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《淺談大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁豎向承載性狀數(shù)值分析》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、浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁豎向承載性狀數(shù)值分析姓名：郭平申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：周建;溫曉貴20050201浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要郭平2005年2月大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁豎向承載性狀數(shù)值分析摘要大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁(以下簡(jiǎn)稱筒樁)是一種新型的樁基技術(shù)，是由浙江省海洋二所謝慶道教授在長(zhǎng)期從事海洋工程科學(xué)研究和工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上創(chuàng)造發(fā)明的。它用料省，承載力高，具有當(dāng)前幾種常用樁型不具備的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)逐步應(yīng)用于公路軟基處理和堤壩建設(shè)中。但目前此樁型的理論機(jī)理的研究還很缺乏，對(duì)其理論研究目前遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于工程實(shí)踐，這在一定程度上制約了該樁型的推廣應(yīng)用，因
2、此開展相應(yīng)的理論研究非常迫切。本文首先介紹了筒樁的一些主要特點(diǎn)，介紹了筒樁在軟弱地基處理和堤壩工程中的應(yīng)用情況，包括它的施工工藝和施工要點(diǎn)，并詳細(xì)比較了筒樁軟基處理方法與目前常用的幾種軟基處理方法，接著介紹了筒樁的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。采用通用有限元程序ANSYS對(duì)公路軟基處理中頂部封蓋筒樁的豎向承載J性狀進(jìn)行分析。介紹了有限元分析模型的建立，包括單元?jiǎng)偠群驼w剛度矩陣的建立、等效結(jié)點(diǎn)荷載的計(jì)算、土體本構(gòu)模型和接觸面模型的建立。利用所建立的有限元模型，對(duì)豎向荷載作用下的筒樁進(jìn)行了分析，包括筒樁單樁的承載機(jī)理和樁側(cè)土彈性模量變化、樁側(cè)土體凝聚力變化、樁側(cè)土體內(nèi)摩擦角變化、樁端土彈性模量變化
3、、樁長(zhǎng)變化、樁徑變化、樁壁厚度變化對(duì)其豎向承載性狀的影響。通過有限元分析認(rèn)為，樁側(cè)上層土(即樁側(cè)土)壓縮模量的提高、樁側(cè)下層土(即樁端持力層土)壓縮模量的提高、樁長(zhǎng)度的增大和樁外徑的增大能大幅度提高筒樁的豎向極限承載力。筒樁的合理樁外徑選擇范圍為lOm-15m。在樁外徑不變的條件下，改變樁壁厚度幾乎對(duì)筒樁承載力沒有影響，但有利于樁身端部阻力的提高。筒樁的承載力隨著樁側(cè)上層土體凝聚力的增大而提高，但浙江大學(xué)碩十學(xué)位論文摘要郭平2005年2月當(dāng)凝聚力增大到30kPa后，再增大凝聚力對(duì)筒樁承載力的提高幾乎無作用，同時(shí)，樁側(cè)上層土體內(nèi)摩擦角的增大有利于筒樁承載力的提高，但當(dāng)內(nèi)摩擦角增大到1
4、5。后，再增大內(nèi)摩擦角對(duì)筒樁承載力的提高作用不是很明顯。最后，通過對(duì)筒樁的有限元分析，提出了筒樁極限內(nèi)摩阻和樁內(nèi)土芯頂部極限阻力的估算方法，從而得到了一個(gè)筒樁豎向極限承載力的估算公式，為工程上的應(yīng)用提供方便。關(guān)鍵詞:筒樁;有限元;內(nèi)摩阻;外摩阻;極限承載力;估算公式浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要郭平2005年2月NumericAnalysisofVerticalBearingCapacityforThin-wallCast-in-SituConcreteTubularPilesAbstractThin-wallcast-in-situconcretetubularpileisanewty
5、peofpileandcreatedbyProf.XIEQing-daobasedonhisyearsofresearchonOceanEngineering.Comparedtootherpilesthispilehasmanyadvantages,suchashigherbearingcapacity,lessmaterialconsumingandeasyforconstruction,soithasbeengraduallyusedinthesoftgroundandOceanEngineering.Nowadaysduetofewerstudiesontheoretica
6、lmechanismandloadtransfersystemitswideuseinpracticalengineeringandfurtherdevelopmentarerestricted.Furtherstudiesonthissubjectbecomemoreurgentandnecessary.Inthispaperfirstthecharacteristicsofthisthin-wallcast-in-situconcretetubularpilearesummarized,andthenitsapplicationinsoftgroundandtheprocedu
7、reofpile-drivenareintroduced.Othermethodsusedforgroundimprovementarealsobrieflydiscussedandareviewofpresentstudiesonthispileandothersimilarpiles,suchassteeltubular(orpipe)pilearedepictedinthefirstchapter.Inordertoanalyzetheloadtransferc
