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.     

桩基础复合地基处治效果评价指标研究

通过对桩基础复合地基在载荷作用下的受力及变形特性的简要分析,提出了以桩土应力比n作为指标来评价复合地基处理的效果,并运用Marc有限元软件分析了各个计算参数对桩土应力比n的影响;还确定了各个计算参数的合理取值范围,这对桩基础复合地基设计与施工具有一定的指导意义.     

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。     

石灰岩岩溶地区桥梁桩基设计与施工

通过水阳江大桥溶洞桩基的设计与施工,总结岩溶发育区桥梁基础地质勘探、桥梁桩基础设计、溶洞顶板安全厚度计算及某些问题的处理方法,可为同类地区桩基设计和施工提供参考.     

大跨度预应力混凝土框架墩受力分析

大跨度预应力混凝土框架墩是常用的桥梁下部结构形式,文章分析了该类结构的受力特性,重点对群桩基础的几种建模方法进行了对比分析。并结合工程实际,总结了考虑群桩基础与框架结构共同工作的计算模型,提出了改善结构受力状态的施工措施,计算方法及施工措施可供类似工程参考。     

修正等代墩基法计算桩基沉降

随着现代交通朝着高速,重载方向发展,为了行车的舒适性及其安全性,对地基基础的要求也更加严格,所以合理准确的计算桩基的沉降显得尤为重要.介绍了群桩基础沉降计算方法--修正等代墩基法,对其进行了分析和评述,指出该方法的优缺点及其适应范围,并结合具体工程实例进行计算说明.     

盾构隧道穿越既有桥梁桩基础风险控制值的确定

在总结国内外规范所确定的桥梁沉降值的基础上，进一步阐述了其在隧道穿越桥梁桩基础时的适用性．通过列举比对国内外工程案例所提出的风险控制值的确定方法，并结合目前隧道穿越桥梁桩基础时已采用的风险控制值的计算原理，实现了桥梁剩余承载力在有限元数值计算中的折减，进而论述了隧道穿越既有桥梁桩基础时，最终风险控制指标和阶段风险控制指标的概念及实现方法，以期达到为类似工程提供借鉴和参考的目的．     

向量式有限元在陡坡双桩基础内力及变形计算中的应用研究

为研究向量式有限元在陡坡双桩内力及变形计算中的应用,推导了桩土相互作用等效节点力的计算方式,采用创新性的向量式有限元法对基桩进行离散化建模,编制了向量式有限元MATLAB数值求解程序,计算得到复杂荷载作用下陡坡桩基础的内力及变形结果,并与基于传统有限元ABAQUS软件的计算结果进行对比.结果表明:向量式有限元法结合等效...     

桩基础复合地基处治效果评价指标研究

通过对桩基础复合地基在载荷作用下的受力及变形特性的简要分析,提出了以桩土应力比n作为指标来评价复合地基处理的效果,并运用Marc有限元软件分析了各个计算参数对桩土应力比n的影响;还确定了各个计算参数的合理取值范围,这对桩基础复合地基设计与施工具有一定的指导意义。     

桥梁建设施工平台及栈桥验算分析

以某大跨径桥梁的施工栈桥平台计算为例,介绍栈桥平台计算荷载、钢管桩基础验算、施工栈桥强度及稳定性验算。经实践证明,栈桥平台设计满足实用性及相关规范要求。     

桩基础极限荷载确定方法综述

复杂场地条件、高承载、异型结构、超长、复合材料等的桩基础发展趋势,使得桩基础极限荷载准确确定愈发重要,实现传统手段的桩基础极限荷载确定方法也面临较大困难。文中分析了原位试验方法、经验公式方法和数值仿真试验方法的三类共9种确定方法的优缺点和适用条件,表明依据桩基础特性选用适当的极限荷载确定方法的重要性,且加强使用数值仿真计算方法辅助试验手段,降低试验检测成本,将对工程建设经济性、安全性意义重大。     

大直径超长钻孔灌注桩承载性状

基于芝川河特大桥的桩基原位试验,对粉质砂土地区大直径超长钻孔灌注桩的承载力性状进行了分析,并将实测成果与现行《公路桥涵地基与基础设计规范》中经验公式的计算结果进行了对比分析。发现大直径超长钻孔灌注桩的承载力性状和中长桩或短桩的承载力性状具有明显差异;粉质砂土处于地面以下的不同部位,其侧阻力有较大差异;规范公式计算承载力结果明显小于原位试验结果,相差超过50％。研究结果表明,相同土质处于地面以下不同部位对桩产生的极限摩阻力不同,规范公式不适于评价大直径超长桩的承载力。     

粘土中横向受荷群桩性状的试验研究

本文通过模型试验研究粘土中横向受荷群桩的性状,以无量纲对比法分析了各校的p-y曲线特性。结果表明,排桩中的前桩可按单桩考虑,后列桩可由折减系数η考虑群桩效应。文中主要分析了桩距、深度、荷载对η的影响,并给出了经验公式。经与原型试验结果验证,二者较为吻合。可供桩基设计时参考使用。     

基于有限单元法的弹性抗滑桩内力计算

以基于有限单元法,提出一种新的基于温克尔弹性地基抗滑桩内力计算模式,在不需要滑动面处的连续性条件且能克服差分法的局限性下,计算出抗滑桩桩身处的最大弯矩.本文通过简化计算公式的推导,即可以缩短计算工时,同时易于掌握,可为类似工程的计算分析提供参考.     

黄土湿陷性对桥梁桩基承载力的影响

为了研究黄土湿陷性对桥梁桩基承栽力的影响,基于弹性理论,建立了黄土湿陷性影响下桥梁桩基承栽力的力学模型,推导了湿陷性黄土中桥梁桩基承栽力的计算公式,利用编制的计算程序,分析了不同湿陷系数、不同湿陷厚度下黄土区域桩基承栽力的变化性状。公式计算结果与现场实测结果对比分析表明,其相对误差最小为5．2％,最大为6．7％,表明本文公式具有较好的实用性。     

桩抗水平力特性分析

采用目前流行的大型有限元分析软件ANSYS，建立了桩基一土相互作用的模型。考察了桩长、桩径、桩体的弹性模量、地基土的弹性模量变化时，对桩的水平承载能力的影响。通过这部分的分析将对桩基础的设计有重要的参考价值。     

水泥土桩复合地基沉降变形的试验研究

通过承载力试验研究可以看出,带承台的单桩复合地基要比不带承台的单桩复合地基的性能更优。仅从其承载力限值来看,群桩复合地基的承载力较单桩复合地基的承载力有明显的提高。对于群桩复合地基,当承载力较小时,桩的荷载主要由其上部的摩擦力来承担,桩与桩之间的应力叠加明显,桩的作用没有完全发挥;而随着荷载的增加,桩的摩阻力向下发展,应力叠加程度减弱,桩的作用得到进一步发挥。     

桩基承载能力的有限元分析

针对工程实例,利用ABAQUS有限元软件建立单桩承载力的有限元计算模型,研究桩基承载特性,并与桩基静载试验所得实测数据比较。结果表明,模拟计算结果与工程实际基本吻合,说明采用的计算方法和模型是合理可行的。同时研究了在不同桩土界面摩擦系数条件下桩的沉降和轴向力变化情况,为不同工程地质条件的桩基设计提供参考。     

桩-土-断层耦合作用下桥梁桩基竖向承载特性

基于海南铺前大桥, 采用室内模型试验与数值仿真, 分析了断层-桩-岩土相互作用时桥梁桩基的距离效应与承载特性。研究结果表明: 在模型试验中, 对于直径为6.3 cm, 长度为60 cm的桩基, 当断层与桩基水平距离由9.45 cm增加到22.05 cm时, 承载力增幅为26.7%, 当水平距离由22.05 cm增加到31.50 cm时, 承载力增幅仅为3.8%, 断层与桩基水平距离对桩基承载力影响度降至6.5%, 可以忽略; 当桩长一定, 荷载相同时, 断层与桩基水平距离越小, 桩身轴力变化越小; 当断层与桩基水平距离由9.45 cm增加到22.05 cm时, 桩身30 cm处桩侧阻力增大了0.059 kN, 水平距离对桩侧阻力影响度降低了44.5%, 当水平距离由22.05 cm增加到31.50 cm时, 桩侧阻力增大了0.029 kN, 水平距离对桩侧阻力影响度降低了8.3%。在数值仿真中, 在桩基直径为1.5 m, 长度为30 m, 覆盖层厚度为10 m的工况下, 当断层与桩基水平距离由1.5 m增加到6.0 m时, 承载力增幅由11.0%减小到6.5%, 当水平距离由6.0 m增加到7.5 m时, 承载力增幅减小到4.9%;当断层与桩基水平距离由7.5 m减小到1.5 m时, 桩身轴力沿桩长方向减小趋势逐渐变缓, 当桩长一定, 荷载相同时, 断层与桩基水平距离越小, 桩身轴力变化越小; 当断层与桩基水平距离由1.5 m增加到6.0 m时, 桩身16 m处桩侧阻力增大了1.90 MN, 水平距离对桩侧阻力影响度降低了28.0%, 当水平距离由6.0 m增加到7.5 m时, 桩侧阻力增大了0.33 MN, 水平距离对桩侧阻力影响度降低了5.0%。模型试验与数值仿真结果均表明, 在5倍桩径范围内, 桩基竖向承载特性受断层与桩基水平距离的影响较大; 超出5倍桩径后, 水平距离的影响较小, 甚至可以忽略; 断层与桩基水平距离对承载力、桩侧阻力的影响度与桩侧阻力占比的仿真值均减小较快, 在水平距离为5倍桩径时, 较模型试验值分别降低了2.2%、6.0%、0.174, 结果较理想化, 可用作工程参考。      

丹海高速岩溶地质的桩基设计

本文通过对桩基的正常计算和设计,确定桩端与溶洞顶的距离,再对桩基进行冲切验算,阐述了岩溶地质的桩设计应考虑的问题。