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《基于樁土相互作用的數(shù)值分析與計(jì)算機(jī)模擬》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文樁土相互作用的數(shù)值分析與計(jì)算機(jī)模擬姓名:趙偉申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專(zhuān)業(yè):巖土工程指導(dǎo)教師:張向東2002.12.1遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要本文利用有限元與邊界元耦合的方法求解樁土相互作用問(wèn)題,充分利用兩種數(shù)值計(jì)算方法的優(yōu)點(diǎn),對(duì)確定樁土相互作用計(jì)算模型是一次有益的嘗試;同時(shí)建立了群樁相互作用的數(shù)學(xué)模型,并利用有限元分析軟件ANSYS建立其力學(xué)模型,在均質(zhì)土體中取得了與傳統(tǒng)解答較好的~致性,從而為拓展利用本文所述建模方法,解決群樁作用機(jī)理研究中難以處理的土體成層、非均質(zhì)等性質(zhì),提供了有力的根據(jù);最后,以遼工大實(shí)驗(yàn)館地基土實(shí)測(cè)資料為例,利用本文建模
2、方法,求解出承臺(tái)與樁的蕉墊坌塑些,對(duì)安全、經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行群樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)具有重要指導(dǎo)作用和應(yīng)用價(jià)值。/“/關(guān)鍵詞:有限元;邊界元;/√耦合;樁基礎(chǔ);承載力_)(遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTThisarticleusesthemethodofcouplingfiniteelementandboundaryelementtosolveth.emutualaffectofpile--soil.Ittakesgooduseofthesetwonumericalcomputationmethodsmeritsanditisvaluablefordefinitingthecom
3、putationmodelofpile--soil;Atthesametime,itbuildsthecomputationmodelofcompoundpilefoundationandusesthesoftwareANSYSwhichisaboutfiniteelementtobuildthemechanicsmodel.Inregularqualitysoil,theresultworkedbythiswayhasgoodunanimitywithtraditionalresults,SOitappliesUSstrongevidenceforusingthewayw
4、hichthisarticletellsUStosolveproblemswhichisdifficulttohandleincompoundpilefoundation,suchasirregularquality,layerqualityofthesoil.Atlast,takingfoundmionsoil’smeasuringdataofLiaoNingtechnologyuniversity’stestbuildingforexampleandusingthewaythisarticletellsUStobuildcomputionmodule,wesolveth
5、esharingrationofpileandloadingboard.Ithasinstructionaleffectandappliedvaluefordesigningthecompoundpilefoundationsafelyandeconomically.Keywords:finiteelement;boundaryelement;couple;compoundpilefoundmion;carryingcapacity!三主娶!墊查查堂嬰.!蘭竺笙奎1緒論1.1綜述樁基礎(chǔ)是人類(lèi)在軟弱地基上建造建筑物的一種創(chuàng)造,是最古老、最基本的一種基礎(chǔ)形式。在西安半坡村遺址,
6、人們可以看到先人將樹(shù)桿插到松軟土中以支承原始形態(tài)的建筑物,這可能是人類(lèi)最早使用木樁的記錄。20世紀(jì)初,在上海建造的國(guó)際飯店、錦江飯店等20層左右的標(biāo)志性建筑物時(shí)采用了約10m長(zhǎng)的木樁;到20世紀(jì)末,經(jīng)過(guò)近百年的發(fā)展,上海建造的88層金茂大廈采用了約80m長(zhǎng)的鋼管樁。從木樁到鋼管樁,從10m到80m,展示了樁基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展的軌跡,標(biāo)志著20世紀(jì)我國(guó)樁基礎(chǔ)技術(shù)的巨大發(fā)展。樁基礎(chǔ)可以采用不同的材料(木、鋼筋混凝土、鋼材),不同的截面(方形、圓形、空心、實(shí)心)和不同的成樁方法(預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)灌注、打入法、壓入法),可以支承在不同的土層上,可以作為各類(lèi)工程結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)(建筑物的低樁承臺(tái),橋
7、梁或碼頭的高樁承臺(tái))。因此,樁基礎(chǔ)的特性各不相同,承載力相差懸殊,施工工藝和設(shè)備極其多樣。樁基技術(shù)發(fā)展空間相當(dāng)廣闊,成為地基基礎(chǔ)領(lǐng)域中一個(gè)非?;钴S的、具有很強(qiáng)生命力的分支領(lǐng)域。近50年來(lái),出現(xiàn)了許多新的樁型、新的工藝、新的設(shè)計(jì)理論和新的科技成果,成為我國(guó)工程建設(shè)的有力支柱。1.2樁基礎(chǔ)的作用特點(diǎn)(1)樁支承于堅(jiān)硬的(基巖、密實(shí)的卵礫石層)或較硬的(硬塑粘性土、中密砂等)持力層上,具有很高的豎向單樁承載力或群樁承載力,足以承擔(dān)高層建筑的全部豎向荷載(包括偏心荷載)。如深圳國(guó)際貿(mào)易中心大廈,筒中筒結(jié)構(gòu),50層,高160