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。     

相邻基坑对拉锚索支护结构参数敏感性分析

利用软件FLAC3D进行参数的敏感性分析,考虑锚索竖向间距、桩直径、相邻基坑间距、锚索预应力、桩间距、桩嵌固长度6个因素对对拉锚索支护结构性能的影响,具体为桩身弯矩、锚索轴力、桩后土体位移3个方面。分析结果表明:预应力锚索的设置使桩身弯矩局部呈"波浪形"但随着桩直径的增大,桩身弯矩呈现出"波浪形"的这一特点逐渐变弱;桩的有效抗弯长度随着桩径的增大而变长;可以通过增大预应力的方式,显著减小桩身的控制弯矩,从而减少桩的配筋,有效地节约工程造价;桩身弯矩沿桩深整体呈"S形",且控制弯矩都位于嵌固段;当嵌固长度满足一定深度后,嵌固长度变化对桩身弯矩、预应力锚索轴力、桩后土体位移没有影响。     

桩土相互作用对大跨连续刚构桥动力特性的影响

以一座大跨连续刚构桥为例,采用大型有限元分析软件midas/civil建立了全桥离散有限元模型,分别比较了全桥在承台底固结、等效土弹簧和等效嵌固3种不同边界条件下的动力特性。计算结果表明:桩土相互作用对大跨连续刚构桥的振型顺序和振型状态影响不大,但对频率影响较大。忽略桩土相互作用会使计算频率偏大,桩土相互作用对第2阶振型频率影响最大。采用适当深度的等效嵌固桩径可以模拟桩土相互作用。进行全桥动力特性分析时,不建议采用承台底固结简化模拟,建议采用土弹簧法来模拟桩土相互作用,以获取更为精确的动力特性计算结果。     

考虑多土层桩-土耦合作用基桩屈曲稳定分析

为研究多土层桩-土耦合作用下的陡坡桩屈曲稳定规律,分析了m法、p-y双曲线法的地基土水平抗力计算公式,基于能量法推导了陡坡桩屈曲临界荷载的理论解,并以一陡坡段基桩实际工程为例,建立有限元数值模型进行对比验证分析。结果表明：考虑多土层桩-土耦合效应时,p-y双曲线法计算得到的屈曲临界荷载更为准确,墩柱段、嵌固段长度均对m法计算的屈曲临界荷载准确性具有较大影响,当嵌固段长度较大、墩柱段长度较小时,基于m法计算的临界荷载存在较大偏差。     

钢板桩结构计算简析

以钢板桩用于施工大型承台基坑支护为例,经手工计算钢板桩嵌固深度、整体稳定性、抗倾覆稳定性、抗管涌等,同时采用电算进行校核,最终使钢板桩结构满足施工承台基坑实施要求,这可为类似计算及应用提供借鉴。     

跨青龙湾减河大桥施工栈桥方案设计实践

根据青龙湾减河大桥的施工要求,综合考虑了材料供货、施工车辆荷载、河道通航等因素,选用了12 m跨度的贝雷栈桥方案,并且确定了栈桥的详细结构。结合施工重型车辆的参数,确定了两个控制设计的荷载组合,对栈桥的上部结构和下部结构进行了全面检算,计算结果表明栈桥主体的强度和刚度、钢管桩的稳定性和承载力均满足设计要求。施工过程中的实测数据与设计数据非常接近,表明设计方案安全可靠。     

京哈高速公路拉林河特大桥钢栈桥设计

以京哈高速拉林河特大桥钢栈桥为研究对象,通过有限元计算,详细阐述了钢栈桥结构的设计要点和受力特性,对钢栈桥的强度、刚度和稳定性能进行了受力分析,对其横向抗倾覆稳定性能进行了验算,并对钢管桩进行设计,可为类似工程的设计提供借鉴。     

深水裸岩地区低桩承台锁扣钢管桩围堰设计

锁扣钢管桩围堰选型灵活、制造工艺简单,可以为深埋大型承台施工提供可靠的施工作业空间,广泛应用于具有较厚覆盖层的深水基础施工。结合渠江双塔斜拉桥主墩承台坐落于裸露基岩上的特点,提出了深水裸岩大型锁扣钢管桩围堰设计方法,采用MIDAS有限元软件分析计算锁扣钢管桩围堰的强度和稳定性。计算结果和实际施工表明,该围堰设计方案满足规范要求和施工需要,可供类似工程参考。     

嵌岩桩在港口工程中的应用

本文简要介绍了嵌岩桩在港口工程中设计应用的几种型，对确定嵌岩桩合理的嵌岩深度、判定桩的支承型式、计算承载力的方法作了初步探讨。     

圆钢管自密实混凝土纯弯力学性能

基于合理的钢材和核心混凝土拉压本构模型,利用截面分层法对钢管混凝土纯弯构件弯矩-曲率进行全过程分析,建立了钢管混凝土实用组合抗弯刚度、极限抗弯承载力等计算式和钢管混凝土组合梁单元弯矩-曲率全曲线实用计算方法,通过3根钢管自密实混凝土和1根钢管普通混凝土受弯构件的试验研究,考察了混凝土强度和含钢率对构件纯弯性能的影响。试验结果表明,受弯构件受压区钢管对混凝土产生约束套箍作用,受拉区钢管处于双向受拉应力状态,提高混凝土强度对提高极限弯矩作用不明显,而增大含钢率对提高极限弯矩作用较明显,并且与分层法相比,组合单元法在保证精度的前提下,减少了截面分层,提高了程序的计算速度。     

水库内桥梁基础工程施工方案选择

山区水库库区因与江河不通航,陆路交通条件限制,大型打桩船无法运进库区施工;深水区地形陡峭,无法按照传统方法打入钢管桩架设栈桥平台施工。介绍了特殊环境特殊条件下库区内桥梁桩基施工方法。     

弹性基桩在水平荷载作用下的工作性状研究

由于弹性桩能较好地承受水平荷载,因此应用广泛。以某基桩为例,采用有限元法研究其工作性状,结果表明:在水平荷载作用下,弹性基桩的水平位移在桩顶处最大,且随着深度增加而逐渐减小;桩身下部发生挠曲变形,位移较小,土体对桩的嵌固作用明显;弯矩先增大后减小,最大弯矩发生在桩长1/4处;应力分布与弯矩基本一致。     

高原湖泊连续刚构桥深水钻孔灌注桩施工技术

云南昭待高速公路为穿越湖泊水域设立连续刚构特大桥.该桥采用以钢护筒为主要支承体系的固定平台和栈桥、钢管桩相结合的深水钻孔灌注桩施工技术,成功解决了深水钻孔灌注桩的施工难题,为深水桩基础施工提供了参考和借鉴.     

大直径嵌岩桩承载性能的试验分析

大直径嵌岩桩具有单桩承载力高、沉降小、抗震性能好的特点,因此愈来愈广泛的运用于各种工程项目中,但其承载性能一直是工程界所关注的热点问题之一。根据焦桐高速泌阳段的两根嵌岩试桩的测试结果对大直径嵌岩桩的承载性能进行了分析,并结合现行规范对嵌岩桩单桩竖向极限承载力的计算值与实测值作了比较,总结了各规范中计算方法的不足之处。     

倾斜荷载下基桩P-Δ效应等效剪力有限元迭代法研究

假定桩身位移为三次幂函数,结合倾斜偏心荷载下单桩受力微分方程确定的桩身弯矩、剪力与桩身水平位移关系,在此基础上引入等效剪力增量概念,提出了基桩P-Δ效应的等效剪力有限元迭代法,相应编制了Matlab分析程序,并结合算例对成层地基中倾斜偏心荷载、桩自重、水平分布荷载、竖向分布荷载和竖向荷载综合作用下基桩内力位移进行了分析。结果表明:等效剪力有限元迭代法用于倾斜荷载下基桩P-Δ效应计算分析是有效的;当墩身较高时,墩身倾斜、墩顶偏心弯矩、水平力等对基桩产生的P-Δ效应显著。     

Equivalent-shear Finite Element-iterative Method of P-△ Effect of Pile under Inclined Loads

假定桩身位移为三次幂函数,结合倾斜偏心荷载下单桩受力微分方程确定的桩身弯矩、剪力与桩身水平位移关系,在此基础上引入等效剪力增量概念,提出了基桩P-△效应的等效剪力有限元迭代法,相应编制了Matlab分析程序,并结合算例对成层地基中倾斜偏心荷载、桩自重、水平分布荷载、竖向分布荷载和竖向荷载综合作用下基桩内力位移进行了分析.结果表明:等效剪力有限元迭代法用于倾斜荷载下基桩P-△效应计算分析是有效的;当墩身较高时,墩身倾斜、墩顶偏心弯矩、水平力等对基桩产生的P-△效应显著.     

浅谈贝雷栈桥及钢管桩的施工工艺及结构稳定验算

主要介绍沈阳绕城高速公路北环后丁香大桥湖中贝雷栈桥的施工工艺,并对贝雷桁架及钢管桩进行结构安全稳定性验算,并针对贝雷桁架及钢管桩的结构特点提出一些施工技术注意事项.     

断开式钢管约束RC柱压弯承载力计算

断开式钢管约束RC柱凭借优异的约束效果逐渐成为组合柱的研究热点之一，而采用传统压弯承载力计算方法计算结果偏差较大，基于有限元结合试验数据进行分析，结果表明钢管与核心RC混凝土变形不符合平截面假定，与传统计算方法假定相背。通过试验及模拟试件的变形分析，发现钢管与RC柱的控制截面侧移量相同，可作为新的变形协同条件计算控制截面压弯承载力。在此基础上推导计算公式并建立计算流程，对比试验数据与计算结果，表明该方法具有更好的适用性。     

深基坑土岩界面微型钢管桩受力特性试验研究

依托青岛地铁某基坑工程,在微型钢管桩外壁对称布置电阻式应变片,在桩身迎土面布置土压力盒,开展了微型钢管桩支护结构的现场试验,分别采集土层中、土岩分界面以及岩层中3个部位桩身弯矩与桩侧土压力数据;分析了基坑开挖过程中土岩界面桩侧土压力及桩身弯矩的演化特性;研究了第四系土层中、土岩分界面及岩层中内排微型钢管桩桩侧土压力与桩身弯矩随基坑开挖深度的变化规律。研究表明：随基坑开挖深度的增加,土层中、岩层中桩侧土压力值均呈现先减小后增大,再减小又增大,随后持续增大的变化趋势;土岩分界面处桩侧土压力呈波状递增变化,且增幅较大,属于岩土层受力的薄弱点;预应力锚杆(索)支护能够有效协调桩身内力并限制桩身产生大变形,避免了桩身弯矩的增长;位于土岩结合面附近微型钢管桩弯矩数值较小且增长较缓;桩侧土压力受基坑开挖的时空效应影响较大。     

桥梁承台施工钢板桩基坑围堰设计与分析

钢板桩围堰在桥梁承台施工中应用非常广泛,其受水文地质影响较大,需要准确高效的设计计算。文章以实际工程为背景,详细介绍了入土深度、结构强度及变形、稳定性的分析与计算。结果表明：初步设计阶段建议可以采用静力平衡法及等值梁法计算入土深度、平面弹性地基梁法计算结构强度及变形;施工图设计阶段建议可以对最不利工况进行空间弹性地基梁法整体建模计算和稳定性的验算。