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《變截面井筒式地下連續(xù)墻橋梁基礎水平承載特性研究.pdf》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、變截面井筒式地下連續(xù)墻橋梁基礎水平承載特性研究計算方法研究2014級羅鑫碩士土木工程文華(教授)ClassifiedIndex:U443.1U.D.C:656.1SouthwestUniversityofScienceandTechnologyMasterDegreeThesisStudyonHorizontalBearingCharacteristicsoftheCaissonDiaphragmWallwithVariableCross-sectionasBridgeFoundationGrade:2014C
2、andidate:LuoXinAcademicDegreeAppliedfor:MasterSpeciality:CivilEngineeringSupervisor:WenHua(Professor)May.20,2017獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得西南科技大學或其它教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文
3、中作了明確的說明并表示了謝意。簽名:日期:關于論文使用和授權的說明本人完全了解西南科技大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定,即:學校有權保留學位論文的復印件,允許該論文被查閱和借閱;學??梢怨荚撜撐牡娜炕虿糠謨热?,可以采用影印、縮印或其他復制手段保存論文。(保密的學位論文在解密后應遵守此規(guī)定)簽名:導師簽名:日期:西南科技大學碩士研究生學位論文第I頁摘要地下連續(xù)墻基礎作為一種新型的橋梁基礎,具有良好的工程特性,在日本已有廣泛的應用,雖然國內應用的工程實例極少,但是已得到大量學者的高度重視,尤其在井筒式地下連續(xù)墻
4、基礎的承載機理方面已取得豐碩的成果,但其施工成本偏高。變截面井筒式地連墻在井筒式地連墻的基礎上作出優(yōu)化和改進,保持了良好的工程特性和經濟性,具有巨大的工程應用價值。目前,還未見變截面井筒式地連墻的報道,有關的應用和研究才剛剛起步,因此,本文首先對變截面地連墻的室內模型試驗,定性的分析研究其水平荷載下的承載特性,再用FLAC3D進行數值模擬,對試驗結果進行補充和驗證,并分別探討閉合段墻高和開放段寬度對變截面地連墻的影響以及不同地質狀況下變截面井筒式地連墻的水平承載特性,最后提出適用于計算變截面井筒式地連墻水平承載
5、力的方法,主要成果如下:(1)變截面地連墻的SHh?0曲線均呈緩變型,墻頂水平位移隨著墻頂荷載的增加而不斷增加,極限承載力取決于上部結構所允許的水平位移。在基礎水平位移允許的范圍內,變截面地連墻基礎具有良好的承載性能,在相同水平荷載作用下,群樁和地下連續(xù)墻基礎水平位移量的大小分別為S?S?S?S。閉合段墻高度越高,其水平位移量越h(1/3變連墻)h(群樁)h(1/2變連墻)h(井連墻)小,承載力也就越好。變截面井筒式地連墻繞墻身的某一點發(fā)生轉動,基礎呈整體傾斜破壞特性。(2)閉合段墻高越大,其基礎水平位移量越小
6、;相同水平位移時,閉合段墻高越大,其承受的墻頂荷載越大。閉合段高度越小的變截面地連墻,其墻內側和外側摩阻力發(fā)揮的越充分。變截面地連墻墻身深度一定時,相同閉合段墻高情況下,同一荷載作用,開放段墻寬越大,其基礎水平位移越?。幌嗤轿灰茣r,開放段墻寬越大,其承受的墻頂荷載越大。不同閉合段高度的變截面地連墻,墻側的土抗力分布規(guī)律基本相同,尤其是對前墻外側土體的橫向土抗力表現的更加明顯。(3)兩種典型地質模型中,變截面地連墻的水平承載性狀受到土層強度參數的影響,尤其是對墻身內外側的土抗力以及墻身內外側摩阻力的影響。在地
7、質模型一情況下,增加開放段的寬度比增加閉合段高度更能有效的提高水平承載力;閉合段墻高的增加對于墻身內側摩阻力的發(fā)揮有限,而開放段墻寬的增加對內摩擦力的發(fā)揮有較大的影響。在地質模型二情況下,增加開放段的寬度和增加閉合段高度都能有效的提高水平承載力;增加閉合段墻的西南科技大學碩士研究生學位論文第II頁高度并不利于墻身內側摩阻力的發(fā)揮,而增加開放段的寬度,其墻身內側摩阻力發(fā)揮較為充分。(4)通過理論分析,提出了適合于變截面井筒式地下連續(xù)墻的水平承載力計算方法,并且將水平承載力計算方法與前述數值模擬結果相對比,經過多組
8、試算對比分析,確定變截面井筒式地下連續(xù)墻的水平承載力近似計算方法中的安全系數的取值為K1?3,K2?3.5。關鍵詞:井筒式地下連續(xù)墻變截面井筒式地下連續(xù)墻群樁基礎室內模型試驗數值模擬水平承載性狀西南科技大學碩士研究生學位論文第III頁AbstractThecaissondiaphragmwallfoundationisanewtypeofbridgefoundation,anditha