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《淺論存在軟弱下臥層的大直徑擴(kuò)底樁豎向承載性狀的數(shù)值模擬》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。
1、同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院碩士學(xué)位論文存在軟弱下臥層的大直徑擴(kuò)底樁豎向承載性狀的數(shù)值模擬姓名:張婧申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):巖土工程指導(dǎo)教師:高廣運(yùn);馮世進(jìn)20080301摘要隨著我國工程建設(shè)的發(fā)展,大直徑擴(kuò)底樁應(yīng)用越來越廣泛,然而對其豎向承載機(jī)理的研究卻遠(yuǎn)不夠。我國不少軟土地區(qū)的樁基工程常遇到有薄硬夾層的地質(zhì)條件,該硬層能否作為大直徑擴(kuò)底樁的持力層一直是工程界非常關(guān)注的問題,若能合理利用則可減少樁長、節(jié)約基礎(chǔ)造價(jià)。為分析存在軟弱下臥層的大直徑擴(kuò)底樁的豎向承載性狀,本文利用有限差分程序建立三維非線性有限差分?jǐn)?shù)值模型,將計(jì)算結(jié)果與實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,驗(yàn)
2、證了計(jì)算模型與參數(shù)選取的合理性。在此基礎(chǔ)上,分別研究持力層厚度、樁端入持力層深度和土層參數(shù)的變化以及樁身尺寸的變化對存在軟弱下臥層的大直徑擴(kuò)底樁豎向承載性狀的影響。可以發(fā)現(xiàn),大直徑擴(kuò)底樁承載力隨持力層厚度的增加而增大,且在持力層厚度較小時(shí)持力層厚度的變化對承載力及樁端阻力所占比例影響顯著。樁側(cè)土層模量與持力層模量比為O.2時(shí),樁端入持力層深度的變化在持力層厚度較小時(shí)對大直徑擴(kuò)底樁的極限承載力影響較大。相同持力層厚度下,樁側(cè)土層模量的變化對大直徑擴(kuò)底樁承載力的影響較大,模量越大承載力越高:大直徑擴(kuò)底樁承載力隨持力層模量的提高而顯著增大;下臥層
3、參數(shù)的變化對大直徑擴(kuò)底樁承載力的影響很大。樁體尺寸變化對存在軟弱下臥層的大直徑擴(kuò)底樁承載性狀的影響與無軟弱下臥層時(shí)的規(guī)律類似。本文分析結(jié)果對實(shí)際工程具有指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞:大直徑擴(kuò)底樁,豎向承載性狀,軟弱下臥層,三維有限差分法ABSTRACTWiththedevelopmentofmunicipalengineering,largediameterbelledpilesareusedmoreandmorewidely,butthestudyonverticalbeatingmechanismofitisnotenoughforthepract
4、ice.Inquitea900ddealoffoundationengineeringinsoftsoilregion,thereisakindofgeologicconditionthatathinhardstratumlaysbetweensoftsoils.SometimesthethinhardstratumCansupportthepile,itwilldecreasethepier'slengthandthecostoffoundation.So,quitehi曲valuehasa/waysbeenputonthatifthet
5、hinhardstratumissuitableforsupportingcourseornot.Inordertoanalyzeverticalbearingbehavioroflargediameterbelledpileinsoftsubstratum,three-dimensionalnon-linearfinite—differencenumericmodelsaleestablished誠也finite—differenceprogram,calculatedandmeasuredresultsarecontrasted,and
6、itprovesthatthecalculationmodelsandthechosenparametersarerational.Basedonthepreviousmanner,theeffectofsoilparameterssuchasthicknessofsupportingcourse,depthofembeddedandpiledimensiononverticalbearingbehavioroflargediameterbelledpileinsoftsubstratumalestudied.Itisfoundthatth
7、ebearingcapacityoflargediameterbelledpilewillincreasewiththeincrementofthicknessofsupportingcourse,be撕ngcapacityandproportionofbottom-resistanceareaffectedmorenotablybysupportingcoursethicknesswhenthesupportingcoBr∞thicknessissmall.Whentheratioofmodulusofsurroundingstratum
8、andsupportingcourseis0.2andthesupportingcoursethicknessisrelativelysmall,theultimatebeari