基于Excel Vba数据可视化处理——时间-荷载-沉降量曲线图自动化绘制

阐述了Excel图表对象的层级关系以及面向对象编程思想。利用Excel VBA工具,对图表对象进行编程操作,结合沉降观测数据的可视化处理,定制绘图元素,供同行学习交流。

沉降-时间曲线呈“S”型的证明及其应用——从土体本构关系

从土体本构关系出发,严格证明了在线性加载或近似线性加载情况下(这和岩土工程实际加载相类似),沉降-时间曲线呈“S”型,并由此建立了新的沉降-时间预测模型,工程应用证明了该模型的合理性。

单桩荷载-沉降关系的数值模拟方法

以桩的荷载传递函数为基础,考虑桩-土(岩)共同作用,从理论上推导了桩身荷载与沉降关系的数值模拟的迭代模型。通过数值模拟分析得到桩顶的P-S曲线,可做为确定桩的承载力的依据。经过对工程实例的计算与实测对比分析,证明该理论可靠、方法简单,且具有较好的实用性。计算得到的P-S曲线与实测的曲线非常吻合。

完整指数函数拟合单桩荷载-沉降曲线的分析

不同于以往确定完整指数函数参数的方法,提出了确定完整指数函数参数的差分形式最小二乘法;然后结合现场试验,对完整指数函数拟合荷载-沉降曲线的规律进行分析,探讨用指数函数最大曲率点判定桩的极限承载力及其相应沉降的合理性;最后针对未加载至破坏的单桩竖向静载荷试验,研究用完整指数函数预测竖向荷载作用下单桩的极限承载力及其相应桩顶沉降的可行性,提出了预测单桩极限承载力的条件和预测单桩破坏时桩顶沉降的合理性和局限性.

单桩竖向荷载-沉降曲线的能量法数值计算

为描述桩身与地基土的能量传递过程,建立了桩身单元的能量平衡方程及考虑桩身与土层能量传递过程的桩侧阻与端阻模型。将变形协调关系作为计算边界条件,得到了完整的基桩轴力、位移、侧阻及端阻计算方法。实例计算中,通过与实测工程基桩数据的对比,显示计算结果与实测曲线较为一致。结果表明,桩身能量平衡方程及反映桩土荷载-位移关系的侧阻及端阻模型能够正确描述桩、土之间的能量传递过程;该方法能够较准确的分析基桩在多层土地基中的工作性状,能够为相关工程实践提供相应的辅助资料。

楔形单桩与群桩非线性荷载-沉降曲线计算方法

为研究楔形单桩和楔形群桩的非线性荷载-沉降关系,根据楔形桩桩侧与桩端受力特点,假设桩侧和桩端的应力-沉降分别满足双曲线与双折线模型,同时考虑桩-土位移协调关系及土体分层特性,提出了楔形单桩在均质土和分层土中的荷载-沉降曲线计算方法.在此基础上,利用有限差分原理求解楔形桩相互作用的控制微分方程,得出了考虑楔形群桩相互影响的计算方法.进而,考虑楔形群桩之间的相互影响,依据承台性状不同分别提出了刚性和柔性承台下楔形群桩的荷载-沉降计算方法.本文方法预测结果与已有模型试验及现场试验结果对比表明:本文提出的计算方法能较好地计算均匀及分层土中楔形单桩和群桩的沉降.

单桩荷载-沉降曲线的修正指数曲线模型拟合研究

在对已有的数学模型预测方法进行分析并将指数曲线模型按照一定的修正方法进行优化的基础上,构造了一个新的修正指数曲线模型。通过对不同类型的单桩静载荷试验数据进行拟合,相关系数均高于0.996,拟合效果好于双曲线模型和完整指数曲线模型。修正指数曲线模型对单桩P-s曲线能进行很好的描述,可以利用该模型获得的拟合结果对单桩承载力进行预测。

大直径桩荷载-沉降关系的计算方法

该文以桩的荷载传递函数为基础 ,考虑桩 -土 -岩的共同作用 ,从理论上推导了桩身荷载与沉降关系的解析解 ,进而得到桩顶的P～S曲线 ,并用于确定桩的承载力。最后就文中得出的大直径桩的荷载

动静载荷试验法荷载-沉降曲线分析方法研究

为将准静荷载试验法中动态荷载-沉降曲线转换为静态荷载-沉降曲线,并尽量与工程实际相接近,对已有分析方法进行了适用性探讨和分析比较,在原有理论基础上提出了新的C模型分析方法,将整个试验过程中桩-土系统的阻尼系数按照理论前提随时间变化分为3段,各段分别计算,最后组合成随时间变化的阻尼系数曲线。然后根据单质点模型的平衡方程计算出静态P-S曲线。借助大型计算软件MATLAB,对具体工程实例分别采用已有方法与C模型法分别进行编程计算。计算结果表明:C模型法计算出的静态P-S曲线处于由卸载点法和起始刚度法得出的静态曲线之间,该方法能较合理地分析准静载荷试验法的荷载-沉降曲线。

灌注桩单桩荷载-沉降关系的新陈代谢灰色预测模型

建立了带残差修正的一维新陈代谢灰色模型 ,根据工程实际试桩资料对未压坏桩荷载 沉降性状进行了预测分析 ,探讨了灰色模型用于单桩荷载沉降关系曲线预测的具体技术和可行性。对未压坏桩后半段荷载 沉降曲线进行预测时发现 ,桩的破坏模式对预测的效果影响较大。对于渐进型破坏桩的预测 ,可取得很好的预测精度 ,且有良好的适用性 ;而对于陡降型破坏桩 ,预测效果较差。通过采取加密预测取点法和引入修正系数的措施 ,使得对于陡降型桩的预测精度有较大提高。

单桩荷载与沉降关系曲线的神经网络预测方法

本文提出了一个预测单桩荷载—沉降关系曲线的 BP神经网络模型。该网络模型包含两级网络 ,第一级网络以桩长、桩径、桩侧土层的分布情况 ,桩侧与桩端土层的物理力学指标为输入元 ,来先预测出单桩的极限承载力及其对应的极限沉降 ;第二级网络以第一级网络的输入元和输出元作为其输入元 ,进一步预测各分级荷载下桩的沉降。实际预测精度一般能达到 15 %以内 ,且稳定性较好 。

桩的损伤与未损伤模式下轴向荷载-沉降关系曲线的比较

选用理想弹塑性模型并假定桩破坏时的状态以及桩土作用损伤变量的函数，文中不仅导出了一组确定桩顶轴向荷载-沉降曲线的解析表达式，分析了桩周和桩底土的影响以及桩承载力与其加载初始刚度间的关系，而且将考虑损伤后的算式与未考虑损伤作了比较，并根据试验数据计算出损伤前后桩的荷载-沉降曲线。

基于桩土界面荷载传递的荷载-沉降曲线转化研究

自锚试验是一种新型检测桩基承载力的方法,为了探讨自锚试验中基桩的荷载-沉降(Q-s)曲线与静载试验的差异,实现自锚试验向静载试验结果的转化,通过室内模型试验与数值模拟分析研究,结果表明自锚试验中基桩的沉降量小于静载试验,桩端阻力提前发挥,极限承载力较大;两种试验中基桩极限承载力的比值及Q-s曲线弹性斜率的比值均与基桩锚固深度呈指数关系。最后,基于实测数据的地基土参数分析,提出对数荷载传递模型,利用迭代算法求解基桩承载性状,经室内试验验证,桩土界面荷载传递法可实现基桩Q-s曲线向静载试验结果的转化。该研究成果可为自锚试验基桩的承载力检测提供有益的参考。

软土地基中预应力管桩荷载-沉降曲线计算

为研究预应力管桩单桩极限承载力,采用指数函数模型计算和分析预应力管桩桩周摩阻力-沉降关系、桩端阻力-沉降关系。以安慈高速预应力管桩单桩极限承载力为例,进行指数函数模型计算和静载试验,并对计算结果和试验结果进行对比分析。研究结果表明:指数函数模型的计算结果与静载试验的结果较为相近,该模型可以有效预测软土中预应力管桩单桩极限承载力,可为类似工程估算桩土沉降提供指导。

单桩荷载-沉降曲线拟合及极限承载力预测

以灰色预测理论为基础,运用灰色GM(1,1)模型,对单桩荷载-沉降(Q-s)曲线拟合及极限承载力进行预测,论证了以灰色系统理论对单桩承载力进行预测的意义。结果表明,灰色预测具有要求数据少、计算简单而严密、精度高等优点,在工程中具有较高的实际应用价值。

复合地基中散体材料桩荷载-沉降关系的数值分析

针对散体材料桩与桩周土相互作用的特点,基于弹性理论及计算假定,利用应力函数法对复合地基中散体材料桩桩身的应力状态进行了分析,推导出了考虑桩间土荷载及桩、土自重影响的散体材料桩的荷载-沉降关系式;利用该方法对某工程实例进行了计算分析,结果表明,基于本文方法获得的散体材料桩的荷载-沉降关系与实测结果吻合较好。

基于matlab编程绘制时间-荷载-沉降量曲线图

在高层房屋沉降监测工程中,编写《高层房屋沉降监测总结报告》是重中之重,然而面对纷繁复杂的沉降监测数据文件,要从众多数据文件中提取关键数据加以分析,并最终绘制出"时间-荷载-沉降量曲线图",又是一项必不可少的工作。这项工作传统方法是在AutoCAD中将沉降观测数据逐个描点进行绘制,这显然是一项工作量十分繁杂的工作。为提高工作效率,现基于matlab编程,编制"时间-荷载-沉降量曲线"绘制程序。

地基沉降-时间曲线型态的证明及其应用

本文从土体本构关系出发,严格证明了在线性加载或近似线性加载情况下(这和岩土工程实际加载相类似),沉降时间曲线呈“S”形,并由此建立了新的沉降时间预测模型,工程应用证明了该模型的合理性。

考虑桩侧土软化时单桩荷载—沉降关系的解析算法

桩周土选用三折线软化模型 ,桩端土选用双折线硬化模型 ,在此基础上导出了桩身截面轴力随深度变化及桩顶荷载—沉降关系的解析算式 ,并由此分析了桩周土和桩底土性状对桩身截面轴力及 P0 - S0 关系曲线的影响。通过对株洲地区试桩进行理论拟合得到了所需的计算参数 ,然后对邻近试桩进行计算对比 ,计算值与实测值相当接近 。

压实黄土非线性压缩应力-应变关系在地基沉降计算中的应用

目前以压缩试验得到的e-p曲线为基础的分层总和法仍然是地基沉降分析中最常用的方法。割线模量法是近年来为人们所熟知的计算地基沉降的新方法,具有不受初始孔隙比影响、便于电算等优点。传统的割线模量法将土体的压缩应力-应变关系视为双曲线形式。通过对压实黄土压缩应力-应变关系曲线的研究和对传统割线模量法计算的割线模量与压缩模量的比较表明,导致割线模量法和e-p曲线法计算结果差异的主要原因是土体压缩应力-应变关系符合双曲线的假定,将压实黄土的应力-应变关系用更符合实际情况的幂函数进行拟合,得到了基于幂函数形式的压缩应力-应变关系曲线的沉降量计算公式,并结合具体工程进行了沉降计算对比分析,将割线模量法进行了推广应用。