离岸深水全直桩码头结构群桩基础工作性状有限元分析

采用有限元法,建立了全直桩码头结构-地基相互作用的三维弹塑性有限元模型,研究了该结构群桩基础中各桩荷载分担比、桩身弯矩分布、桩侧土压力分布、群桩效应特性及桩基临界入土深度。结果表明:离岸深水全直桩码头结构群桩基础中群桩效应可忽略不计,这为研究该结构稳定性计算方法时可不考虑群桩效应。通过计算确定了该离岸深水全直桩码头结构水平承载群桩的临界入土深度。     

锚杆静压桩在预制拼装桥墩中的沉降特性研究

在城市高架桥施工时,为减小桥墩及基础施工对道路交通的影响,可采用快装桥墩及锚杆静压桩施工工艺。以某快装桥墩锚杆静压桩基础为背景,针对桩基后压成桩的特点,研究了锚杆静压桩的沉降特性;分别建立了无桩承台和压桩后群桩基础2种工况的有限元模型,对比分析了上土层弹性模量E_1、下土层弹性模量E_2和桩侧摩阻系数f对基础最大沉降量s_(max)及桩土荷载分担比η的影响。结果表明:在无桩承台和压桩后群桩基础2种工况下,随着E_1及E_2的增大,基础最大沉降量s_(max)不断减小;E_1对无桩承台基础s_(max)的影响较大,E_2对群桩基础s_(max)的影响较大;随着f的增大,群桩基础的s_(max)及土体荷载分担比η_(soil)逐渐减小,但影响有限。     

桩基础的动力群桩效应

分析桩－土－桩相互作用的机理，依据弹性Winkler地基梁理论，采用相互作用系数的概念考虑群桩效应，提出层状场地中，考虑动力群桩效应的结构等效动力刚度矩阵的计算方法，以两个代表性的实例，分析动力群桩效应的特点，并比较两个实例的差异。     

桩侧土抗力的群桩效率

考虑桩侧土体的应力松弛和土抗力重叠效应，提出了桩侧土抗力群桩效率的计算式，该式考虑了土质的影响，适应性强，计算结果接近于试验实测值。     

桥梁工程中刚性承台下桩的工作特性研究

将杆系结构有限单元法与荷载传递迭代法相耦合,形成一桩基沉降分析计算的混合法.采用近似解析解中RandolphandWroth'Model和双曲线模型相结合,模拟桩身与桩周介质边界上剪切滑移.桩间相互作用,在采用弹性理论Mindlin方程解答计算,并考虑了桩间"加筋与遮帘"作用.分析了刚性承台下群桩桩数、桩长、桩间距和桩土模量比等群桩工作特性的影响.     

桥梁工程中刚性承台下桩的工作特性研究

将杆系结构有限单元法与荷载传递迭代法相耦合，形成一桩基沉降分析计算的混合法,采用近似解析解中Randolph and Wroth’Model和双曲线模型相结合，模拟桩身与桩周介质边界上剪切滑移,桩间相互作用，在采用弹性理论Mindlin方程解答计算，并考虑了桩间“加筋与遮帘”作用,分析了刚性承台下群桩桩数、桩长、桩间距和桩土模量比等群桩工作特性的影响。     

地震地基液化大变形对桥梁桩基危害性三维数值分析

为研究地震地基液化大变形对桥梁桩基的危害性,建立了含液化层的二层与三层土体系计算模型,考虑桩土共同作用的非线性关系,利用FLAC-3D有限差分软件对液化侧扩地基中的单桩、群桩进行了动力有限差分分析,探讨了地基液化大变形条件下桩基位移与内力变化分布规律。分析结果表明:二层与三层土体中,液化土层和非液化土层交界面处产生的桩身弯矩极值是控制桩身破坏的关键因素,液化土层本身对桩身弯矩的影响很小;桩帽对桩顶的侧移有一定制约作用,但对桩身弯矩极值的影响不显著;群桩中上坡桩与下坡桩的侧向位移与桩身弯矩分布模式相似,但上坡桩发生的侧向位移和桩身弯矩要略大于下坡桩情况。     

桩土效应对大跨度连续刚构桥竖向振动特性的影响

以一座大跨度连续刚构桥为例,采用有限元软件Midas Civil建立了考虑桩土效应和不考虑桩土效应的有限元模型,对比分析了桩土效应对结构动力特性的影响,计算结果表明:桩土效应对桥梁结构的振型变化影响不大,但对其自振频率影响较大,且随着振型阶数的增加,误差就越大;等效嵌固法在合理的取值范围内能有效地模拟桩土效应,建模相对简单,对于地质条件差、跨径大且结构形式复杂的桥梁,为获取精确、符合实际的结构动力特性计算结果,建议采用m法模拟群桩效应。     

圆柱桩群绕流特性试验研究

通过水槽试验,研究了不同圆柱桩群对均匀水流绕流流态的影响程度,对比分析多组试验研究数据发现了:圆柱桩群对均匀水流的影响规律,不同圆柱桩群对同样水流影响性质与程度的差别,不同圆柱桩群对水流流态影响范围的规律,圆柱桩群的阻流率、排架密度和桩群长度对水流流态的影响规律,不同流速水流对圆柱桩群绕流流态影响规律.得出结论:桩群阻...     

软土地区桥梁桩基受临近基坑开挖影响数值分析研究

文章针对软土地区的地质, 采用有限元整体分析方法, 研究了基坑开挖对邻近桥梁承台桩基的附加弯矩和变形。 考虑土体的庇护效应, 对比分析了基坑距离、 群桩根数和承台轴力等主要因素对桥梁的影响, 提出了控制深基坑开挖对邻近桥梁承台影响可采用的有效工程措施。     

超长密集群桩对邻近隧道影响的数值分析

采用FLAC^3D程序建立数值模型,针对高层建筑物群桩基础不同工况,对邻近已有隧道的影响问题进行了探讨．分析结果表明：群桩与隧道的净距离对隧道沉降有较大影响,工程中布置群桩基础应尽可能远离隧道;随着桩间距的增加,桩基对于邻近隧道的影响逐渐减小,且垂直于隧道轴线方向的桩间距的变化对于邻近隧道沉降的影响效果更为明显．因此,在实际工程的群桩桩位布置过程中,应尽可能考虑增加群桩重心与隧道之间的净距,以减小桩基沉降对隧道的影响;另外,增加桩长对降低隧道受到的影响较为明显,但减小沉降的效益随着桩长增加而降低,需要选择合理的桩长来控制建筑成本以及对邻近隧道的影响．研究结论为制定保护地铁隧道的相应措施提供理论依据．     

竖直荷载下群桩承台土反力的三维仿真数值模拟

承台土体反力分布对桩基承台结构的设计与计算有重要影响。采用三维非线性有限元-无限元-接触面单元耦合数值模型,研究了竖向荷载作用下不同桩长、桩间距群桩基础中承台下土体反力的分布特征,并且为群桩承台结构的优化设计提出了一些建议。     

超长钻孔灌注桩质量控制理论与技术问题

超长钻孔灌注桩在大型桥梁和高层建筑中的应用越来越广泛.重点分析了超长钻孔灌注桩单桩和群桩的相关理论问题,提出了超长钻孔灌注桩成孔质量检测的相关指标和技术规程,以及超长灌注桩的质量检测和缺陷处理技术,对超长钻孔灌注桩的质量控制和管理有较好的指导意义.     

桥梁常见桩基础形式的ANSYS仿真分析

桥梁桩基础设计和计算通常按相关规范给定的方法进行,规范算法不仅将空间的群桩基础完全简化成了平面问题,而且对于很多计算中的难点,规范还采用了大量的合理或者不合理的近似。在与规范方法假定一致的条件下或在规范的框架下,如何利用有限元方法实现大型桩基础的计算分析是很有必要解决的问题。通过一个典型的群桩算例,对各种桩基础形式进行了计算和理论分析。分析结果表明以ANSYS为计算手段的有限元仿真算法可以使桩基础的计算更加快捷,结果更加合理,也能在一定程度上解决一些桩基础的计算难点,具有一定的理论意义和工程实践应用价值。     

辽河大桥大直径深水超长桩基础桩底压浆的关键技术

辽河大桥39#主塔桩基础为大直径深水超长群桩基础,对全部39根桩进行了桩底后压浆,有效地提高了桩基承载力和整体刚度,减少了基础的不均匀沉降.重点介绍大规模群桩基础通过桩底压浆提高承载力的机理、压浆工艺及压浆效果.     

灰土挤密桩复合地基作用的单桩有限元分析

灰土桩复合地基法是一种处理湿陷性黄土地基的一种方法,应用灰土挤密桩可以有效地减小地基沉降,故而其工程应用广泛。通过应用大型通用有限元软件Ansys对灰土挤密桩复合地基进行探讨,同时利用有限元程序加以计算,并分析灰土桩单桩复合地基的临界桩长,探讨灰土比、桩径对灰土桩复合地基临界桩长的影响,对于灰土桩的应用和推广具有现实指导意义。     

桥梁桩基础桩距优化研究之现状

尽管桩基础应用广泛,然而对群桩基础的群桩效应的研究,最初主要局限于模型试验。到20世纪60年代末,国外学者在模型试验和理论分析的基础上均取得了较多成果。国内学者20世纪50年代末开始该课题的研究,到20世纪80年代,在这方面已经作了大量的工作,取得了一定的成就。主要就桩基础在不同土质中桩距对群桩效应的影响作简单概述。     

软土区不平衡堆载下桩基负摩阻力的数值模拟研究

在沿海软土地区由于吹填造陆等原因,经常存在不平衡堆载现象.由于海滩涂的土体存在含水率和压缩性高等工程特点,使桩基在不平衡堆载下产生明显的负摩阻力.负摩阻力会在桩周产生很大的下拽力,很大程度降低了桩基的竖向承载力,同时,由于堆载的不对称,会在桩周产生不对称的负摩阻力,从而导致附加弯矩的存在.通过大型有限元法软件ABAQUS对软土区不平衡堆载进行建模,在建模过程中,对桩土模型进行一定的简化,模型参数按照经验取值.分别对桩基主动侧和被动侧的位移和负摩阻力进行分析,进而研究了不平衡堆载对单桩负摩阻力的作用性状,为实际工程提供参考.     

黄土地区桩底压密灌浆提高灌注桩承载力的试验研究

通过现场埋设有测试元件的试桩静载试验,对黄土地区运用压密灌浆技术提高挖孔灌注桩承载力进行了试验研究。讨论了灌浆方法应用于该地区的一些问题,对桩底灌浆挖孔灌注桩的承载特性进行了分析,以期为该方法在黄土地区中的应用提供参考依据。并与按规范方法确定灌注桩承载力进行了对比分析。     

基于Mindlin位移解的超大群桩基础沉降计算

针对18根和64根超长大直径群桩基础,采用Mindlin位移解,假定桩端阻力为集中力和桩侧摩擦阻力呈向下线性增加分布形式后,推导出沉降计算公式.在苏通长江公路大桥主桥索塔群桩基础离心试验的模型地基条件下,按照变形比法来确定压缩土层的计算深度,对这两类超长大直径群桩进行沉降量计算.研究结果表明,与离心模型试验沉降值相比,两类群桩理论计算沉降值均偏低,18根群桩基础沉降理论计算值偏低16.8%,而64根群桩基础偏低39.9%.可见,用基于Mindlin位移解对超长大直径群桩基础进行沉降计算时,理论值偏低,同时也表明群桩效应对桩数较多的群桩沉降计算影响较大.