软土地层桥梁群桩基础桩土共同作用性状的非线性有限元分析

通过对某高速铁路特大桥群桩基础进行三维非线性有限元分析,并结合现场试验得出的规律进行相应的对比分析,研究了软土地层桥梁群桩基础桩身轴力、桩侧摩阻力、基底土体附加应力、孔隙水压力分布、超孔隙水压力消散和群桩基础荷载沉降规律。计算结果表明,基桩所承受的轴力,角桩>边桩>中心桩,角桩和边桩的轴力沿桩身减小的幅度较大,而中心桩的轴力沿桩身减小的幅度稍小;各基桩桩侧摩阻力的发挥情况,侧摩阻力值总体上呈角桩>边桩>中心桩,相对滑移量基本呈上大下小的形态,即桩身上部桩-土之间产生的相对滑移量较中下部要大;外荷载作用下产生的土体附加应力和超孔隙水压力主要集中在承台底以下土体的一定范围内,其衰减梯度沿深度方向逐渐降低,随着固结时间的延长,群桩基础沉降达到稳定。

引入接触单元模拟桩土共同作用

在桩与桩侧土界面引入接触单元模型,并采用参变量变分原理及基于此原理的参变量二次规划法,对接触单元刚度矩阵进行了推导。模型计算结果与实测比较表明,接触单元能较好地模拟桩与土之间的剪力传递和相对位移。

深水港码头高承台桩土共同作用数值模拟分析

某深水港码头方案设计提出了3种结构形式:斜坡堤结构、单排斜顶桩板桩、双排斜顶桩板桩。本文采用平面弹塑性有限元法进行码头施工过程模拟,重点研究了码头平台沿水平方向位移、桩身轴力与弯矩分布,并选取了具有典型性的2个断面,持力层分别为微风化花岗岩层与粘土层,侧重进行了不同方案比较。计算结果很好地反映出了高承台桩基受力变形特点,并总结出高承台桩桩土共同作用变形的几点规律,可为同类工程的建设提供参考。

采用桩土共同作用的浙江省第一医院医技楼现场实测分析

采用桩土共同作用设计方法的浙江省第一医院医技楼实测资料表明,大楼装修完成时基础底板周边和内部实测平均土压力分别已达地基土承载力特征值的83.3%和62.7%,地基土承载力被较大程度的得到利用。桩顶应变计实测结果显示,大楼竣工时桩顶反力超过单桩极限承载力的50%,这是与传统设计方法的不同之处。同时,随建筑层数的增加,桩间土分担荷载的比例逐渐减少,装修完成时土承担上部荷载的20%。而在大楼结顶时基础底板内钢筋实测应力很小,基础底板面层和底层钢筋平均压应力分别为9.84和7.68MPa,远低于钢筋所能承受的最大抗压值。同时发现,基础底板的存在会削弱桩侧摩阻力,相同桩顶荷载水平下全桩长范围内实测桩基平均侧摩阻力均小于静载试验中单桩的平均侧摩阻力。该大楼实测沉降结果表明,沉降较小且较为均匀,能满足使用要求。

桩土共同作用桩基的计算及应用

沿海地区桩基础设计中,通常只考虑由桩来承担上部荷载,而不考虑承台底土体的地基承载力。在复合地基理论基础上提出的一种桩基计算方法考虑了桩与土体共同作用,能充分发挥天然地基的承载力,可减少桩径和桩长,并大大减少桩数,具有良好的经济效益。

桩土共同作用机理的初步试验研究

水平推力桩的受力状态是一个比较复杂的三维空间问题 .本文结合在重庆大学松林坡进行试桩得到的数据 ,初步估计出桩周土参与桩共同作用的大致范围 ,研究表明 ,在水平推力作用下 ,不仅是桩前土体提供抗力 ,桩两侧一部分土体也由于侧阻力作用参与桩土共同作用。并初步估计出大致范围 :即桩两侧各影响至 30° ,桩前影响至 1倍桩高处 ,为今后的深入研究奠定了基础。

桩承式加网复合地基桩土共同作用分析

采用剪切位移法分析了桩承式带桩帽单桩与桩间土的相互作用,得出均布荷载下带桩帽单桩的桩身位移、轴力公式。用ABAQUS有限元软件对带帽单桩进行三维数值分析,将数值计算结果与解析公式结果进行比较,计算表明解析公式计算出的桩身轴力、桩顶沉降、路基表面沉降和有限元计算值接近。将现场实测数据与解析计算结果进行比较,解析计算的沉降结果和实测沉降数据较吻合,说明所提出的解析法计算公式准确性较好,对工程应用有一定的参考价值。

考虑桩土共同作用的钢板桩支护结构计算研究

对有限单元法在钢板桩支护结构计算中的应用进行了探讨,并将其应用到某桥梁钢围堰设计计算,与简化计算结果的对比表明,未考虑桩土共同作用的简化计算方法使结构偏于不安全。

桩基承台考虑桩土共同作用分析

本文综合应用弹性半无限体的布西奈斯克应力解、明特林应力解及地基沉降计算的分层总和法理论，推导出桩基承台考虑桩土共同作用的计算公式，并用实际工程进行了验证。

考虑桩土共同作用的四桩承台受弯承载力计算

在保证桩间土和承台底紧密接触的前提下 ,假定承台底土反力已知 ,根据塑性铰线理论 ,导得了四桩承台受弯承载力的上限解 ,并与试验结果加以比较 ,吻合良好。

桩土共同作用原理在处理质量事故方面的应用

某工程桩出现质量事故,根据承载力和地质情况对桩基特点进行了分析,利用桩土共同作用原理进行加固,通过土参与承载补偿桩承载力不足。在构造上将基础与桩脱开,并设置褥垫层,通过有效技术措施促使桩土变形协调,从而达到桩土共同作用的效果。工程实例表明承载力和沉降均可以满足要求。

桩土共同作用的予力分配原则

从桩基础的适用条件出发入手分析挤土桩和非挤土桩的承载性状,进而探讨桩基础和桩—筏(桩—箱)基础的桩土共同作用的予力分配原则,并阐明相应的设计程序方法和施工要点。

桩土共同作用的数值模拟分析

实际工程中,土体由自重产生的压缩变形而形成的初始地应力场,是在土体完成固结之后形成的,用有限元法进行桩土共同作用数值模拟时往往会忽略初始地应力的影响,因此,模拟结果与实际情况存在一定的差异.本文利用ANSYS中的接触单元建立桩土共同作用的数值模型,通过读入作用在桩顶的垂直荷载形成载荷步文件减去土体在自重作用下的应力场来模拟初始地应力.通过该方法分析了桩顶受荷时的沉降及竖向应力,得出了桩和土体的特性对桩基沉降影响的一般规律.模拟数值与实测数据的对比结果表明,利用接触单元进行桩土共同作用的分析方法是可行的.

试议“桩土共同作用”问题

本文讨论桩土共同作用的应用条件，指出合理利用承台底土抗力，必须以考虑建筑物的沉降协调为前提。

竖向荷载作用下预制管桩桩土共同作用的数值分析

以徐州市沛屯地区预制管桩的应用实例为基础,以FLAC3D软件为分析手段,建立了管桩桩土数值模型,通过该数值模型对管桩在竖向荷载作用下桩土共同作用机理,包括荷载传递规律、受力特性和破坏模式进行了分析,为进一步研究管桩承载机理提供了理论基础。

广义桩土共同作用的概念与发展

地基土参与分担上部结构荷载的方式可分为浅层土体直接参与和深层土体间接参与两种,现有的桩土共同作用理论体系主要基于前者,对于深层土体的参与发挥,目前工程界虽有涉及,但远未形成完整体系。笔者对现有基于浅层土体直接参与的桩土共同作用方法进行梳理和归纳,融合可充分发挥深层土体的承载潜力且与桩基共同承担上部结构荷载的多元复合地基、劲性复合桩等新型基础形式,综合提出广义桩土共同作用理论体系,该体系涵盖地基土发挥自身承载潜力-的全部可能方式,是对现有桩土共同作用理论的重要补充与发展。

基于ANSYS10.0的桩土共同作用分析

该文基于大型商业通用软件ANSYS10.0,重点介绍其在建模、加载计算、后处理的分析过程,并探讨其在静载试验中的应用。

桩土共同作用理论的研究

对桩筏基础中的共同作用研究现状进行了介绍,并对桩土共同作用分析方法和以应力解为基础的分析方法进行了阐述,以反映桩筏基础中桩土共同作用的实际过程,从而得到更为精确和接近实际的位移及反力,为工程设计提供了更为准确的参考数据。

引入摩擦元模拟桩土共同作用

在桩侧和桩周土界面引入摩擦元 ,能较好地模拟桩土共同作用工作状态 ,既考虑了剪力的传递 ,又考虑了相对位移。通过实例计算分析得到了一些令人满意的结果。

桩土共同作用在处理桩基质量问题中的应用

某办公楼桩基础混凝土由于施工原因形成废桩,介绍如何利用桩土共同作用,利用原有废桩,并与原有地下室底板共同作用承担上部荷载。实践表明该方法具有安全可靠、施工方便、经济性好等特点。