting case. The present approach employs a perturbation technique, one-dimensional differential quadrature approximation and the Galerkin procedure to model the nonlinear performance of the plate with arbitrary combination of simply supported, clamped or elastic rotational edge constraints. Studies concerning its accuracy and convergence characteristics are carried out through some numerical illustrations. Effects of foundation stiffness, plate aspect ratio, total number of plies, fiber orientation, initial geometrical imperfection, the character of boundary conditions, and load patterns on the nonlinear behavior of the plate are studied. Typical numerical results are given in dimensionless graphical forms.