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《淺論存在軟弱下臥層的大直徑擴底樁豎向承載性狀的數(shù)值模擬》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、同濟大學土木工程學院碩士學位論文存在軟弱下臥層的大直徑擴底樁豎向承載性狀的數(shù)值模擬姓名:張婧申請學位級別:碩士專業(yè):巖土工程指導教師:高廣運;馮世進20080301摘要隨著我國工程建設的發(fā)展,大直徑擴底樁應用越來越廣泛,然而對其豎向承載機理的研究卻遠不夠。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底樁的持力層一直是工程界非常關注的問題,若能合理利用則可減少樁長、節(jié)約基礎造價。為分析存在軟弱下臥層的大直徑擴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數(shù)值模型,將計算結果與實測數(shù)據(jù)進行對比,驗
2、證了計算模型與參數(shù)選取的合理性。在此基礎上,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底樁豎向承載性狀的影響??梢园l(fā)現(xiàn),大直徑擴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,樁端入持力層深度的變化在持力層厚度較小時對大直徑擴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底樁承載力的影響較大,模量越大承載力越高:大直徑擴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底樁承載性狀的影響與無軟弱下臥層時的規(guī)律類似。本文分析結果對實際工程具有指導作用。關鍵詞:大直徑擴底樁,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