福建单桩极限承载力估算

福建单桩极限承载力估算

一、福建地区单桩极限承载力的估算(论文文献综述)

詹文振[1](2021)在《大厚度自重湿陷性黄土场地螺旋灌注桩受力特性研究》文中认为螺旋灌注桩作为国家住房和城乡建设部近年来大力推广的新技术,主要有长螺旋灌注桩和双向螺旋挤土灌注桩两种。较传统桩而言,两种螺旋灌注桩不仅承载力强、造价低廉、施工效率高,而且环保性能好,有效解决了经济发展与环保节能之间的矛盾。但作为新技术,螺旋灌注桩的理论与试验研究仍处在起步阶段,特别是在以湿陷性黄土为主的西北地区,许多工程建设者对两种螺旋灌注桩的施工工艺和受力特性尚不清楚,现行的桩基规范也没有对二者提出明确的设计说明,缺少相关的理论依据,无法发挥其优越的性能。因此,本文对螺旋灌注桩在大厚度自重湿陷性黄土场地的受力特性做深入地分析研究,既是完善桩基理论体系的需要,也是当前西北地区工程项目建设中急需解决的问题之一。本文从理论分析、现场原位试验以及有限元模拟三个方面出发,主要完成的工作和取得的成果如下:(1)根据桩-土接触面的工作机理,理论分析挤土成孔对两种螺旋灌注桩受力产生的差异;基于荷载传递法,建立考虑挤土效应和桩周黄土湿陷沉降的单桩受力模型,推导桩周黄土湿陷、桩顶荷载和桩周黄土湿陷共同作用的两种工况下,桩身轴力、沉降以及桩侧摩阻力的解析式,结合工程实例验证解析式的合理性。(2)比较现有规范中,经验法对两种螺旋灌注桩极限承载力计算存在的不足,通过收集到的试桩实测数据,采用反推逆算的方法推算出两种螺旋灌注桩在不同持力层下的桩端极限端阻力,发现两种螺旋灌注桩在各种不同持力层发挥的作用效果大致相同,建议可取现有《建筑桩基技术规范》中混凝土预制桩端阻力最小标准值qpk的0.75~0.90倍范围估算两种螺旋灌注桩的极限端阻力。(3)结合工程实践,参与了两种螺旋灌注桩在大厚度自重湿陷性黄土场地的挤土成孔试验、承载力试验以及浸水试验。试验结果揭示了:双向螺旋挤土成孔工艺对桩周黄土的影响范围与土体物理力学指标的改善程度;两种螺旋灌注桩在桩顶竖向受荷时,所受极限荷载的破坏形式与承载性能差异;黄土湿陷变形对两种螺旋灌注桩所受负摩阻力随时间的变化规律和受力性能差异的影响;浸水试坑内外,黄土湿陷量随浸水时间的变化特征。最后,提出在考虑螺旋灌注桩应用于大厚度湿陷性黄土场地时,优先考虑使用长螺旋灌注桩的建议。(4)选用PLAXIS 3D有限元软件对现场试验的实际工况进行模拟,先将模拟的运算结果和试验数据对比分析,证明所建模型的合理性。并在此基础上,对影响螺旋灌注桩侧摩阻力的浸水压力、桩顶荷载、桩身弹性模量以及桩长等因素做深入分析。

谢一凡[2](2021)在《软岩嵌岩桩承载力特性研究 ——以广州某建筑地基为例》文中研究表明沉积作用形成的岩石中,于其浅部工程使用段常常会出现软硬互层,即地基岩层呈现软、硬相间的情形,导致软质岩层中嵌岩桩的承载力计算难以得到准确结果。本文主要以广州某超高层建筑的软岩嵌岩桩基础为例,通过对嵌岩桩承载机理研究,分析了规范推荐的承载力计算结果,采用有限单元数值模拟分析等,对软岩嵌岩桩的承载力特性进行了深入的研究,取得了一些有益的启示。主要的研究成果如下:(1)通过分析嵌岩桩在软质岩层中作用机理和荷载传递特性,发现嵌岩桩在软质岩层中桩端和桩侧阻力共同发挥作用时效果最好,随着嵌岩深度的增加,在嵌岩比rh/D大于5时,桩端阻力基本失去其作用。(2)采用规范推荐的公式对案例工程中的嵌岩桩进行单桩极限承载力、桩端阻力、桩侧摩擦力、容许应力等方面的设计计算,并通过现场大量的静载实验获取的Q-s曲线进行了验证。结果显示,当桩身穿过软硬互层时,单桩承载力由桩经过的岩土层(即桩周岩土)性质确定逐渐转变为由桩自身的条件控制,设计的桩端持力层岩石强度设计值在25MPa以下比较合适,当地基岩石强度出现变化时,可以通过调整嵌岩深度来满足单桩承载力的设计要求,由强度等效公式简单换算;使用地基规范算出的特征值是桩基规范的1.2倍。(3)嵌岩桩桩-岩荷载传递控制微分方程表明,一部桩体内压应力σ(z)分转换成桩-岩之间的剪应力τ(z),桩侧岩土以-τ(z)或qs(z)的应力场形式于水平方向扩散至周边岩土层中,桩体内压应力沿桩身以递减后,余力向下传递,直至削减为零,当其余力传至桩底持力层扩散于桩底以下3D深度范围之中。(4)运用MIDAS软件建立了简化的嵌岩桩计算模型,利用模型对不同尺寸的嵌岩进行了桩身轴力、应力和沉降变形的计算,并与现场监测值进行了比较。结果表明,在软岩中桩身顶部以下2D深度内轴力与桩柱受力性质相似,应力主要集中于桩体内,未向桩周岩土扩散;随着桩入土长度增加,桩身内轴力呈非线性速减,以应力场的形式向桩周边岩土层快速扩散,达到桩下部1D范围内桩身轴力可减弱至桩顶荷载的8%左右。不同直径的桩身轴力则随深度变化呈现聚拢的一致性,而桩内应力则于桩顶段呈发散型,至桩底收敛。(5)通过对不同尺寸桩的嵌岩比计算、实测以及MIDAS软件的综合分析,可得出嵌岩比rh/D=1~3比较合适,本案例中的软岩嵌岩比在1.6左右为最佳。

邓会元[3](2021)在《滨海吹填围垦区堆载作用下桩基承载特性研究》文中指出随着我国东部沿海地区经济建设的发展,土地资源紧张已成为制约城市发展的重要因素,为此,滩涂围垦拓展生存空间已成为当前解决土地紧缺问题的主要方式。考虑到滨海围垦区土质较差、软土层较厚,后期围垦填土易诱发土体不均匀沉降及水平侧向变形,造成临近桥梁及建筑物基础发生沉降、开裂、偏移等一系列岩土工程问题,严重影响桥梁等工程正常使用。然而,目前对围垦区桥梁及建筑物的桩基础受堆载影响的承载特性研究相当匮乏,缺乏系统的计算方法与设计理论,既有设计规范已难以对围垦区堆载影响下桩基础进行安全经济设计,这使得堆载作用下桩基础安全经济设计及防护成为制约滨海围垦工程顺利发展的重点难题。因此,迫切需要系统深入开展滨海吹填围垦区堆载作用对临近桩基的影响研究。本文主要由浙江省交通运输厅项目“软土地区吹填(开挖)对桥梁桩基的影响及处理措施研究”(编号:2014H10)、“深厚软基路段桥梁工程桩基长期沉降特性研究”(编号:8505001375)资助。本文以理论推导及试验研究为主,经过大量文献调研及归纳总结,系统地开展了滨海吹填围垦区堆载作用下桩基承载特性研究。本文所做主要工作及结论如下:(1)基于滨海软黏土固结排水蠕变试验,通过采用传统元件模型(Merchant模型和Burgers模型)、以及不同经验模型,描述了软黏土固结蠕变特性,揭示了软黏土应力-应变以及应变-时间变化规律;基于传统Merchant模型,引入Abel黏壶单元,采用Caputo型分数阶函数建立了分数阶Merchant蠕变模型。通过分数阶Merchant蠕变模型,预测了滨海软黏土蠕变应变-时间变化规律,发现分数阶模型比传统蠕变模型更适用于描述滨海软黏土蠕变特性;(2)基于Boussinesq附加应力计算理论,推导了矩形分布荷载以及条形分布荷载下堆载区域内和堆载区域外不同土体深度位置的竖向附加应力理论计算公式;基于Mesri蠕变模型和Boussinesq附加应力计算理论,提出了软黏土地基长期沉降计算方法,对现场局部堆载和路堤条形堆载下地基长期沉降进行了预测分析,论证了沉降计算方法的适用性;(3)基于三折线荷载传递模型,建立了单桩负摩阻力计算方法,推导了弹性、硬化、以及塑性等不同阶段的桩身沉降和轴力的解析解;基于太沙基一维固结理论、Mesri蠕变模型及双曲线模型,建立了考虑固结蠕变效应的桩基负摩阻力计算方法,通过迭代法求解了桩身轴力以及中性点位置。此外,基于建立的负摩阻力计算方法,研究了固结度、桩顶荷载、桩顶荷载和堆载施加次序、桩身刚度、蠕变参数等因素对桩基负摩阻力的影响,发现固结和蠕变沉降会降低桩基承载力、增加桩的沉降,揭示了填土固结场地桩基承载力弱化的病害机理;(4)基于温州围垦区单桩负摩阻力堆载试验,研究了桩身负摩阻力、桩土沉降以及中性点随时间变化规律,通过试验发现堆载后土体沉降、桩基沉降、下拉力随时间基本呈双曲线增加趋势,桩土沉降及下拉力在堆载后3个月左右趋于稳定,揭示了滨海围垦区桩基负摩阻力发挥机制及时间效应特性;(5)基于Boussinesq附加应力改进解,推导了矩形分布荷载、条形分布荷载、梯形条形分布荷载等不同地表荷载分布形式下水平附加应力计算公式及桩身被动荷载计算公式,并进一步推导了被动排桩剩余水平推力。通过考虑临界土压力长期演化及桩周软黏土模量长期蠕变衰减特性,结合非线性p-y曲线模型,基于压力法建立考虑时间效应的被动桩两阶段分析法,通过差分法对被动桩平衡微分方程进行求解;(6)基于温州及台州湾围垦区非对称堆载试验,研究了桩土变形、桩侧土抗力、桩身轴力以及桩身弯矩等参数随时间变化规律,探讨了被动桩开裂问题、被动桩负摩阻力问题、桩侧土绕流机理、桩体遮拦效应以及土拱效应机理,揭示了斜交非对称堆载下弯扭耦合变形机制以及被动桩长期变形病害机理。

赵金鹤[4](2020)在《沿海软土区地基变刚度调平设计应用研究》文中提出经济全球化的趋势下,各国交流密切经济发展迅速,城市更加繁荣,高层、超高层建筑平地而起,工程建设中桩基础因其优势而被大量采用,能够更好满足桩基承载性能。以前常用的布桩方式采用的是天然地基和均匀布桩,天然地基和均匀布桩的复合地基承受均布荷载时,竖向支承刚度平均分布,基础沉降产生内大外小的蝶形分布形态,产生不均匀沉降。如果上部结构荷载为框架—核心筒等不均匀结构形式时,产生的差异沉降更加明显。差异沉降对上部建筑的可靠性会产生非常大的影响,如何调节结构物的差异沉降,使结构物保持稳定,是近几年学者一直研究的课题。软土地区的工程实例中,天然地基一般不能达到承载和变形要求,可以采用复合地基的基础形式控制建筑物不均匀沉降。本文结合前人研究的内容,分析了复合地基变刚度布桩差异沉降控制的原理,分别比较不同基础形式下、不同桩长情况下的主裙楼桩基沉降,提出沿海软土区复合地基变刚度调平设计步骤。此文结合天津某超高层项目具体工程地质和水文地质条件,对复合地基变刚度布桩差异沉降控制的原理进行详细分析。结合FLAC3D软件建立分析模型,分析了框架—核心筒结构变刚度调平后的沉降值,与实际测量结果相结合。所得出的结论如下:(1)结合实际工程数据,框架—核心筒结构的高层建筑,通过变刚度调平设计,例如通过设置长短桩,调整桩间距等,相对强化核心区域的桩基刚度,弱化外围框架的桩基刚度。能够更好地减小沉降差,也能减少建设成本。(2)对上部结构-基础-桩土共同分析,以调整“桩土支承刚度分布为主线”,通过改变布桩方式合理调整桩基刚度,能够减少最大沉降和不均匀沉降。(3)通过天然地基和复合桩基对比分析沉降差,在框架—核心筒结构下采用变刚度布桩方式能够显着的控制基础的不均匀沉降,减少对建筑物造成的不良影响。(4)通过模型模拟的数值和现场观测的结果大致相符合,表明如果在实际工程中采用数值模拟的方法,可以比较精确的预测桩基沉降的影响,对以后类似工程可以提供参考。

王安辉[5](2020)在《软弱地层中劲芯复合桩的水平承载性状与抗震性能研究》文中进行了进一步梳理由于水平荷载和地震液化引起的桩基侧移过大或桩身结构强度破坏等工程事故屡见不鲜,有效提升软弱地层中桩基础的水平承载力与抗震性能是岩土工程中亟需解决的挑战,也是桩基工程研究的热点和难点问题。劲芯复合桩(简称复合桩)是将水泥土搅拌桩(或高压旋喷桩)与高强度的预制混凝土管桩联合形成的一种复合材料新桩型。工程实践表明预制混凝土管桩周围的水泥土可显着提高其竖向承载力,但国内外对劲芯复合桩的水平承载性状与抗震性能的研究尚处于探索阶段,已有成果难以指导工程实践。本文采用现场试验、室内模型试验、数值模拟和理论分析相结合的方法,对软土地基中劲芯复合桩的水平承载性能及可液化土层中劲芯复合桩的抗震性能开展系统研究,研究成果可为软弱地层中劲芯复合桩的水平承载力与抗震设计计算方法提供理论依据。论文的主要研究内容和成果如下:(1)通过3个不同场地桩基水平承载力现场试验,评价了软土地基中水泥土桩加固对预制混凝土管桩水平承载性能的提升效果。6根劲芯复合桩和3根PHC管桩的测试结果表明,采用水泥土桩加固桩周软土能有效提高PHC管桩的水平临界荷载及水平极限承载力,并可明显降低PHC管桩的桩身位移与弯矩。水泥土桩桩径与混凝土芯桩桩径之比为1.5~2.5的劲芯复合桩,其水平临界荷载比未加固的PHC管桩增大33%~50%,相同荷载作用下的桩头水平位移比未加固的PHC管桩减少40%~70%。增加水泥土桩桩径和混凝土芯桩桩径均可提高劲芯复合桩的水平承载能力。(2)水泥土加固提高桩侧土抗力和降低或延缓混凝土芯桩的受拉损伤是水泥土桩提升预制混凝土管桩水平承载性能的内在机理。水平受荷复合桩中混凝土芯桩、水泥土与桩周软土协同工作,共同抵抗水平荷载;水泥土加固不仅可大幅提高桩侧土抗力进而限制桩身变形的发展,而且可降低或延缓混凝土芯桩的受拉损伤,进而提高复合桩的水平承载性能。揭示了水泥土桩参数对复合桩水平承载性状的影响规律,增大水泥土桩桩径和提高水泥土强度均可提高复合桩的初始刚度和极限土抗力,但存在临界水泥土强度;水泥土桩桩长在10倍的芯桩桩径范围内,水泥土加固可有效提高复合桩的水平承载力。(3)考虑混凝土芯桩桩周水泥土和软黏土的土抗力分担及混凝土芯桩的非线性,提出了软土地基中劲芯复合桩水平承载力p-y曲线计算方法。将水泥土视为硬黏土,结合现有软黏土和硬黏土地基中桩基的p-y曲线模型,考虑水平荷载作用下桩周水泥土和软黏土的土抗力分担比例,并引入混凝土芯桩的弯矩–曲率关系考虑芯桩的非线性,构建了软土地基中劲芯复合桩水平承载特性p-y曲线模型。工程实例现场实测结果验证了该模型理论计算的合理性。采用本文提出的p-y曲线模型分析了水泥土桩桩径、桩长和强度、混凝土芯桩弹性模量及桩头约束条件等对复合桩水平受荷性状的影响规律。(4)水泥土加固能够有效提升可液化地基中预制混凝土管桩的抗震性能,其内在机理是水泥土提高桩身约束效应和降低桩周土体循环剪应变。在地震作用下,水泥土桩加固可有效限制群桩基础周围土层中超孔隙水压力的发展,进而限制了因地震液化导致的土体刚度退化及场地基本周期的增加。复合桩工况中上部结构侧向位移和筏板沉降比未加固的预制管桩工况均大幅减少,水泥土桩加固深度越大则减少幅度越明显。桩周水泥土可有效限制其加固深度范围内的桩身截面弯矩的增长,可使桩身最大弯矩减少达70%,但不同水泥土加固深度下桩身出现动弯矩峰值的位置不同。(5)明确了水泥土桩设计参数(桩径、桩长和模量)、砂土相对密实度及震动强度等因素对砂土-复合桩-上部结构地震响应的影响规律,定量评价了复合桩场地的抗液化性能与复合桩的弯曲失效特征,进而提出了可液化场地中劲芯复合桩的抗震设计要点。增大水泥土桩桩径可大幅提高复合桩的抗震性能;当水泥土剪切模量与砂土剪切模量之比小于45时,增大水泥土剪切模量可有效提高复合桩的抗震性能;当液化土层较薄时,水泥土桩长度应穿过可液化土层,而在深厚液化土层地区,水泥土桩长度应不小于10 m;桩基在水泥土与可液化砂土交界处会产生较大的弯矩响应,该部位应采取必要的抗震构造措施。(6)揭示了桩筏连接形式对可液化土层中劲芯复合桩地震响应及抗震性能的影响规律和机理。相比连接式桩筏(CPR)基础,采用非连接式桩筏(DPR)基础可降低地基土体的液化趋势,进而限制土体因液化产生的刚度衰减;中粗砂垫层的隔震效应使得DPR工况中地基土体和上部结构的加速度反应均低于CPR工况;DPR基础的整体性和刚度相对较差,导致地震作用下DPR工况中上部结构侧向位移和筏板沉降均较CPR工况增大50%以上;CPR工况中复合桩的最大弯矩出现在桩头,而DPR工况中桩身最大弯矩出现在距桩头1/3~1/2桩长处,但DPR工况中桩身弯矩峰值较CPR工况减少近50%。

张福友[6](2020)在《岩溶地区布袋桩成桩与承载特性研究》文中进行了进一步梳理随着我国基础建设高速发展,岩溶地区不断兴建公路、桥梁和码头等基础设施,钻孔灌注桩因其良好的场地适应性和较高的承载力广泛应用于上述基础设施的施工中。然而,现阶段普通钻孔灌注桩在具有连通溶洞的岩溶地基施工中存在混凝土流失、成桩质量不稳定等突出问题;同时,针对岩溶地区桩基的研究主要集中在溶洞顶板承载特性和稳定性分析等方面,对于新型桩基在岩溶地区的应用却鲜有研究,因此迫切需要研究一种适用于岩溶地质的新型桩基,旨在解决灌注桩在连通溶洞中浆液流失问题,并在保证成桩质量基础上提高桩基承载力。本文根据存在连通溶洞的岩溶地质的特点,提出了一种新型异形灌注桩-布袋桩,并对其成桩与承载特性进行试验和理论的综合性研究。首先,对岩溶地区既有桩基的研究方法作了扼要的总结,明确了布袋桩的研究思路。然后,设计开展了9组模型试验,研究布袋桩成桩可行性与影响因素,试验结果表明布袋桩能在成桩过程减少浆液流失,成桩成桩质量良好,同时得到枝状体长度与注浆压力和注浆液水灰比呈正相关的影响规律;并且基于圆薄膜大挠度理论,推导了可用于布袋桩桩型推演的枝状体长度计算公式,并与模型试验结果进行对比,验证了计算模型的合理性。其次,在布袋桩可成桩的基础上,开展了9组模型试验,通过模型布袋桩与模型等直径桩的对比,探究布袋桩承载特性,试验结果表明,布袋桩极限承载力是普通等直径桩1.5倍,其荷载传递规律亦存在明显差异;并且根据假设条件对布袋桩模型进行受力分析,提出布袋桩极限承载力和沉降计算模型,结合与模型试验对比的结果,分析表明计算值与试验值吻合良好,然后进一步分析布袋桩承载力影响因素,探讨和细化布袋桩在岩溶地区的适用范围。

刘清华[7](2020)在《基于桩土变形协调的刚性桩复合地基承载力计算方法探讨》文中研究指明刚性桩复合地基由于能充分利用天然地基的承载力,具有沉降少,承载力可靠等优点而得到广泛的应用。目前刚性桩复合地基承载力,一般由规范推荐的公式由桩和桩间土承载力复合而进行估算。刚性桩复合地基的沉降计算则多采用等效压缩模量计算,然后用经验系数进行修正。在工程实践中,还存在一些没有解决好而值得研究的问题,如对于分层地基桩间土的承载力特征值取哪一土层的承载力,目前还缺乏有效的解决方法,对于某些硬土或砂土地基,发现考虑深宽修正的天然地基承载力反而大于复合地基的承载力等。有一些工程也采用了端承桩复合地基,与规范要求采用摩擦桩不同,这样会带来什么影响?这些问题给实际工程应用带来了困扰。对此本文提出根据刚性桩复合地基桩土变形协调的原理,将复合地基简化为桩与地基土在沉降变形协调下的抗力发挥问题,认为复合地基的承载力是由桩和土抗力的组合叠加而成,由此计算复合地基的荷载沉降曲线,再由其荷载沉降曲线,考虑强度安全和变形控制双控的要求确定复合地基的承载力,从而解决目前刚性桩复合地基承载力确定时可能遇到的一些计算问题。具体工作如下:(1)对于分层复合地基中桩间土承载力取值的问题,分层地基各层土的地基承载力不同,很难取某一层土的承载力作为桩间土承载力。本文采用变形协调方法,通过复合地基的沉降确定分层地基产生的抗力,用这个抗力作为分层地基的承载力,这样可以更合理地解决分层地基桩间土承载力的取值问题。(2)对于硬土复合地基,以一个案例为例,应用桩土变形协调方法对其复合地基承载力依据强度安全和变形控制综合确定和评估,并与规范方法计算结果对比分析。分析结果表明,对于某些硬土地基,通过桩土变形协调的方法,按照沉降和强度要求确定刚性桩复合地基承载力,可以避免出现天然地基承载力大于复合地基承载力的情况。(3)在以上研究的基础上,用本文方法计算并比较了端承桩复合地基以及摩擦桩复合地基两类复合地基承载性状的差异。复合地基使用端承桩时,桩间土沉降量小,土的承载力发挥不充分,端承桩会分担过大的上部荷载,存在风险,建议一般情况下宜选用摩擦桩复合地基,调节桩土荷载分担的能力更强。(4)对于高承载力设计要求的刚性桩复合地基,由褥垫层的承载力强度出发,提出了桩土应力比的合理控制值,以保证复合地基承载能力足够安全,为相关工程设计提供一些参考。(5)通过两个实际工程案例验证,说明本文方法可以考虑桩土变形协调的原则和桩土荷载分担情况,计算结果符合实测数据,验证了方法的可行性与实用性,用来评估实际基础下复合地基承载性状效果较好。

罗仑博[8](2020)在《砂土地基海上风电吸力桶基础长期循环承载特性模型试验研究》文中进行了进一步梳理复杂海洋循环荷载条件下砂土地基吸力桶基础的长期循环承载特性是海上风电开发中亟待解决的科学难题,存在诸如长期循环累积变形预测难度大、循环桩-土相互作用复杂以及循环荷载作用对水平单调承载力的影响不清楚等问题。本文通过缩尺模型试验,针对砂土地基吸力桶基础系统全面地开展了上百万次的循环加载试验研究。考虑循环次数、变幅循环荷载顺序、循环荷载参数、循环荷载方向等影响因素,结合理论分析对吸力桶基础的累积转角、运动轨迹演化规律、基础刚度、土体阻尼和循环荷载作用后的水平单调承载力等开展了深入研究,提出了长期循环累积变形预测模型和计算方法,揭示了循环荷载作用下的桩-土相互作用机理,建立了循环荷载作用后吸力桶基础水平单调承载力的计算方法。论文主要研究工作和成果如下:(1)基于砂土剪切刚度与地应力关系和Bolton公式,提出了砂土地基缩尺模型构建方法,为从现场尺度到模型尺度的试验开展提供了理论基础。采用落雨法制得了均匀可重复的饱和砂土地基。通过吸力桶基础安装和水平单调加载试验结果分析,验证了整套试验方法和试验装置的可重复性,实现了海上风电吸力桶基础近似全寿命周期的循环加载试验模拟,验证了该模型试验构建方法的可靠性以及模拟复杂海洋循环荷载的准确性。(2)开展了变幅循环荷载作用顺序对吸力桶基础累积转角的影响研究,通过恒幅和变幅循环加载试验,发现变幅循环载荷作用顺序对吸力桶基础累积转角具有较大的影响。其中,减序循环荷载下的累积转角约为增序循环加载情况的两倍,揭示了增序循环荷载作用时前期低幅值荷载使桩周土致密化对累积转角的影响机理。另外,根据恒幅循环加载试验结果,提出了基于Miner准则预测变幅循环荷载下吸力桶基础累积转角的预测方法,该方法能较好的预测减序循环荷载下的吸力桶基础累积转角,但对增序和先增后减循环荷载作用的预测结果较为保守。(3)开展了单向和双向循环荷载作用下吸力桶基础承载特性研究,通过单向和双向循环加载试验,揭示了复杂循环荷载参数条件下吸力桶基础累积转角、基础刚度和土体阻尼随循环次数的变化规律。研究发现双向循环荷载下吸力桶基础累积转角相比单向循环荷载作用更早进入循环塑性阶段,以及双向循环荷载下基础刚度大于单向循环加载的情况。进一步发现土体阻尼与基础刚度随循环次数的增加呈现相反的变化趋势。建立了复杂循环荷载参数条件下的长期循环累积转角预测模型,计算得到了在全寿命周期内复杂循环荷载参数条件下的吸力桶基础累积转角预测曲线。(4)开展了多向循环荷载作用下吸力桶基础承载特性研究,通过多向循环加载试验,发现了多向循环荷载下吸力桶基础累积转角受荷载方向和荷载历史的影响,且小于单向和双向循环荷载作用结果,揭示了后续加载方向和初始加载方向角度变化对累积转角减小以及减小程度影响的机理。另外,循环荷载方向发生较大改变时基础刚度和土体阻尼将发生突变,且随重复加载次数的增加突变幅值具有逐渐减小的规律,进一步揭示了荷载方向改变时基础刚度和土体阻尼发生突变的机理。(5)开展了循环荷载作用对吸力桶基础水平单调承载力的影响研究,通过循环加载后的水平单调加载试验,发现了循环加载后的吸力桶基础水平单调承载力随循环荷载幅值比和循环次数的增加分别呈线性和指数增加,随循环荷载对称比的增加呈线性减小,但与变幅循环荷载作用顺序和循环荷载方向无明显定量关系。进而揭示了复杂海洋循环荷载作用后,桩周砂土地基性状的改变对吸力桶基础水平单调承载力增加的机理。基于循环荷载幅值比、循环荷载对称比和循环次数等主要影响因素,建立了吸力桶基础循环加载后的归一化水平单调承载力计算方法,并由试验结果进行了验证。

韦有恒[9](2020)在《小截面预制方桩在马达加斯加机场快速路软基处理中的应用研究》文中进行了进一步梳理自“一带一路”倡议提出以来,中国在非洲地区的工程建设项目与日俱增,但受当地经济以及工艺环境限制,许多国内常用的软基处理方法在非洲无法应用,因此需要因地制宜的寻求有效、经济、易操作的软基加固方法。马达加斯加首都机场快速路途经大范围软土区域,桥台过渡段以及旧路加宽处对沉降要求较为严格。本文以马达加斯加首都机场路试验段为依托,基于现场数据对小截面预制方桩加固软土路基的效果与设计方法等开展研究。论文的主要研究内容及成果如下:(1)基于室内试验及现场勘探,查明了项目沿线区域地形地貌、水文与工程地质条件、软土分布及工程特性。考虑当地经济与工业条件限制、工程变形及稳定性控制要求,推荐了软基处理方案,并推荐桥台过渡段采用小截面预制方桩复合地基处理方法。(2)开展了带桩帽小截面预制方桩处理软土路基的现场试验。分析了路堤荷载下,小截面预制方桩复合地基的变形特性,试验段桩土荷载分担比为71.4%,路基孔隙水压力受降雨影响较大,采用土工格栅碎石垫层能很好的发挥小截面预制方桩的承载性能。(3)另增设堆载预压法处理软基对比试验段,并与小截面预制方桩复合地基试验段对比,讨论了两种软基处理方法的加固效果。堆载预压段的工后沉降约为小截面预制方桩复合地基的4.7倍;堆载预压法适合在对工后沉降和时间要求并不严格的工程中应用。(4)采用规范法和能量法对小截面预制方桩的压屈现象进行分析。建议了完全埋置于土中的小截面预制方桩桩径和桩长的匹配方法,并建议设计中稳定系数可为0.95。(5)统计发现小截面预制方桩的实测承载力比采用理论计算的承载力大40%~90%,因此建议小截面预制方桩承载力宜实测确定,采用规范法计算粘性土中小截面预制方桩单桩承载力的时,粘性土层的桩侧摩阻力可乘以修正系数1.2。(6)通过对小截面预制方桩桩体配筋对的优化,提高了小截面预制方桩的经济性,这对于小截面预制方桩在非洲地区的推广应用具有意义。

马一凡[10](2020)在《基于桩身压缩变形控制的后注浆灌注桩优化设计研究》文中进行了进一步梳理桩端后注浆技术通过对桩端沉渣和桩侧泥皮的处理,可以有效提高桩端及桩周土体的物理力学性能,能够有效控制桩顶沉降量,提高桩基承载力。近年来,为了进一步提高单桩竖向承载力,灌注桩朝着超长桩的方向发展,目前已施工的钻孔灌注桩最大桩长已超过150m。研究表明,超长桩后注浆桩的桩顶沉降主要以桩身压缩为主,因此在后注浆灌注桩设计过程中必须考虑到桩身压缩量对承载力所造成的影响。本文以郑州市龙湖金融中心外环项目桩基工程为依托,通过对相同直径不同桩长单桩竖向载荷试验分析了两种不同桩长的后注浆灌注桩承载性状、桩端阻力与桩侧阻力发挥情况、桩-土相对位移与桩侧阻力发挥之间的关系等,并与有限元模拟软件分析结果进行比较,提出一种基于桩身压缩量控制的后注浆灌注桩优化设计思路,主要结论如下:(1)桩-土相对位移受桩身压缩量和桩端沉降量影响,弹塑性工作阶段,桩身上部的桩侧阻力与桩-土相对位移成正比;塑性后期,桩-土相对位移量超过位移极限值后会出现桩侧阻力软化现象导致桩侧阻力下降。(2)其他条件相同时,通过增加桩径可以提高桩身竖向刚度,有效控制桩身压缩量,且桩的长径比越小,对桩身压缩量的控制作用越显着。持力层条件允许时,通过减少桩长能够有效减少桩身压缩量,提高单桩承载力。(3)桩长较大的后注浆灌注桩桩端阻力发挥具有迟滞性,减少桩长增加桩身竖向刚度有助于桩身荷载传递至桩底,使桩端阻力及其以上一定范围桩侧阻力更有效地发挥,缓解由于桩长过大导致的桩端阻力与桩侧阻力异步发挥所带来的不利影响。(4)提出了一种基于桩身压缩量控制的承载力优化设计方法,即:通过减少桩长或增加桩径,提高桩身刚度减小桩身压缩量,一方面控制桩身上部桩-土相对位移防止桩侧阻力软化;另一方面将桩顶荷载有效传递给下部桩体,充分发挥下部桩侧阻力和桩端阻力。并通过实际工程的分析计算验证了方法的合理性。

二、福建地区单桩极限承载力的估算(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、福建地区单桩极限承载力的估算(论文提纲范文)

(1)大厚度自重湿陷性黄土场地螺旋灌注桩受力特性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 螺旋灌注桩的施工特点
    1.3 桩基受力特性研究现状
        1.3.1 承载力试验研究
        1.3.2 负摩阻力试验研究
        1.3.3 桩-土相互作用理论研究
    1.4 螺旋灌注桩研究存在的问题
    1.5 本文主要研究内容与技术路线
第2章 螺旋灌注桩受力特性理论分析
    2.1 桩-土体系荷载传递理论
        2.1.1 桩-土荷载传递规律
        2.1.2 单桩荷载传递基本微分方程
    2.2 挤土成孔对螺旋灌注桩受力的影响
        2.2.1 挤土成孔原理
        2.2.2 挤土成孔对桩侧摩阻力的影响
    2.3 螺旋灌注桩受力分析
        2.3.1 荷载传递函数模型的确定
        2.3.2 黄土浸水湿陷位移分析
        2.3.3 基本假设
        2.3.4 浸水作用下单桩受力分析
        2.3.5 浸水+荷载作用下单桩受力分析
        2.3.6 算例分析
    2.4 螺旋灌注桩极限承载力计算
        2.4.1 柱侧极限阻力
        2.4.2 桩端极限阻力
    2.5 本章小结
第3章 螺旋灌注桩现场原位试验研究方案
    3.1 试验目的
    3.2 试验场地概况
        3.2.1 试验场地地形地貌
        3.2.2 试验场地工程地质概况
        3.2.3 场地地基土主要指标
        3.2.4 试验场地的划分
    3.3 挤土成孔试验方案设计
        3.3.1 试验仪器布置
        3.3.2 土样的采集
    3.4 承载力试验方案设计
        3.4.1 试桩与锚桩的设计
        3.4.2 加载方案与终止条件
    3.5 浸水试验方案设计
        3.5.1 浸水试坑设计
        3.5.2 沉降观测系统设计
        3.5.3 试桩与锚桩的布置设计
        3.5.4 负摩阻力测试设计
    3.6 本章小结
第4章 螺旋灌注桩现场试验结果及分析
    4.1 .挤土成孔试验结果分析
        4.1.1 桩周土体地表竖向隆起
        4.1.2 桩周土体水平径向位移
        4.1.3 桩周土性的变化
    4.2 承载力试验结果分析
    4.3 浸水试验结果分析
        4.3.1 注水量变化分析
        4.3.2 地表沉降观测规律分析
        4.3.3 分层沉降观测规律分析
        4.3.4 试坑边沿裂缝特征
        4.3.5 负摩阻力变化特征
    4.4 本章小结
第5章 螺旋灌注桩有限元分析
    5.1 有限元模型建立及参数选取
        5.1.1 模型建立
        5.1.2 参数选取
    5.2 有限元模拟合理性
    5.3 桩侧摩阻力影响因素分析
        5.3.1 浸水压力的影响
        5.3.2 桩顶荷载的影响
        5.3.3 桩身弹性模量的影响
        5.3.4 桩长的影响
    5.4 本章小结
结论与展望
    主要结论
    研究展望
参考文献
致谢

(2)软岩嵌岩桩承载力特性研究 ——以广州某建筑地基为例(论文提纲范文)

摘要
Abstract
主要符号
第1章 绪论
    1.1 选题的背景及意义
        1.1.1 选题背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 桩基工程的特点
    1.3 桩基的分类
    1.4 嵌岩桩在国内外研究现状
        1.4.1 理论分析
        1.4.2 现场实验分析
        1.4.3 有限元分析
    1.5 研究主要内容及存在的主要问题和技术路线
        1.5.1 存在的主要问题
        1.5.2 研究的主要内容
        1.5.3 技术路线
第2章 嵌岩桩在软质岩石中承载机理研究
    2.1 引言
    2.2 桩-岩体系的荷载传递机理
    2.3 软质岩层中嵌岩桩极限破坏模型假设
        2.3.1 桩侧阻力弹塑性本构模型
        2.3.2 桩端阻力弹塑性本构模型
    2.4 嵌岩桩在软质岩层中侧阻力发挥机理
        2.4.1 影响嵌岩桩侧阻力发挥主要因素
        2.4.2 嵌岩桩侧阻力综合侧阻系数ζs
    2.5 嵌岩桩在软质岩层中端阻力发挥机理
        2.5.1 嵌岩桩端阻性状
        2.5.2 嵌岩桩端阻系数ζp
    2.6 嵌岩桩在软质岩层中侧阻力与端阻力协同发挥机理
        2.6.1 建立嵌岩桩桩-岩荷载传递控制微分方程
        2.6.2 嵌岩桩桩-岩体系分析
    2.7 本章小结
第3章 嵌岩桩在软岩中的承载力分析
    3.1 引言
    3.2 嵌岩桩承载力特征值计算方法分析
        3.2.1 关于现行规范中嵌岩桩承载力计算方法
        3.2.2 桩身材料承载能力验算
        3.2.3 静载试验
        3.2.4 桩侧阻力和桩端阻力加荷试验
        3.2.5 规范对比结果分析
    3.3 嵌岩桩的极限承载力分析
        3.3.1 桩侧土极限摩阻力
        3.3.2 嵌岩段极限摩阻力
        3.3.3 桩端极限承载力
        3.3.4 嵌岩桩极限承载力
    3.4 工程实例分析
    3.5 本章小结
第4章 嵌岩桩的MIDAS/GTS数值模拟
    4.1 引言
    4.2 MIDAS/GTS简介
        4.2.1MIDAS/GTS的主要功能特点
        4.2.2 MIDAS/GTS的分析求解基本流程
    4.3 模型几何尺寸的确定
        4.3.1 本构模型的选用
        4.3.2 模型材料与属性的确定
        4.3.3 划分网格与定义边界条件
        4.3.4 施工步骤和工况设置
    4.4 MIDAS GTS NX有限元模拟结果分析
        4.4.1 初始应力场分析
        4.4.2 土体沉降云图分析
        4.4.3 桩应力轴力分析云图
    4.5 本章小结
第5章 软岩嵌岩桩的嵌岩比参数分析
    5.1 引言
    5.2 嵌岩比对极限承载力的影响分析
    5.3 工程实例分析
    5.4 本章小结
第6章 大直径嵌岩桩在某超高层的软质岩石地基应用研究
    6.1 工程概况
    6.2 场地的环境条件
        6.2.1 勘探目的要求
        6.2.2 工程地质条件
        6.2.3 桩端持力层岩石强度统计分析
        6.2.4 地下水概况
        6.2.5 主要岩土参数
    6.3 嵌岩桩的单桩极限承载力计算分析
    6.4 单桩载荷沉降分析
    6.5 单桩载荷试验分析
    6.6 嵌岩比的简便运算公式推导与承载力验证
    6.7 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 展望
参考文献
附录A 个人简历、攻读学位期间发表的学术论文
致谢

(3)滨海吹填围垦区堆载作用下桩基承载特性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 研究背景及研究意义
        1.2.1 吹填围垦工程特性
        1.2.2 滨海围垦滩涂现状
        1.2.3 堆载引起桩基工程危害问题
        1.2.4 研究意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 堆载下软黏土变形特性研究现状
        1.3.2 对称堆载下桩基负摩阻力研究现状
        1.3.3 非对称堆载作用下被动桩研究现状
    1.4 堆载对桩基影响现状分析评价
    1.5 主要研究内容及技术路线
第二章 滨海软黏土蠕变特性及沉降规律
    2.1 滨海典型软黏土固结蠕变特性试验研究
        2.1.1 温州地区典型软黏土固结蠕变特性试验分析
        2.1.2 杭州湾滩涂区典型黏性土固结蠕变特性试验分析
    2.2 软黏土蠕变模型及参数辨识
        2.2.1 经典元件模型
        2.2.2 经验模型
        2.2.3 分数阶蠕变模型
        2.2.4 流变模型对比分析
    2.3 堆载作用下基于Mesri蠕变模型土体沉降预测方法
        2.3.1 堆载作用下附加应力计算
        2.3.2 基于Mesri蠕变模型地基沉降计算方法
        2.3.3 局部堆载沉降预测实例分析
        2.3.4 条形路堤堆载沉降预测实例分析
    2.4 本章小结
第三章 对称堆载下桩-土相互作用机理及现场试验
    3.1 对称堆载下桩基负摩阻力产生机理
    3.2 土体竖向位移作用下桩-土极限负摩阻力计算方法
    3.3 堆载作用下负摩阻力影响深度研究
        3.3.1 常用计算方法
        3.3.2 附加应力估算法
        3.3.3 工程实例分析
    3.4 基于三折线荷载传递函数的负摩阻力解析解
        3.4.1 桩周土和桩端土处于弹性阶段
        3.4.2 桩周土部分进入硬化阶段和桩端土处于弹性阶段
        3.4.3 桩周和桩端分别处于部分塑性阶段和弹性阶段
        3.4.4 桩周土部分进入塑性阶段和桩端土处于塑性硬化阶段
        3.4.5 桩周和桩端处于塑性硬化阶段
        3.4.6 桩周土进入完全塑性阶段和桩端土进入塑性硬化阶段
        3.4.7 工程算例分析
    3.5 基于位移控制双曲线荷载传递函数的负摩阻力数值解
        3.5.1 土体固结沉降计算方法
        3.5.2 桩侧摩阻力双曲线传递模型
        3.5.3 桩端阻力传递模型
        3.5.4 计算模型的求解
        3.5.5 算例分析
    3.6 基于Mesri蠕变模型桩基负摩阻力数值解
        3.6.1 任意时刻土体沉降计算方法
        3.6.2 考虑蠕变效应桩基负摩阻力计算模型分析
    3.7 对称堆载下单桩负摩阻力现场试验及分析
        3.7.1 试验概述及土层参数
        3.7.2 静载试验结果分析
        3.7.3 对称堆载下单桩负摩阻力发展机理现场试验分析
    3.8 考虑固结及蠕变效应桩基负摩阻力计算分析
        3.8.1 不同附加应力比影响深度计算分析
        3.8.2 实测结果对比分析
        3.8.3 不同固结度影响分析
        3.8.4 不同桩顶荷载影响分析
        3.8.5 桩顶荷载和堆载施加次序影响分析
        3.8.6 桩身刚度影响分析
        3.8.7 堆载尺寸影响分析
        3.8.8 蠕变参数影响分析
    3.9 本章小结
第四章 非对称堆载下桩-土相互作用机理及现场试验
    4.1 基于土压力法被动桩两阶段分析
        4.1.1 基于土压力法被动桩计算模型
        4.1.2 被动桩桩侧土压力分布模式
        4.1.3 堆载下水平附加应力计算方法
        4.1.4 土体侧向位移作用下桩-土极限抗力计算方法
        4.1.5 考虑时间效应水平附加应力计算方法
        4.1.6 被动桩主动侧桩土相互作用计算模型
        4.1.7 土压力法被动桩桩身响应求解
        4.1.8 算例分析
    4.2 非对称堆载作用下被动桩安全距离研究
        4.2.1 堆载下影响距离范围分析
        4.2.2 基于变形安全控制影响距离
    4.3 非对称堆载对临近单桩影响现场试验
        4.3.1 试验方案及监测元件布置
        4.3.2 桩身和土体侧向变形实测结果分析
        4.3.3 桩侧土压力实测结果分析
        4.3.4 桩身应力实测结果分析
    4.4 非对称堆载对临近排桩影响现场试验
        4.4.1 试验概述及土层参数
        4.4.2 静载试验结果分析
        4.4.3 非对称堆载试验结果分析
        4.4.4 侧向堆载下被动排桩桩身被动荷载影响因素分析
        4.4.5 侧向堆载下被动桩负摩阻力影响分析
    4.5 考虑时间效应非对称堆载对临近被动桩影响理论分析
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 本文主要创新性成果
    5.3 展望
致谢
参考文献
作者简介

(4)沿海软土区地基变刚度调平设计应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本文主要研究内容与研究路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究思路
第2章 复合桩基沉降计算和荷载强度探究
    2.1 桩基持力层及下卧层强度验算
        2.1.1 桩基持力层强度验算
        2.1.2 桩基下卧层强度验算
    2.2 单桩竖向极限承载力探究
    2.3 复合桩基沉降机理分析
    2.4 复合桩基沉降问题弹性力学理论
        2.4.1 Geddes解
        2.4.2 Boussinesq解
        2.4.3 Mindin解
    2.5 群桩沉降计算
    2.6 本章小结
第3章 复合桩基变刚度布桩差异沉降控制原理
    3.1 基本思路
    3.2 变刚度调平概念设计
    3.3 变刚度调平设计原则
    3.4 理论基础
        3.4.1 上部结构刚度对差异沉降的影响
        3.4.2 基础刚度对差异沉降的影响
        3.4.3 地基刚度对差异沉降的影响
        3.4.4 复合地基控制差异沉降设计原理
        3.4.5 地基变形计算模型—有限压缩层地基模型
        3.4.6 桩土变形计算模型—有限压缩层混合修正模型
    3.5 复合地基变刚度调平沉降控制优化设计步骤
    3.6 本章小结
第4章 软土地区变刚度调平工程应用实例
    4.1 工程项目概况
    4.2 工程地质条件与水文地质条件评价
        4.2.1 地形地貌
        4.2.2 工程地质
        4.2.3 水文地质条件
    4.3 桩基持力层的选择及基础形式确定
        4.3.1 桩基持力层的选择
        4.3.2 基础形式的确定
    4.4 桩基沉降软件分析
        4.4.1 FLAC3D简介
        4.4.2 FLAC3D分析计算思路
    4.5 有限元模型建立
    4.6 数值模拟结果分析
    4.7 本章小结
第5章 桩基沉降观测结果与分析
    5.1 桩基沉降观测建议
    5.2 桩基沉降观测结果及分析
    5.3 模拟与观测结果对比分析
    5.4 桩基沉降观测误差分析
    5.5 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
攻读硕士学位期间科研情况
致谢
作者简介

(5)软弱地层中劲芯复合桩的水平承载性状与抗震性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 软土地基中单桩水平受荷性状
        1.2.2 软土地基中水平受荷单桩理论计算模型
        1.2.3 砂土地基中桩基的抗震性能与理论分析
        1.2.4 提高桩基水平承载和抗震性能的方法
        1.2.5 劲芯复合桩承载性状与理论计算方法
    1.3 现有研究存在的不足
    1.4 主要研究内容与技术路线
        1.4.1 主要研究内容
        1.4.2 技术路线
第二章 软土地基中劲芯复合桩水平承载力现场试验
    2.1 工程地质概况
    2.2 试验方案与测试方法
    2.3 复合桩水平承载性能分析
        2.3.1 桩头荷载-位移曲线与承载力分析
        2.3.2 桩身弯矩、位移与桩侧土抗力响应
    2.4 本章小结
第三章 劲芯复合桩的水平承载机理及受荷响应规律
    3.1 数值模型的建立与验证
        3.1.1 几何模型
        3.1.2 本构关系与参数选取
        3.1.3 计算步骤
        3.1.4 数值结果验证
    3.2 复合桩与PHC管桩水平受荷性状对比
        3.2.1 水平荷载-位移关系
        3.2.2 桩身位移分布
        3.2.3 桩身弯矩分布
        3.2.4 桩侧土水平抗力
        3.2.5 p-y曲线响应
    3.3 水泥土桩加固机理分析
        3.3.1 桩侧水平抗力的提高作用
        3.3.2 桩身受拉损伤的限制作用
    3.4 水泥土桩参数对复合桩水平受荷响应的影响
        3.4.1 水泥土桩桩径
        3.4.2 水泥土桩强度
        3.4.3 水泥土桩桩长
    3.5 本章小结
第四章 软土地基中劲芯复合桩水平承载分析方法
    4.1 黏性土中桩基p-y模型
    4.2 劲芯复合桩p-y曲线的构建与验证
        4.2.1 等效弹簧刚度的引入
        4.2.2 桩周土抗力衰减函数的确定
        4.2.3 复合桩p-y曲线的构建
        4.2.4 桩身非线性的实现
        4.2.5 实例分析与验证
    4.3 劲芯复合桩桩身位移与弯矩影响因素分析
        4.3.1 水泥土桩桩径
        4.3.2 水泥土桩桩长
        4.3.3 水泥土桩强度
        4.3.4 芯桩弹性模量
        4.3.5 桩头约束条件
    4.4 本章小结
第五章 可液化地基中劲芯复合桩抗震性能振动台试验
    5.1 振动台模型试验设计
        5.1.1 试验设备与相似比设计
        5.1.2 模型地基制备
        5.1.3 模型桩基与结构制备
        5.1.4 传感器布置
        5.1.5 地震波选取
    5.2 模型体系自振频率与阻尼比
    5.3 砂土-复合桩-上部结构地震反应特性
        5.3.1 试验宏观现象
        5.3.2 超孔压比响应
        5.3.3 加速度响应
        5.3.4 动剪应力-应变响应
        5.3.5 侧向位移与沉降响应
        5.3.6 弯矩响应
    5.4 本章小结
第六章 可液化土中劲芯复合桩抗震性能的变化规律及评价
    6.1 数值模型的建立与验证
        6.1.1 计算模型
        6.1.2 本构关系与材料参数
        6.1.3 边界条件与计算步骤
        6.1.4 数值模型可靠性验证
    6.2 砂土-复合桩-上部结构地震响应影响因素分析
        6.2.1 水泥土桩桩径
        6.2.2 水泥土桩桩长
        6.2.3 水泥土剪切模量
        6.2.4 砂土相对密实度
        6.2.5 震动强度
    6.3 可液化场地劲芯复合桩抗震性能评价
        6.3.1 复合桩场地抗液化性能评估
        6.3.2 可液化场地复合桩弯曲失效评估
        6.3.3 可液化场地复合桩抗震设计要点
    6.4 本章小结
第七章 桩筏连接形式对劲芯复合桩抗震性能的影响
    7.1 振动台模型试验设计
    7.2 模型体系自振频率与阻尼比
    7.3 砂土-复合桩-上部结构地震反应特性
        7.3.1 试验宏观现象
        7.3.2 超孔压比响应
        7.3.3 加速度响应
        7.3.4 动剪应力–应变响应
        7.3.5 侧向位移与沉降响应
        7.3.6 弯矩响应
    7.4 本章小结
第八章 结论与展望
    8.1 本文主要结论
    8.2 本文的创新点
    8.3 不足与展望
参考文献
致谢
作者简介

(6)岩溶地区布袋桩成桩与承载特性研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 岩溶地区桩基础发展概况
        1.2.1 桩基础分类及适用范围
        1.2.2 岩溶地区桩基础选型
    1.3 有关的国内外研究现状
        1.3.1 岩溶地区桩基承载力确定方法
        1.3.2 岩溶地区灌注桩施工处理措施
        1.3.3 岩溶地区嵌岩桩承载性能研究
    1.4 本文主要研究内容
        1.4.1 研究技术路线
        1.4.2 研究主要内容
第二章 布袋桩的设计构造与工作原理
    2.1 概述
    2.2 支盘桩技术及其适用范围
    2.3 布袋桩的设计构造与工作原理
    2.4 岩溶地区单桩极限承载力确定方法
        2.4.1 静力学计算法
        2.4.2 静载荷试验法
        2.4.3 经验公式法
    2.5 岩溶地区桩基承载力影响因素
        2.5.1 岩石性质
        2.5.2 桩体几何特征与强度
        2.5.3 桩岩(土)界面特征
        2.5.4 时间效应
        2.5.5 软弱下卧层
        2.5.6 其他因素
    2.6 岩溶地区竖向荷载下单桩荷载传递特性
        2.6.1 桩-土(岩)体系的荷载传递
        2.6.2 荷载传递性状影响因素
    2.7 本章小结
第三章 布袋桩成桩可行性与影响因素试验研究
    3.1 试验目的与意义
    3.2 试验设计与方案
        3.2.1 试验模型的简化
        3.2.2 岩溶模拟基岩的制作
        3.2.3 模型布袋桩的制作
    3.3 试验结果与分析
        3.3.1 成桩效果与分析
        3.3.2 成桩影响因素分析
    3.4 布袋桩枝状体长度计算研究
        3.4.1 Hencky问题
        3.4.2 布袋桩枝状体结构长度计算
        3.4.3 布袋桩包覆件材料弹性模量和泊松比测试
    3.5 布袋桩桩型推演
    3.6 本章小结
第四章 布袋桩承载特性模型试验研究
    4.1 试验原理
    4.2 承载特性模型试验方案
        4.2.1 相似原理以及相似比的确定
        4.2.2 模型桩及基岩的制作
        4.2.3 试验系统及模型桩的埋设
        4.2.4 试验数据采集与处理方法
    4.3 布袋桩承载特性试验结果及分析
        4.3.1 承载力与沉降分析
        4.3.2 荷载传递规律
        4.3.3 桩侧摩阻力性状分析
        4.3.4 枝状体阻力和桩端阻力性状分析
        4.3.5 侧摩阻力、枝状体阻力和端阻力综合分析
    4.4 本章小结
第五章 布袋桩极限承载力与沉降计算及其影响因素研究
    5.1 竖向承载力与沉降计算公式推导
        5.1.1 计算模型假定
        5.1.2 计算公式推导
    5.2 理论与试验对比分析
    5.3 承载力影响因素分析
        5.3.1 枝状体长度
        5.3.2 枝状体数量
        5.3.3 枝状体分布
        5.3.4 桩端溶洞
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间科研成果

(7)基于桩土变形协调的刚性桩复合地基承载力计算方法探讨(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 复合地基简介
        1.2.1 复合地基的概念与分类标准
        1.2.2 刚柔性桩复合地基判断
    1.3 刚性桩复合地基国内外研究现状
        1.3.1 刚性桩复合地基设计理论
        1.3.2 承载力方面研究
        1.3.3 复合地基沉降计算研究
        1.3.4 桩土荷载传递及桩土应力比研究
    1.4 本文的研究内容和研究方法
        1.4.1 研究意义
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 研究方法
第二章 切线模量法及桩土变形协调原理介绍
    2.1 地基附加应力分布
        2.1.1 弹性体在竖向力下的Boussinesq解
        2.1.2 矩形基础竖向附加应力
    2.2 地基极限承载力
        2.2.1 Prandtl极限承载力公式
        2.2.2 太沙基极限承载力公式
    2.3 原位土切线模量法计算理论
        2.3.1 线弹性方法
        2.3.2 双曲线表示的非线性切线模量法
    2.4 确定地基变形与强度
        2.4.1 初始切线模量参数的获取
        2.4.2 切线模量法求取地基沉降曲线的步骤
        2.4.3 单桩荷载沉降曲线
        2.4.4 桩土变形协调原理
    2.5 本章小结
第三章 刚性桩复合地基承载力计算问题的研究
    3.1 概述
    3.2 刚性桩复合地基承载力计算中存在的问题
        3.2.1 桩间土承载力发挥系数β的取值问题
        3.2.2 桩土变形协调的考虑
        3.2.3 复合地基承载力深宽修正系数的问题
        3.2.4 分层土地基的f_(sk)取值问题
        3.2.5 分层土地基的承载力问题具体分析
    3.3 不同土体类型规范公式刚性桩复合地基承载力计算比较
        3.3.1 概述
        3.3.2 规范公式计算不同类型均质土体天然地基承载力与复合地基承载力比较
    3.4 案例
        3.4.1 工程概况
        3.4.2 按照规范方法计算天然地基的承载力及沉降
        3.4.3 规范方法计算复合地基承载力及沉降
        3.4.3.1 国家规范
        (1)国家规范地基承载力
        (2)复合地基沉降情况
        3.4.3.2 广东省规范复合地基承载力
        (1)广东省规范计算地基承载力
        (2)复合地基沉降
    3.5 桩土变形协调方法
        3.5.1 桩间土p-s曲线的计算
        3.5.2 单桩Q-S_p曲线的计算
        3.5.3 根据加固区沉降计算复合地基承载力
        3.5.4 下卧层沉降
        3.5.5 复合地基的承载力及安全系数
    3.6 本章小结
第四章 复合地基端承桩与摩擦桩承载性状比较及桩土应力比控制值
    4.1 端承桩和摩擦桩复合地基的承载特性
    4.2 端承桩案例
        4.2.1 工程概况
        4.2.2 单桩承载力特征值计算
        4.2.3 桩间土p-s曲线的计算
        4.2.4 单桩Q-S_p曲线的计算
        4.2.5 复合地基承载力与加固区沉降关系
        4.2.6 下卧层沉降
        4.2.7 复合地基的承载力及安全系数
        4.2.8 桩沉降曲线用线性拟合情况(桩不发生破坏)
        4.2.9 桩沉降曲线用线性拟合情况(桩发生破坏)
    4.3 刚性桩复合地基桩土应力比控制值
        4.3.1 概述
        4.3.2 桩土应力比合理控制值的理论分析
        4.3.3 桩土应力比控制表
    4.4 本章小结
第五章 刚性桩复合地基承载性状评估方法实例分析
    5.1 工程实例一(高强复合地基工程实例)
        5.1.1 项目概况
        5.1.2 试验点的相关载荷试验情况
        5.1.3 桩间土p-s曲线的计算
        5.1.4 单桩Q-S_p曲线的计算
        5.1.4.1 刚性桩单桩承载力计算
        5.1.4.2 刚性桩526#单桩承载力
        5.1.5 加固区沉降曲线
        5.1.6 下卧层沉降
        5.1.7 复合地基的承载力及安全系数
        5.1.8 有限元过程模拟
        5.1.8.1 FLAC3D数值模拟
        5.1.8.2 526#刚性桩复合地基载荷试验数值模拟过程及结果
    5.2 工程实例二
        5.2.1 项目概况
        5.2.2 相关现场试验情况
        5.2.3 利用本文方法评估复合地基承载性状
        5.2.4 桩间土p-s曲线的计算
        5.2.5 单桩Q-S_p曲线
        5.2.6 复合地基承载力与加固区沉降关系
        5.2.7 下卧层沉降
        5.2.8 实际基础复合地基的承载力
        5.2.9 复合地基承载性状评估
    5.3 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件

(8)砂土地基海上风电吸力桶基础长期循环承载特性模型试验研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 吸力桶基础发展及应用概况
        1.2.2 吸力桶基础的安装和水平极限承载力
        1.2.3 吸力桶基础长期循环累积变形
        1.2.4 循环荷载作用下的桩-土相互作用
        1.2.5 循环荷载作用后的桩基础水平单调承载力
    1.3 问题的提出
    1.4 主要研究内容及技术路线
2 吸力桶基础水平加载试验模型设计与方法
    2.1 吸力桶基础与砂土地基模型构建方法
        2.1.1 吸力桶基础模型与土工槽
        2.1.2 砂土地基建模缩尺方法
        2.1.3 砂土地基制备与测试
    2.2 传感器及数据采集系统
        2.2.1 垂直荷载传感器
        2.2.2 水平荷载传感器
        2.2.3 激光位移传感器
        2.2.4 数据采集系统
    2.3 吸力桶基础水平加载试验方法
        2.3.1 加载系统
        2.3.2 循环荷载参数
        2.3.3 加载方式
        2.3.4 单向和双向水平加载试验
        2.3.5 多向水平加载试验
        2.3.6 吸力桶基础安装试验结果与分析
    2.4 本章小结
3 变幅循环荷载顺序对吸力桶基础累积转角的影响研究
    3.1 不规则循环荷载解耦方法与应用
        3.1.1 不规则循环荷载解耦方法
        3.1.2 解耦方法的应用
    3.2 试验方案与基本公式
        3.2.1 试验方案
        3.2.2 基本公式
    3.3 水平单调和循环加载试验结果与讨论
        3.3.1 水平单调加载试验结果分析
        3.3.2 恒幅循环荷载下滞回曲线分析
        3.3.3 恒幅循环荷载下累积转角结果分析
        3.3.4 恒幅循环荷载下累积转角计算模型的建立
        3.3.5 变幅循环荷载下累积转角结果分析
    3.4 变幅循环荷载下累积转角预测模型的建立与验证
        3.4.1 Miner累积损伤理论
        3.4.2 预测模型的建立
        3.4.3 预测结果的验证与分析
    3.5 本章小结
4 单向和双向循环荷载作用下吸力桶基础承载特性研究
    4.1 试验方案
    4.2 长期循环累积变形特性
        4.2.1 滞回曲线分析
        4.2.2 累积转角结果分析与计算模型的建立
    4.3 循环荷载作用下桩-土相互作用特性
        4.3.1 吸力桶基础刚度
        4.3.2 土体阻尼
    4.4 长期循环荷载下累积转角预测模型的建立
        4.4.1 参数α和β的计算方法
        4.4.2 长期循环累积转角计算方法与预测结果
    4.5 本章小结
5 多向循环荷载作用下吸力桶基础承载特性研究
    5.1 试验方案与基本公式
        5.1.1 试验方案
        5.1.2 参数定义与基本公式
    5.2 长期循环累积变形特性
        5.2.1 滞回曲线分析
        5.2.2 运动轨迹演化规律
        5.2.3 水平位移方向
        5.2.4 累积转角
    5.3 循环荷载作用下桩-土相互作用特性
        5.3.1 吸力桶基础刚度
        5.3.2 土体阻尼
    5.4 本章小结
6 循环荷载作用对吸力桶基础水平单调承载力的影响研究
    6.1 试验方案
    6.2 试验结果与讨论
        6.2.1 循环荷载幅值比的影响分析
        6.2.2 循环荷载对称比的影响分析
        6.2.3 循环次数的影响分析
        6.2.4 变幅循环荷载作用顺序的影响分析
        6.2.5 循环荷载方向的影响分析
    6.3 吸力桶基础循环加载后的水平单调承载力计算方法
        6.3.1 归一化的桩基础水平单调承载力经验公式
        6.3.2 计算参数的确定
        6.3.3 计算方法的验证
        6.3.4 案例分析
    6.4 本章小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
参考文献
作者简历及在学研究成果
学位论文数据集

(9)小截面预制方桩在马达加斯加机场快速路软基处理中的应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 小截面钢筋混凝土预制方桩的定义及发展
        1.2.2 小截面方桩工程应用情况
        1.2.3 小截面预制方桩的规定
        1.2.4 小截面预制方桩荷载传递机理及承载力
    1.3 存在的问题
    1.4 研究内容
    1.5 技术路线
第二章 马达加斯加首都机场路工程及软基处理方案
    2.1 工程概况
    2.2 工程地质条件
        2.2.1 区域地质概况
        2.2.2 试验段工程地质
    2.3 软基处理方案比选
    2.4 小截面预制方桩施工工艺与质量控制
        2.4.1 小截面预制方桩施工工艺
        2.4.2 小截面预制方桩量控制
    2.5 本章小结
第三章 小截面预制方桩处理快速路软土地基的现场试验
    3.1 现场软基加固试验段方案
    3.2 机场快速路软基处理监测方案
        3.2.1 小截面预制方桩处理段监测仪器布设方案
        3.2.2 堆载预压处理段监测仪器布设方案
        3.2.3 试验段监测仪器
    3.3 路堤荷载下桩土压力变化
        3.3.1 路堤填筑与时间
        3.3.2 桩土应力变化
    3.4 路堤荷载下方桩处理段地基变形特性
        3.4.1 地表沉降
        3.4.2 孔隙水压力
        3.4.3 土工格栅应变
    3.5 堆载下软土地基变形特性
        3.5.1 堆载高度与时间
        3.5.2 地表沉降
        3.5.3 孔隙水压力
    3.6 本章小结
第四章 堆载预压段与小截面预制方桩处理段现场数据对比分析
    4.1 小截面预制方桩处理段数据分析
        4.1.1 土压力数据合理性分析
        4.1.2 桩土应力比
        4.1.3 应力折减系数
        4.1.4 桩土荷载分担
        4.1.5 与国内其他工程应用的对比
    4.2 方桩处理段与堆载处理段沉降预测计算与对比
        4.2.1 沉降预测计算方法
        4.2.2 沉降计算
        4.2.3 复合地基与堆载预压段总沉降预测及计算结果分析
    4.3 小截面预制方桩处理段与堆载预压段地基变形对比分析
        4.3.1 沉降数据对比
        4.3.2 固结度对比与分析
        4.3.3 孔隙水压力对比与分析
    4.4 本章小结
第五章 小截面预制方桩复合地基设计计算方法
    5.1 小截面预制方桩复合地基实用设计流程
    5.2 小截面预制方桩压屈稳定性
        5.2.1 规范法计算压屈
        5.2.2 能量法计算压屈稳定性
        5.2.3 压屈计算结果分析与对比
    5.3 小截面预制方桩桩体结构设计
    5.4 小截面预制方桩复合地基承载力
        5.4.1 桩长与桩径的选择
        5.4.2 复合地基承载力计算
    5.5 小截面预制方桩复合地基沉降计算
        5.5.1 加筋垫层设计
        5.5.2 桩间距、置换率和桩帽尺寸的确定
        5.5.3 复合地基沉降计算
    5.6 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的论文

(10)基于桩身压缩变形控制的后注浆灌注桩优化设计研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 后注浆灌注桩发展历程
        1.2.2 后注浆桩荷载传递与承载特性研究现状
        1.2.3 桩侧阻力与桩端阻力研究现状
        1.2.4 后注浆灌注桩桩身压缩对桩侧阻力影响研究现状
        1.2.5 研究现状分析
    1.3 本文研究内容与方法
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
2 桩侧阻力发挥及其影响因素分析
    2.1 概述
    2.2 桩-土荷载传递理论
    2.3 侧阻软化与桩侧阻力影响因素
        2.3.1 侧阻软化
        2.3.2 影响桩侧阻力的因素
    2.4 桩身竖向刚度与桩身压缩量
        2.4.1 桩身竖向刚度理论
        2.4.2 桩身压缩量计算
        2.4.3 桩端沉降量计算
        2.4.4 桩-土相对位移量计算
    2.5 本章小结
3 不同桩长后注浆灌注桩试验研究
    3.1 试验概述
        3.1.1 工程概况
        3.1.2 地质条件
    3.2 试验设计与施工
        3.2.1 第一组试验设计
        3.2.2 第二组试桩设计
        3.2.3 灌注桩施工
        3.2.4 桩端注浆
        3.2.5 桩孔测量
    3.3 单桩静载试验
        3.3.1 桩头处理
        3.3.2 试验方法
        3.3.3 第一组试验结果
        3.3.4 第二组试验结果
    3.4 后注浆灌注桩试验结果对比分析
        3.4.1 单桩承载力分析
        3.4.2 桩身轴力及荷载传递分析
        3.4.3 桩侧阻力分析
        3.4.4 桩身压缩量
        3.4.5 桩-土相对位移
        3.4.6 桩长变化对单桩承载力的影响分析
    3.5 本章小结
4 后注浆灌注桩承载特性数值模拟分析
    4.1 后注浆灌注桩有限元模拟
        4.1.1 条件假定
        4.1.2 有限元模型参数设置
        4.1.3 模拟分析工况
    4.2 有限元模拟结果与对比分析
        4.2.1 荷载-沉降
        4.2.2 桩身轴力
        4.2.3 桩侧阻力
        4.2.4 桩-土相对位移
    4.3 本章小结
5 后注浆灌注桩优化设计方法
    5.1 基于桩身压缩变形的桩底注浆灌注桩优化设计理论
        5.1.1 控制桩底刺入变形量与桩身压缩量
        5.1.2 桩-土相对位移目标值
        5.1.3 桩侧阻力发挥系数与桩端阻力发挥系数
    5.2 基于桩身压缩量控制的优化设计方法
    5.3 优化计算案例
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 研究结论与建议
    6.2 后续工作展望
参考文献
致谢
个人简历

四、福建地区单桩极限承载力的估算(论文参考文献)

  • [1]大厚度自重湿陷性黄土场地螺旋灌注桩受力特性研究[D]. 詹文振. 兰州理工大学, 2021(01)
  • [2]软岩嵌岩桩承载力特性研究 ——以广州某建筑地基为例[D]. 谢一凡. 桂林理工大学, 2021(01)
  • [3]滨海吹填围垦区堆载作用下桩基承载特性研究[D]. 邓会元. 东南大学, 2021
  • [4]沿海软土区地基变刚度调平设计应用研究[D]. 赵金鹤. 河北工程大学, 2020(04)
  • [5]软弱地层中劲芯复合桩的水平承载性状与抗震性能研究[D]. 王安辉. 东南大学, 2020(02)
  • [6]岩溶地区布袋桩成桩与承载特性研究[D]. 张福友. 广西大学, 2020(02)
  • [7]基于桩土变形协调的刚性桩复合地基承载力计算方法探讨[D]. 刘清华. 华南理工大学, 2020(02)
  • [8]砂土地基海上风电吸力桶基础长期循环承载特性模型试验研究[D]. 罗仑博. 北京科技大学, 2020(01)
  • [9]小截面预制方桩在马达加斯加机场快速路软基处理中的应用研究[D]. 韦有恒. 东南大学, 2020(01)
  • [10]基于桩身压缩变形控制的后注浆灌注桩优化设计研究[D]. 马一凡. 郑州大学, 2020(02)

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福建单桩极限承载力估算
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