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Verification of Seismic Performance of Pile Foundation in Composite Ground through Experimental and Numerical Methods
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作者 Tomisawa Koichi Miura Seiichi 《Journal of Civil Engineering and Architecture》 2013年第6期656-669,共14页
A new construction method of pile foundation in composite ground, in which, prior to installing piles, the ground is improved around the heads of the piles in soft ground or ground subject to liquefaction, which is in... A new construction method of pile foundation in composite ground, in which, prior to installing piles, the ground is improved around the heads of the piles in soft ground or ground subject to liquefaction, which is introduced in this paper. This construction method uses a combination of pile foundation construction together with common ground improvement methods, including deep mixing, preloading and sand compaction piling, and it is referred to as the composite ground pile method. Since an artificial ground with relatively high rigidity comparing with that of the original ground was formed around the pile in this method, and the seismic performance has not been made clear, thus the seismic performance of piles in composite ground was systematically analyzed through a series of centrifuge model tests and numerical analyses by using dynamic nonlinear finite element method, and a verification method for the seismic performance of piles in composite ground was proposed on the basis of the experimental and numerical results. 展开更多
关键词 pile foundation composite ground centrifuge model test dynamic nonlinear finite element method.
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不均匀地层中刚性桩复合地基变形及加固措施分析
2
作者 高钰 王金昌 《科技通报》 2024年第1期71-78,105,共9页
刚性桩复合地基凭借其工后沉降小、施工周期短、整体稳定性强、社会经济效益高等优势,逐渐得到广泛应用,但也伴随着一些工程问题,如在不均匀地层下刚性桩复合地基路堤容易出现稳定性问题。本文针对不均匀地层下刚性桩复合地基典型工程... 刚性桩复合地基凭借其工后沉降小、施工周期短、整体稳定性强、社会经济效益高等优势,逐渐得到广泛应用,但也伴随着一些工程问题,如在不均匀地层下刚性桩复合地基路堤容易出现稳定性问题。本文针对不均匀地层下刚性桩复合地基典型工程案例展开研究,采用有限元软件建立三维模型,揭示改进方案前后不均匀地层下刚性桩复合地基的变形规律,研究3种加固方式对于刚性桩复合地基稳定性的增强效果。结果表明:不均匀地层下刚性桩复合地基会产生偏应力进而引起路堤差异沉降,结构稳定性较差,改进方案可以有效降低路堤沉降,提高结构整体稳定性,横梁加固可以有效提高刚性桩复合地基的水平稳定性。 展开更多
关键词 不均匀地层 刚性桩复合地基 变形规律 有限元 加固措施
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复合桩基在既有基础加固中的应用
3
作者 王宏民 吴梦龙 《建筑技术》 2024年第16期1969-1973,共5页
对既有基础结构进行加固时,通常会选择采用注浆方案或桩基方案。注浆方案对地层有着适用性,注浆质量不易控制;桩基方案安全可靠,但造价高,工期长。依托天津某实际案例,对比多种备选方案,并通过造价、工期和施工等方面进行对比分析,最终... 对既有基础结构进行加固时,通常会选择采用注浆方案或桩基方案。注浆方案对地层有着适用性,注浆质量不易控制;桩基方案安全可靠,但造价高,工期长。依托天津某实际案例,对比多种备选方案,并通过造价、工期和施工等方面进行对比分析,最终采用前压浆微型钢管桩复合桩基对既有基础进行加固,并采用盈建科对承载力和沉降进行有限元分析。 展开更多
关键词 既有基础加固 前压浆微型钢管桩 复合桩基 有限元分析
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软土地基处理方法比选分析
4
作者 刘鸿波 《工程技术研究》 2024年第13期177-179,共3页
为探索不同软土地基处理方法的优缺点,进而更好地应用于工程实际,文章以东莞市滨海湾新区湾区大道工程为背景,利用有限元软件Midas GTS建立砂井堆载预压软基处理模型和深层搅拌桩复合地基处理模型,分析两种处理方法下软土地基的沉降变... 为探索不同软土地基处理方法的优缺点,进而更好地应用于工程实际,文章以东莞市滨海湾新区湾区大道工程为背景,利用有限元软件Midas GTS建立砂井堆载预压软基处理模型和深层搅拌桩复合地基处理模型,分析两种处理方法下软土地基的沉降变形、应力变化情况及经济效益。结果表明,两种处治方法均能有效减少软土地基沉降,深层搅拌桩处治方法的沉降变形控制效果更好,工期也较短,但其造价更高。研究结果可为砂井堆载预压法及深层搅拌桩复合地基法在珠三角地区实际工程中的选择应用提供参考。 展开更多
关键词 软土地基 有限元模型 砂井堆载预压法 深层搅拌桩复合地基
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水下深层水泥搅拌法在斜坡堤地基加固中的应用
5
作者 韦奔奔 梁毅宋 王小磊 《港口航道与近海工程》 2024年第S01期10-14,28,共6页
本文结合水下深层水泥搅拌法(CDM工法)在国内的应用案例及现状,深入分析CDM工法各类加固地基形式的适用范围及优缺点,依托中海壳牌惠州三期乙烯项目填海造地工程(三标),首次提出一种复合型CDM加固地基形式,解决CDM工法在惠州大亚湾复杂... 本文结合水下深层水泥搅拌法(CDM工法)在国内的应用案例及现状,深入分析CDM工法各类加固地基形式的适用范围及优缺点,依托中海壳牌惠州三期乙烯项目填海造地工程(三标),首次提出一种复合型CDM加固地基形式,解决CDM工法在惠州大亚湾复杂边界条件下斜坡堤地基加固的问题。并从工期、安全、质量、施工成本等方面进行对比,取得了良好的应用效果及效益,为类似斜坡堤地基加固设计、施工提供解决办法和经验借鉴。 展开更多
关键词 水泥搅拌桩(CDM工法) 斜坡堤 复合型 加固地基 应用效益
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劲性搅拌桩复合地基承载性能静动力分析 被引量:30
6
作者 鲍鹏 姜忻良 盛桂琳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期63-68,82,共7页
以有限元程序ANSYS为工具,建立三维有限元模型,分析了劲性搅拌桩在竖向荷载下的桩身应力、位移和不同芯桩长度和截面含芯率的极限承载力以及劲性搅拌桩和混凝土桩单桩极限承载力的差异。对不同地震作用下劲性搅拌桩的桩-土-上部结构的... 以有限元程序ANSYS为工具,建立三维有限元模型,分析了劲性搅拌桩在竖向荷载下的桩身应力、位移和不同芯桩长度和截面含芯率的极限承载力以及劲性搅拌桩和混凝土桩单桩极限承载力的差异。对不同地震作用下劲性搅拌桩的桩-土-上部结构的相互作用进行了时程分析,并与桩基础做了对比,进而对影响劲性搅拌桩复合地基抗震性能的主要因素进行了研究。结果表明,劲性搅拌桩所承担的荷载主要由侧摩阻力分担;劲性搅拌桩存在一个最佳内外芯桩长度比和最优截面含芯率。在相同地震作用下,劲性搅拌桩单桩的最大弯矩和剪力均小于桩基础;单桩的最大弯矩出现在距桩顶(0.2~0.4)L处;截面含芯率对劲性搅拌桩弯矩和剪力的影响程度较芯桩长度大,水泥土模量对之影响甚微。 展开更多
关键词 劲性搅拌桩:复合地基 有限元法 动力分析 ANSYS
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深层搅拌桩复合地基的有限元分析 被引量:29
7
作者 周建民 丰定祥 郑宏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1997年第2期44-50,共7页
介绍了用自行编制的适用于群桩地基基础应力、变形分析的三维非线性程序对一种有代表性的群桩进行分析的情况。讨论了深层搅拌桩复合地基的工作机制和应力、变形分布特点,并通过多种方案的比较就不同的荷载水平、桩长、桩上置换率、土... 介绍了用自行编制的适用于群桩地基基础应力、变形分析的三维非线性程序对一种有代表性的群桩进行分析的情况。讨论了深层搅拌桩复合地基的工作机制和应力、变形分布特点,并通过多种方案的比较就不同的荷载水平、桩长、桩上置换率、土层分布、桩身变形模量等诸因素对地基沉降、桩端应力、桩的承载率的影响和规律进行了研究。 展开更多
关键词 深层搅拌桩 复合地基 有限元 搅拌桩
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刚性基础下水泥土桩复合地基固结分析 被引量:14
8
作者 邢皓枫 杨晓军 龚晓南 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期485-489,共5页
为了掌握刚性基础下水泥土桩复合地基的固结性状,建立了复合地基的固结解析式.根据固结过程中孔隙水排出量等于单元体体积减小量的关系和平均超孔隙水压力的概念,推得水泥土桩复合地基的固结方程.通过等应变假设和初始边界条件,由分离... 为了掌握刚性基础下水泥土桩复合地基的固结性状,建立了复合地基的固结解析式.根据固结过程中孔隙水排出量等于单元体体积减小量的关系和平均超孔隙水压力的概念,推得水泥土桩复合地基的固结方程.通过等应变假设和初始边界条件,由分离变量法针对该固结方程进行了求解,得到了桩体和桩间土的平均超孔隙水压力、平均固结度、复合地基整体固结度和固结沉降.研究结果表明,该解析式所得的计算结果与有限元分析结果相吻合,且水泥搅拌桩复合地基固结速率大于天然地基固结速率,并与现场观测的水泥土桩复合地基固结度变化趋势一致. 展开更多
关键词 水泥土桩 复合地基 孔隙水压力 固结 有限元法
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素混凝土劲性水泥土复合桩承载机理分析 被引量:39
9
作者 李俊才 邓亚光 +1 位作者 宋桂华 凌国华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期181-185,共5页
在软基中先施打半刚性水泥土类桩(M桩),水泥未硬凝时再施打劲性桩,形成素混凝土劲性水泥土复合桩(MC桩)。结合工程实例,根据现场静载试验、应力监测及ABAQUS有限元计算结果,研究了素混凝土劲性水泥土复合桩的受力性状,分析总结了素混凝... 在软基中先施打半刚性水泥土类桩(M桩),水泥未硬凝时再施打劲性桩,形成素混凝土劲性水泥土复合桩(MC桩)。结合工程实例,根据现场静载试验、应力监测及ABAQUS有限元计算结果,研究了素混凝土劲性水泥土复合桩的受力性状,分析总结了素混凝土劲性复合桩的承载机理。通过与常规劲性桩的比较表明:(1)素混凝土劲性水泥土复合桩呈现复合地基性状;(2)素混凝土桩身应力集中显著,沿深度急剧减小,至桩端接近为"0",通过劲芯传递到侧壁和桩端的水泥土体中,增大了荷载作用于水泥土体的面积,使复合桩全长范围内的侧阻力和端阻力得到充分发挥;(3)素混凝土桩芯比常规劲性桩更能与水泥土协调匹配,不会刺入水泥土外芯的底端。 展开更多
关键词 素混凝土劲性水泥土复合桩(MC桩) 复合地基 应力监测 有限元 承载机理
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刚-柔性桩复合地基变形特性有限元分析 被引量:10
10
作者 朱奎 徐日庆 +1 位作者 郭印 周鹏飞 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期937-942,共6页
在现场试验基础上对条形基础下刚-柔性桩复合地基进行有限元模拟分析。着重讨论了褥垫层、承台、刚性桩、柔性桩等的参数变化对刚-柔性桩复合地基沉降特性的影响。结果表明,复合地基沉降随着褥垫层厚度减小而减小,随着褥垫层模量增加而... 在现场试验基础上对条形基础下刚-柔性桩复合地基进行有限元模拟分析。着重讨论了褥垫层、承台、刚性桩、柔性桩等的参数变化对刚-柔性桩复合地基沉降特性的影响。结果表明,复合地基沉降随着褥垫层厚度减小而减小,随着褥垫层模量增加而减小,承台厚度增加有利于减少差异沉降,刚性桩是控制沉降的主要构件,柔性桩桩长增加可以减少差异沉降。分析结果为刚-柔性桩复合地基的优化设计提供理论基础。 展开更多
关键词 刚-柔性桩复合地基 有限元 沉降 优化设计
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某高桩码头桩基受力有限元分析及结构损伤研究 被引量:10
11
作者 赵安平 李昊洁 +1 位作者 俞红升 肖为民 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2016年第9期128-132,137,共6页
为研究高桩码头桩基受力及结构损伤,对某高桩码头3类典型断面进行有限元数值模拟,并对基桩进行承载力计算分析;之后,将数值模拟结果与现场桩基结构损伤检测结果作比较,二者吻合较好,从而验证了理论分析的正确性,并最终给出受损部位的加... 为研究高桩码头桩基受力及结构损伤,对某高桩码头3类典型断面进行有限元数值模拟,并对基桩进行承载力计算分析;之后,将数值模拟结果与现场桩基结构损伤检测结果作比较,二者吻合较好,从而验证了理论分析的正确性,并最终给出受损部位的加固措施。根据基桩承载力有限元分析及实测结果,可以断定基桩顶部(距桩帽下方1-2m)为最易受损部位;对于码头3种断面类型,应尽量避免使用断面1、断面2的形式,原因是这2类断面的水平承载力太小,极易受水平力作用而在使用过程中发生损坏;提出2种加固基桩受损部位的措施,增大桩帽截面法和钢抱箍法,但在具体修复时,应根据实际情况在考虑时间因素、经济效益的前提下,认真总结比较这2种措施的优缺点,灵活选用修复措施,对桩基受损部位进行妥善处理。 展开更多
关键词 桩基工程 高桩码头 有限单元法 结构损伤 承载力分析 加固措施
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复合桩基地基土中附加应力分布特征及沉降计算简化方法 被引量:7
12
作者 宰金珉 王旭东 余闯 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2005年第5期24-27,共4页
利用有限单元法模拟分析了复合桩基在竖向均布荷载作用下的工作状态,经与常规桩基的计算结果分析对比,并结合有关试验结果以及经典的Boussinesq解答,得出了复合桩基地基土中附加应力的分布特征和变形规律。复合桩基桩间土存在较大的附... 利用有限单元法模拟分析了复合桩基在竖向均布荷载作用下的工作状态,经与常规桩基的计算结果分析对比,并结合有关试验结果以及经典的Boussinesq解答,得出了复合桩基地基土中附加应力的分布特征和变形规律。复合桩基桩间土存在较大的附加应力,并且沿桩身分布较为均匀,桩间土存在压缩变形,复合桩基沉降计算应同时考虑桩间土和桩端以下土体的压缩,最后提出了复合桩基沉降计算的简化方法并应用到工程实例计算中。 展开更多
关键词 复合桩基 地基土 附加应力 分布特征 沉降计算 建筑桩基
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大型储油罐碎石桩地基差异沉降有限元数值分析 被引量:7
13
作者 刘红军 李鹏 +1 位作者 张志豪 王秀海 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2010年第5期9-15,共7页
为减少大型储油罐碎石桩地基差异沉降,采用轴对称有限元方法进行数值模拟和计算,研究了桩长、置换率、褥垫长度等参数对差异沉降的影响,及负向侧向位移与差异沉降的关系。结果表明,3个不等桩长的分布范围在某一定值时,差异沉降最小;油... 为减少大型储油罐碎石桩地基差异沉降,采用轴对称有限元方法进行数值模拟和计算,研究了桩长、置换率、褥垫长度等参数对差异沉降的影响,及负向侧向位移与差异沉降的关系。结果表明,3个不等桩长的分布范围在某一定值时,差异沉降最小;油罐中心范围内复合地基,通过固定桩径不变,增加桩间距来增大置换率,可使复合地基在相对较小的置换率条件下获得更小的差异沉降;保持置换率不变,桩径越大(即桩间距越疏),复合地基差异沉降越小;调整桩长、置换率对差异沉降的改变较为明显,而改变褥垫长度对其影响不大;油罐地基负向侧向位移的出现是差异沉降调整的一个重要特征。 展开更多
关键词 有限元法 差异沉降 复合地基 碎石桩
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大面积堆载下水泥土搅拌桩复合地基数值模拟 被引量:6
14
作者 柏炯 黄雨 +1 位作者 周子舟 陈企奋 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2009年第A02期1716-1721,共6页
针对广州龙穴地区某软基处理工程,应用三维有限元计算方法,建立了一个本场地搅拌桩复合地基的数值模型。通过一系列针对现场试验的模拟,将计算结果与实测资料相比较,证明了模型能够较为精确地反映复合地基变形特性。最后,运用所建模型... 针对广州龙穴地区某软基处理工程,应用三维有限元计算方法,建立了一个本场地搅拌桩复合地基的数值模型。通过一系列针对现场试验的模拟,将计算结果与实测资料相比较,证明了模型能够较为精确地反映复合地基变形特性。最后,运用所建模型实现了对所研究场地在大面积上覆荷载下沉降变形的预测,从而检验拟定搅拌桩地基加固方案是否能够满足设计标准,为确定施工方案提供了参考。 展开更多
关键词 大面积堆载 水泥土搅拌桩复合地基 三维有限元 沉降预测
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变刚度刚性桩复合地基上筏板基础的计算方法 被引量:3
15
作者 张建辉 张倩 +1 位作者 张素芬 曹迎春 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2010年第1期5-10,共6页
建立了变刚度刚性桩复合地基的桩-土体系近似分析模型,并采用无单元法模拟筏板,有限元方法模拟褥垫层,将三者耦合建立了刚性桩复合地基筏板基础的一种计算方法.根据大比尺模型实验的结果,对该方法的合理性和可行性进行了论证.
关键词 变刚度 刚性桩复合地基 桩-土体系 无单元法 有限元法 筏板基础
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刚性桩复合地基水平受力性能有限元分析 被引量:12
16
作者 刘光磊 宋二祥 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2004年第11期41-44,26,共5页
应用静力弹塑性有限元方法分析了群桩刚性桩复合地基在水平荷载作用下的反应规律 ,考察了不同设计参数对复合地基水平受力性能的影响 ,得到了水平荷载作用下桩身内力的分布规律。计算结果表明 :竖向荷载的大小对复合地基的水平承载力以... 应用静力弹塑性有限元方法分析了群桩刚性桩复合地基在水平荷载作用下的反应规律 ,考察了不同设计参数对复合地基水平受力性能的影响 ,得到了水平荷载作用下桩身内力的分布规律。计算结果表明 :竖向荷载的大小对复合地基的水平承载力以及在水平荷载作用下的破坏模式有所影响 ;适当厚度的垫层可减小桩所分担的水平荷载 ,有利于桩身的安全。 展开更多
关键词 水平荷载作用 刚性桩复合地基 受力性能 桩身 静力弹塑性 竖向荷载 内力 有限元分析 设计参数 垫层
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劲性搅拌桩复合地基非线性有限元分析 被引量:10
17
作者 盛桂琳 鲍鹏 孔德志 《结构工程师》 2005年第3期56-59,共4页
以有限元程序ANSYS为工具,对劲性搅拌桩单桩的工作性状进行了分析研究。软土中不同芯桩长度和截面含芯率的劲性搅拌桩的内力和变形的分析。结果表明:劲性搅拌桩的荷载主要由桩侧摩阻力承担,传至桩端的荷载所占比例很小;并且存在一个最... 以有限元程序ANSYS为工具,对劲性搅拌桩单桩的工作性状进行了分析研究。软土中不同芯桩长度和截面含芯率的劲性搅拌桩的内力和变形的分析。结果表明:劲性搅拌桩的荷载主要由桩侧摩阻力承担,传至桩端的荷载所占比例很小;并且存在一个最佳芯长和最优截面含芯率。进一步与同等条件下的混凝土单桩的对比研究发现,劲性搅拌桩的性能与混凝土桩十分类似,在一定条件下可以替代混凝土桩使用。 展开更多
关键词 非线性有限元分析 搅拌桩复合地基 劲性 混凝土桩 ANSYS 有限元程序 桩侧摩阻力 混凝土单桩 工作性状 最优截面 对比研究 荷载 内力 芯桩 软土 桩端 最佳
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承台底土阻力群桩效应系数有限元分析 被引量:5
18
作者 汤斌 王月香 雷学文 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期804-808,共5页
利用三维弹塑性有限元方法,对复合桩基承台底土阻力群桩效应系数进行了分析;根据分析,编制了相应的有限元程序;应用该程序研究了承台宽与桩长之比、桩距、桩数、土类等对承台底土阻力群桩效应系数的影响。结果表明,(1)承台底土阻力及其... 利用三维弹塑性有限元方法,对复合桩基承台底土阻力群桩效应系数进行了分析;根据分析,编制了相应的有限元程序;应用该程序研究了承台宽与桩长之比、桩距、桩数、土类等对承台底土阻力群桩效应系数的影响。结果表明,(1)承台底土阻力及其群桩效应系数随承台宽与桩长之比、桩距增大而增大,随桩数增多而减小;(2)承台底土阻力群桩效应系数与土类有关。 展开更多
关键词 土力学 复合桩基 群桩效应 承台 有限元 群桩
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沉降控制复合桩基数值模拟分析 被引量:9
19
作者 岳建勇 高大钊 黄绍铭 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z2期351-356,共6页
沉降控制复合桩基在上海软土地区建筑工程中得到了广泛应用,根据沉降控制复合桩基自身的特点,提出了简化的三维有限元分析模型,模拟了桩土及其承台之间复杂的相互作用,通过计算分析,得到了若干可供工程设计参考的结论。
关键词 沉降控制 复合桩基 有限单法
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碎石桩复合地基的液化判别方法 被引量:6
20
作者 周元强 白闰平 +1 位作者 邵勤 刘欣良 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期87-94,共8页
针对目前适用于碎石桩复合地基液化判别方法相对缺乏的现状,依据碎石桩复合地基中地震剪应力按碎石桩和桩间土刚度不同来分配的思路、以Seed剪应力法和美国NCEER协会推荐的抗液化剪应力比公式为基础,提出适用于碎石桩复合地基的液化判... 针对目前适用于碎石桩复合地基液化判别方法相对缺乏的现状,依据碎石桩复合地基中地震剪应力按碎石桩和桩间土刚度不同来分配的思路、以Seed剪应力法和美国NCEER协会推荐的抗液化剪应力比公式为基础,提出适用于碎石桩复合地基的液化判别方法,并采用有限元数值模拟方法模拟了地震中碎石桩复合地基桩间土的剪应力变化。模拟分析结果表明,在打设碎石桩后桩间土的地震剪应力小于打设碎石桩前的地震剪应力,说明刚度较大的碎石桩分担了较大的地震剪应力,而刚度较小的桩间土分担了较小的地震剪应力。最后对比了有限元数值模拟结果、我国规范法判别结果和本文方法的判别结果,得出本文方法可以作为一种碎石桩复合地基的液化判别方法。 展开更多
关键词 液化判别方法 碎石桩复合地基 剪应力对比法 标贯试验 有限元数值模拟
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