基于性能的季节性河流栈桥钢管桩基础设计

该文基于多层次设防设计思想,分析了季节性河流桥梁施工临时结构在不同设计状态下的抗洪性能,比较了不同布置形式钢管桩基础在水流力作用下的结构响应,为不同水深区域栈桥桩基础形式的选取提供依据。研究表明,斜桩布置形式在抵抗以水流力为主的侧向力最为有效,而直桩布置形式的效果最差,钢管应力水平和桩顶侧向位移指标远高于斜桩布置形式,因此,在位于深水区的单排双柱式钢管桩不宜采用直桩布置形式。而对于直+斜桩组合布置形式,各设计状态下的结构响应介于前两种方案之间,并满足设计要求。可见,在施工条件受限时,可采用直+斜桩组合布置形式钢管桩基础。     

土工格室生态挡墙工程性状分析

应用Marc软件,通过模拟土工格室生态挡墙墙体、加筋层与填土的相互作用,对生态挡墙墙背的位移和应力性状进行分析,并结合实体工程进行墙背侧向土压力测试。结果表明:土工格室生态挡墙在外荷载的作用下,除了刚体位移之外,还会发生挠曲变形,具有柔性支挡结构的特点;墙背侧向土压力随着距墙顶距离的增大而增大;数值计算与现场测试得到的墙背侧向土压力变化规律一致,表明本文采用的数值模型是合理的。     

临水路堤微型桩-承台-挡墙结构受力与变形特性数值分析

微型桩-承台-挡墙组合结构作为一种新型支挡结构,其受力变形特性研究尚不完善。文中结合某临水路堤支挡工程,采用ABAQUS有限元软件建立微型桩-承台-衡重式挡墙加固路堤三维数值模型,模拟该结构各组成部分受力与变形特性,分析不同桩间距、桩排距和填土内摩擦角对微型桩内力与变位的影响。结果表明,墙体整体向外侧移动并向内侧轻微转动,墙底位移大于墙顶位移,土体产生的水平应力主要集中在衡重台附近;承台与微型桩连接处产生明显应力集中现象;微型桩水平位移沿桩身逐渐减小,桩体表现出主动防护作用,在桩顶出现一定范围轴向拉力分布,桩身弯矩呈勺子形,峰值出现在土层分界面处,桩身剪力方向与滑坡方向相同,上部荷载的影响使滑面以上桩身剪力变化很小;合理的桩间距为5～6倍桩径,排间距在5倍桩径时桩身受力情况最好,填土内摩擦角超过30°时桩身受力与变形变化不明显。     

冲刷效应对群桩基础抗震能力影响及改善措施浅析

以工程实例群桩基础为背景,采用Pushover分析方法,建立群桩基础弹塑性分析模型,分析了冲刷效应、设置斜桩、增加桩基配筋率三种因素对群桩基础抗震能力的影响.结果表明,群桩基础屈服和极限状态对应的侧向抗力与水平位移对冲刷深度有着较强的敏感性;设置斜桩和适当增加桩基配筋率能在一定程度上改善群桩基础的抗震能力.     

斜桩斜度对有斜桩群桩基础沉降的影响

将现行规范采用的等代墩基分层总和法进行适当修正,用于有斜桩群桩基础的沉降计算,并与室内模型试验实测值相比较,得出斜桩斜度对有斜桩群桩基础的沉降的影响程度。     

台背高填路基对墩桩影响的数值仿真模拟分析

高填路基对邻近墩桩结构会产生不利的影响,尤其当填方土体量较大,地基中含有一定厚度的软弱夹层时,其产生的不利影响更不容小视。文章结合工程实际,考虑台背填方自重、软弱夹层等因素,采用有限元软件,通过建立墩桩的内力与位移的计算模型及桥墩、地基与桩基础的空间计算模型,并比对现场实测位移数据,研究开挖卸载不同程度的台背填方路基下墩桩的力学与变形特性,同时,对比不同位置处的桩基计算结果。以期为同类桥梁工程的桩基础设计、施工规范及安全运营提供依据和经验。     

桩基础布置方案对闸室应力位移影响分析

针对桩基础水闸不同桩基布置方案，建立三维有限元模型，分析桩基布置对闸室应力位移的影响。研究表明:把桩集中布置在闸墩底下对减小底板的应力，特别是减小两闸墩间的底板应力具有明显作用；当桩数相同时，桩的布置方式对闸室位移影响较小；对桩基础水闸的应力和位移进行计算时最好采用实际桩基与闸室结合整体模型，这样计算结果才能反映实际情况，但水闸结构尺寸较大、桩数量较多时可采用复合地基进行计算。     

新建路基小角度斜穿对既有高铁桥梁的影响研究

为研究新建铁路路基小角度斜穿对既有高铁桥梁的影响，以沪通铁路黄封上行联络线斜穿京沪高铁工程为实例，运用ABAQUS软件建立三维有限元数值模型，分析研究不同路基加固方案对京沪高铁桥墩和桩基础的影响。结果表明:小角度斜穿条件下，既有高铁桥墩横桥向水平变形受新建路基影响最为显著；不同加固方案对京沪高铁桥墩和桩基础的影响程度从大到小依次为天然地基、浅层加固、CFG桩加固、钻孔桩+筏板加固；CFG桩与钻孔桩+筏板加固方案可以有效将上部荷载效应传递至处理深度以下，避免引起既有桩基倾斜。     

悬索桥锚碇桩式基础位移及受力分析

悬索桥锚碇可以采用群桩基础替代常用的重力式基础,通过分析已建成工程实例锚碇桩基础的布置方式、直径、土体效应对桥梁位移的影响,证明大直径群桩比小直径群桩及斜桩刚度大,抵抗水平荷载能力强.采用考虑摩擦滑动的桩土单元的有限元法,分析马鞍山长江公路大桥管柱基础锚碇方案的水平位移、竖向位移和桩侧土体应力所处的力学状态,结果表明:管柱基础锚碇的水平位移可以满足大跨悬索桥正常工作需要,桩侧土体应力在弹性范围之内,不至于产生蠕变导致锚碇后期水平位移的增加.     

微型桩-挡墙组合结构在浅层滑坡处治工程中的应用分析

根据浅层滑坡的特点,某工程采用了微型桩-挡墙组合结构的治理方法,基于对微型桩已有的研究,总结出微型桩-挡墙组合结构设计计算方法。先计算挡墙所受主动土压力,将上部结构产生的荷载合理简化到微型桩上。根据土拱效应确定合理桩间距;利用抗滑稳定性,采用迭代法确定合理排间距;按照抗拔承载力验算确定合理桩长。对设计方案进行数值模拟分析,发现设置微型桩后,土体应力有小幅增大,但滑坡范围明显缩小,坡体位移显著减小,说明该方案治理效果好,表明了设计方案的可行性,可以为以后类似的工程项目提供借鉴。     

软土地区路堤偏载对桥梁桩基影响分析

通过对某软土地区路堤偏载作用下城际铁路桥梁桩基计算分析，得出了桩基受力变形特征，评价了桥梁桩基的安全性。提出了增设斜桩、增加横向桩排数、设置群桩基础保护帷幕桩墙及高压旋喷桩维护墙等结构加固措施。     

桥梁群桩基础非线性受力特征及影响参数分析

作为与墩身一起共同构成抵抗水平地震作用的结构构件,桩基础的抗震设计方法及计算模型将影响着桥梁工程的整体抗震性能。由于桩基础的非线性同时涉及到地基土及桩身构件的非线性,因此其非线性特性极为复杂。提出了群桩基础非线性静力计算模型,并通过拟静力试验进行了验证。利用该模型系统研究了群桩基础的非线性受力特征,总结了主要参数的影响规律。研究结果表明:(1)提出的群桩基础非线性静力计算模型可较好地模拟地基土及桩身的非线性。采用分布PM塑性铰可模拟变轴力作用下桩身的弹塑性,追踪桩身塑性铰的产生过程及分布特征。(2)群桩基础中的单桩初始屈服后,群桩基础承载能力还可继续增加,单桩屈服对应的水平荷载并不能代表群桩基础的水平极限承载能力。(3)提高桩身配筋率能同时提高桩基础的极限承载能力与极限位移,提高桩身含箍率可显著提高桩基础的极限位移。(4)墩高对桩身塑性铰分布影响较大。增加墩高时,塑性铰的分布逐渐向桩顶移动。对于高墩桩顶为薄弱部位,而对于矮墩地面以下某一部位桩身截面为薄弱部位。     

浅谈仰斜式挡土墙不均匀沉降计算

挡土墙作为支挡结构在公路中的应用较为广泛，科研和水工中经常采用ABAQUS有限元软件对工况简化，运用应力云图等分析挡墙和土体相关参量的变化对工况的影响，公路工程中一般简化工况，采用理正岩土软件进行验算。通过手工计算、理正岩土软件、GE05软件对仰斜式挡土墙的稳定性进行分析，给出仰斜式挡土墙偏心距计算的相关建议。     

敏感环境下岩土混合边坡支护结构对比分析

以敏感环境下某岩土混合高边坡工程为例,通过MIDAS-GTS有限元程序分别建立锚拉式桩板挡墙和双排桩两种支护结构的数值分析模型,对比研究了这两种支护结构的位移和内力分布特征。分析结果表明:两种支护结构均能较好地控制边坡位移,双排桩的内力分布规律较锚拉式桩板挡墙更加简单合理。综合考虑施工难度及工期等要求,确定双排桩为最优支护设计方案。     

高陡斜坡作用下群桩基础设计计算方法

基于陡坡双桩柱基础探讨了陡坡群桩基础承载机理,提出了陡坡与群桩相互作用简化分析模型,得到了陡坡群桩基础的等效分析模型,即侧向受荷高承台嵌岩群桩基础分析模型;综合考虑滑坡推力与简化分析模型建立了基于结构位移法的陡坡群桩基础计算分析方法,并提出了同时考虑稳定安全与经济最优的陡坡群桩基础优化设计方法。研究结果表明：陡坡群桩基础应尽量减小承台底部至最危险滑动面的距离,嵌岩深度为4倍桩径时能满足工程要求,群桩基础至坡面的距离不小于4倍桩径要求时符合工程实际。     

衡重式桩板挡墙内力及变形计算方法

衡重式桩板挡墙是一种新型支挡结构,在深圳地区的多个边坡工程中已经得到成功的应用,由于卸荷板的存在,挡土结构的受力和变形性状相对传统的桩板挡墙更为复杂,设计计算方法落后于工程应用。对此,将衡重式桩板挡墙沿地面分为受荷段和嵌固段两部分来简化受力分析,提出结构内力及变形计算模型和方法,推导了结构内力及变形计算公式。结合工程实例计算,与有限元法对比验证了推导的内力及变形计算公式是合理可行的。     

日本采用斜桩基础的刚构式铁路高架桥

正铁路桥通常采用刚构式高架桥,其横桥向的水平刚度低,地震时结构边界处水平位移和转动变大,可能会影响列车行驶的安全。为确保地震时铁路桥上列车行驶的安全,考虑采用斜桩基础提高刚构式高架桥横桥向的水平刚度。采用斜桩基础的刚构式高架桥,地震时水平位移和转动方向相反,结构顶端位置的位移小,减振效果显著。斜桩基础的减振机理如图1所示。     

斜桩(曲桩)研究现状和展望

斜桩主要用于港口、桥梁等的基础工程中,直桩由于施工等原因可能发生偏斜而成为斜桩(曲桩)。笔者从斜桩单桩的水平承载、竖直承载、倾斜承载及斜桩群桩基础的试验研究、数值模拟等方面分析了斜桩基础的研究现状,并指出存在的问题和今后的发展方向,为相关研究提供参考。     

建筑深基坑与紧邻道路高边坡一体化支护研究

以重庆市某工程案例为依托,对建筑深基坑紧邻道路高边坡时的一体化支护方案进行研究。采用有限元软件Midas GTS NX模拟双排桩及单排桩的施工过程,预测计算其位移及内力;采用理正岩土软件对扶壁式挡墙所在的边坡整体稳定性进行验算,并从结构变形、施工难度、工程造价、对坡顶构筑物影响等方面比较了4种一体化支护方案的优缺点,分析了不同方案所适用的工况。研究结果可为其他类似工程提供有益的参考。     

软土场地桥梁桩基础计算中m法与p-y曲线法研讨

桥梁桩基础计算中,m法只适于桩顶位移较小的情况,而在软土场地中,由于风、地震、波浪等因素影响,桩侧土体已进入非线性变形状态,桩顶位移较大,因而m法的适用性值得商榷。文中将p-y曲线法用于桥梁桩基础计算,通过与试验结果的对比证明此方法的合理性,同时对p-y曲线法进行参数分析,进一步与m法对比研究,得出m值在不同桩顶水平位移下的折减曲线。