刚性群桩的非线性分析

本文延伸单桩之非线性Ｔ－Ｚ曲线理论，应用于刚性群桩工程。桩－土－桩互制作用影响，导致桩身沉降量增加。进而导得刚性群桩之非线性Ｔ－Ｚ曲线理论，以分析群桩在垂直荷重下之荷重。位移关系。研究结论是桩－土－桩之间的互制作用使群桩之刚度降低，却提高极限荷重，即在同一荷重作用下，群桩比使用具有一大断面积之单桩为安全。一般而言，非线性Ｔ－Ｚ曲线分析得到之预测值比观测值保守。值得注意的是所用破坏比Ｒ＿ｆ增加０．１５时，极限荷重约减少５％。实例分析采用Ｋｒａｆｔｅｔａｌ．建议值０．９。对不同土Ｒ＿ｆ值应进一步讨论。

刚性网格-微型群桩复合地基设计参数分析

采用MIDAS-GTS对刚性网格-微型群桩复合地基处理深厚软土地层进行计算分析,通过对桩网复合地基设计中材料强度、桩径(长细比)、桩间距、垫层厚度及垫层强度的取值进行修改,分析归纳出这些设计参数取值变化对桩土应力比、桩身沉降及变形的影响,得到最优的设计参数取值,为桩网复合地基处理深厚软土地层的设计参数取值提供借鉴。结果表明,材料强度几乎不影响复合地基的性能。对于桩径而言,将其转换为长细比进行研究;当长细比在100时桩土应力比较大,桩身沉降和变形最小。桩间距的增加可以提高桩土应力比;但其达到1.5m之后,桩身沉降和变形会急剧增加。垫层的存在能明显提高桩土应力比,降低桩身沉降;当垫层厚度达到0.5m,强度到达0.25kN/mm(2普通砂石强度)后,该影响效果呈现减弱趋势。

群桩条件下刚性桩加固斜坡软弱地基路堤稳定性分析

针对刚性群桩加固斜坡软弱地基路堤的应用还不充分问题。通过有限元软件ABAQUS建立刚性群桩加固斜坡软弱地基路堤的三维数值分析模型,对比分析了刚性桩桩距、桩身弹性模量等设计参数对桩内力、变形的影响及其对路堤加固效果的影响。研究表明:经刚性群桩加固后,斜坡软弱地基的整体稳定性得到显著提高;与无桩加固相比,路堤最大沉降值减小约1.5～1.93倍,地基的侧向变形值减小约1.46～2倍;随着刚性桩弹性模量、嵌固深度增加,刚性桩的受力状态影响不大,刚性桩最大竖向应力和最大桩身土压力的变化幅度均小于10%;桩距对刚性桩的受力状态、水平位移影响较为显著;对比分析桩距和桩弹性模量对路堤沉降值的影响,研究发现桩距是影响路堤沉降的主要因素。因此综合考虑路堤稳定性、桩身受力以及工程的经济性,本工程刚性群桩桩距选择为2 m,弹性模量选择为10 GPa。

群桩荷载位移特性研究

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与双曲线模型相结合,模拟桩身与桩周介质边界上剪切滑移的非线性。桩间相互作用采用弹性理论Mindlin方程解答计算,并考虑了桩间“加筋与遮帘”作用。桩周土介质非均质性特征,采用指数函数模拟。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。尤其是桩台基础沉降对群桩相互作用影响机制的研究,对桥梁拼接等对桩基础沉降要求严格的工程有重要的借鉴意义。

桥梁工程中LDBPs的群桩工作特性

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Ran—dolph and Worth’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,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.编制了群桩沉降分析计算程序GPSA1.通过计算分析,对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进行了系统研究.该方法和成果,可以作为今后群桩沉降分析研究的参考.

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.

射水沉桩施工在软土地基处理中的应用

采用刚性群桩基础设计形式和射水沉桩施工方法,解决了传统基础型式的施工难题,缩短基础施工工期50%到80%,降低基础工程投资50%以上,并提高了施工质量。