阶梯型桩—土—垫层相互作用机理研究

发布时间：2017-05-07 12:09

  本文关键词：阶梯型桩—土—垫层相互作用机理研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文采用室内大比例模型试验结合FLAC3D数值模拟分析等手段,对阶梯型变截面桩和等截面桩复合地基的承载性状进行对比研究,对影响阶梯型变截面桩复合地基承载能力的因素进行了分析,得出一些有益的结论。本文主要研究内容及结论如下:1.通过刚性承台下阶梯型变截面桩复合地基与等截面桩复合地基的室内模型对比试验,较系统研究了阶梯型变截面桩和等截面桩复合地基的荷载-沉降、桩身轴力分布规律、桩土应力比、桩侧摩阻力的差异。总结了阶梯形变截面桩复合地基的优点。研究结果表明:采用阶梯型变截面桩复合地基技术,既能有效改善复合地基中桩体的受力性状,减小复合地基的沉降;也能一定程度的减少材料使用量,获得了良好的经济效益。2.基于FLAC3D数值模拟软件,建立了桩-土-垫层相互作用的有限差分模型,室内模型试验结果验证了有限差分模型的合理性和可行性。探讨了阶梯型变截面桩的变径位置、变径比、垫层厚度以及垫层模量等参数对复合地基承载性能的影响。
【关键词】：阶梯型变截面桩 复合地基 数值模拟 承载性状
【学位授予单位】：湖南工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU473.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-19
• 1.1 选题背景及其研究意义8-10
• 1.2 国内外研究现状10-18
• 1.2.1 国内的研究现状12-17
• 1.2.2 国外的研究现状17-18
• 1.3 主要研究内容与方法18-19
• 第二章 阶梯型桩复合地基荷载试验19-40
• 2.1 室内模型试验制作19-25
• 2.2 试验相关参数及土性指标25
• 2.3 荷载试验方法25-26
• 2.4 试验结果分析26-38
• 2.4.1 荷载-沉降关系曲线26-29
• 2.4.2 桩身轴力分布规律分析29-33
• 2.4.3 桩土应力比规律分析33-34
• 2.4.4 桩土荷载分担比规律分析34-36
• 2.4.5 桩身侧摩阻力分布规律的分析36-38
• 2.5 小结38-40
• 第三章 数值分析40-55
• 3.1 引言40
• 3.2 FLAC3D软件简介40-43
• 3.2.1 FLAC3D的特点41
• 3.2.2 FLAC3D的基本计算原理41-43
• 3.3 建立模型43-47
• 3.3.1 计算模型的建立43-45
• 3.3.2 选取计算参数45-47
• 3.4 数值计算结果分析47-53
• 3.4.1 数值模型的合理性验证47-49
• 3.4.2 应力场分析49-51
• 3.4.3 位移场分析51-53
• 3.5 本章小结53-55
• 第四章 阶梯型变截面桩承载性能影响因素分析55-61
• 4.1 引言55
• 4.2 阶梯型桩复合地基模型的建立55-56
• 4.3 影响因素分析56-59
• 4.3.1 阶梯型桩的变径位置对复合地基承载力的影响56-57
• 4.3.2 阶梯型桩的变径比对复合地基的承载性能的影响57-58
• 4.3.3 阶梯型桩复合地基垫层厚度对复合地基承载性能的影响58-59
• 4.3.4 阶梯型桩复合地基垫层模量对复合地基承载性能的影响59
• 4.4 小结59-61
• 第五章 结论与展望61-64
• 5.1 本文主要结论61-62
• 5.2 后续研究工作的展望62-64
• 参考文献64-68
• 攻读学位期间主要成果68-69
• 致谢69

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