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《變截面工字型樁承載特性研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、？單位代瑪１０４７５．．．？學號１０４７５３１２０７３７分類號ＴＵ４７３．１皆藻義聲＇碩±學位論義？變截面工字型植承載特性硏究－Ｗ■學科、專業(yè)結構王程－研究方向：地下結構申請學位類別；工學碩±？：馬金棟．申請人＾指導教師孔德志教授張建偉副教授二〇—五年六月RESEARCHONBEARINGCHARACTERISTICSOFH-SECTIONOFVARIABLECROSSSHAPEDPILEADisse
2、rtationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceByMaJindongSupervisor:Prof.KongDezhiProf.ZhangJanweiMay,2015關于學位論文獨創(chuàng)聲明和學術誠信承諾本人向河南大學提出碩士學位申請。本人鄭重聲明：所呈交的學位論文是本人在導師的指導下獨立完成的，對所
3、研究的課題有新的見解。據我所知，除文中特別加以說明、標注和致謝的地方外，論文中不包括其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包括其他人為獲得任何教育、科研機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同事對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。在此本人鄭重承諾：所呈交的學位論文不存在舞弊作偽行為，文責自負。學位申請人（學位論文作者）簽名：201年月日關于學位論文著作權使用授權書本人經河南大學審核批準授予碩士學位。作為學位論文的作者，本人完全了解并同意河南大學有關保留、使用學位論文的要求
4、，即河南大學有權向國家圖書館、科研信息機構、數據收集機構和本校圖書館等提供學位論文（紙質文本和電子文本）以供公眾檢索、查閱。本人授權河南大學出于宣揚、展覽學校學術發(fā)展和進行學術交流等目的，可以采取影印、縮印、掃描和拷貝等復制手段保存、匯編學位論文（紙質文本和電子文本）。（涉及保密內容的學位論文在解密后適用本授權書）學位獲得者（學位論文作者）簽名：201年月日學位論文指導教師簽名：201年月日摘要實際工程中，絕大多數基樁均處于復合受力狀態(tài)，一方面承受上部結構豎向荷載，另一方面承受較為顯著的橫向荷載作用。不可
5、預見的地震作用產生的瞬時水平力，如正常使用狀態(tài)下交通工具的制動力。橋梁基樁工程中風、波浪、潮水均會產生水平力和彎矩；而高層建筑、橋梁、海上石油平臺以及深基坑支護等工程樁基設計中這些荷載作用均不能忽視。為滿足基樁復合承載特性要求，本文提出變截面工字型樁新樁型。目前國內外對變截面工字型樁的理論及試驗研究均較少。為完善變截面工字型樁理論及試驗研究，以及該樁型大規(guī)模的推廣應用，文章基于室內縮尺模型試驗和ABAQUS有限元分析，對變截面工字型樁單樁及群樁承載特性進行了深入的探討和分析，主要的內容有：（1）運用室內縮
6、尺模型試驗方法，進行室內變截面工字型單樁豎向靜載荷試驗承載特性研究，在縮尺模型試驗的基礎上利用大型通用有限元軟件ABAQUS對縮尺模型試驗進行數值模擬分析，并將數值分析結果與縮尺模型試驗結果進行對比，得出變截面工字型樁具備較高的豎向承載特性。此外分析了樁身軸力分布曲線以及樁側摩阻力分布曲線。再此基礎上提出了變截面工字型單樁抗壓承載力經驗公式。并確定變截面工字型樁有效樁長。（2）利用單向循環(huán)加載法進行變截面工字型單樁水平靜載荷試驗，分別對垂直翼緣方向和垂直腹板方向進行試驗研究，對比豎向荷載作用下數值分析與試
7、驗Q-S曲線結果，確定模型參數有效性的基礎上，依靠ABAQUS對不同方向單樁水平試驗進行1/2模型三維模擬分析，分析了樁頂位移、樁身彎矩、受力樁前側土壓力，土體隆起規(guī)律等多個工作性狀方面。結果表明：變截面工字型樁在垂直翼緣方向具備更好的水平承載能力。（3）依托前期試驗及數值模擬積累的參數進行工字型群樁承載性能研究，依靠1/4模型模擬九樁承臺樁基研究其豎向承載特性。分析不同位置基樁軸力、側摩阻力分布規(guī)律、變截面工字型群樁最佳樁間距、荷載-位移響應、群樁和承臺的荷載分擔、樁間土位移云圖分析得出以下結果：1、群
8、樁荷載超出1.109kN后，由于群樁作用上部樁間土夾持作用開始逐漸減小，上部樁側摩阻力則逐漸增大,下部樁側摩阻力基本沒有改變，這就表明不同位置的基樁樁側摩阻力影響范圍是存在差異的。2、當承臺沉降量超過4%倍樁頭截面長度后，出現承臺下土體荷載分擔比逐漸增大，I群樁荷載分擔比減小的趨勢，最后荷載分擔比例趨于平穩(wěn)。3、數值結果表明由于承臺、土、群樁復雜的相互作用造成不同位置樁頂荷載分配不均的結果，當荷載較小時，呈現出中心樁荷載大于邊
