砂土中桩-土-承台协同作用下桩基承载特性细观研究

为探究桩-土-承台协同作用下,带承台单桩极限承载力大于其单桩及承台基础单独作用下极限承载力之和的强化机制,在砂土地基中分别建立能够反映单桩、带承台单桩及承台基础静载试验全过程的二维离散元模型,并通过与室内模型试验荷载-沉降曲线变化规律对比,验证了模型的合理性。基于验证后的数值分析模型,从细观的角度对砂土地基的变形机制和桩基的承载特性进行分析。结果表明:地基变形机制方面,相对于单桩与承台基础,带承台单桩对地基土的扰动程度更显著,台下抗载土体范围更大;桩基承载特性方面,在带承台单桩桩侧一定范围土体出现成拱现象,成拱作用加强了桩侧、桩端附近土体的密实度,提高了桩侧摩阻力及端承力,进而使得整体承载力得到提高。该离散元数值模拟结果可以为带承台桩基设计和承载力估算方法提供参考。

基于桩周土体位移的锚拉抗滑桩计算方法研究

传统锚拉抗滑桩计算模型不能科学的考虑锚索对于桩–土相互作用的影响,往往导致锚索拉力和桩身内力计算的不合理。将抗滑桩全桩视为弹性地基梁,分两阶段建立基于桩周土体位移的桩–土相互作用力学控制方程组。应用桩顶初参数法推导桩身力学响应数学解析表达式,并编制Matlab计算程序对桩身内力和位移进行计算。与一组模型实验数据进行对比表明:位移法计算模型及其解析解法具有可行性。将该模型应用于一个工程实例分析表明:计算模型可以考虑张拉阶段桩后岩土体的作用,可以考虑桩–土–锚索的相互作用。

桥梁动力分析中桩基础的模拟

通过理论分析和具体示例,介绍了桥梁动力分析中桩基础模拟的一些实际操作方法。并且通过ansys8.0通用有限元软件加以说明。

含无限刚性体结构的动力学特征与工程应用

除显含无限刚性段的振动体系外,结合动力问题有限单元法中的一致质量矩阵提出了隐性无限刚 性的概念,以及由此引起的振动惯性耦合问题.结合地震作用下高层建筑与桩-土相互作用时的动力响应,提 出了对于实际工程问题利用分支模态二步分析法建立计算模型时应注意的问题.

输电线路承台桩受力分析及优化设计研究

首先对承台桩基内力的计算方法原理进行总结和说明,包含了规范简易公式、等代框架法、承台-桩-土协同作用计算法、有限元法等。其次针对架空输电线路基础受荷特点,研究适用输电线路行业承台桩的适用计算方法并且用Midas有限元进行模拟验证。此外,由于输电线路基础承台桩内力分布一般不均匀,本文拟针对承台桩基进行优化设计,包括承台旋转、立柱偏心、梯形承台桩、长短桩、斜桩等,以期得到良好的经济效益和社会价值。