盘间距及数量影响扩盘桩抗拔破坏机理的原状土试验研究

发布时间：2017-07-28 17:00

  本文关键词：盘间距及数量影响扩盘桩抗拔破坏机理的原状土试验研究

  更多相关文章： 混凝土多盘桩 抗拔破坏机理 原状土 盘间距 盘数量

【摘要】：混凝土扩盘桩是在普通桩的基础上,通过挤压或旋扩设备在桩上增加承力盘来实现对传统桩的改进,将原来的普通桩在承受摩擦力或端承力的基础上增加了新的承力盘来承受荷载。所以混凝土扩盘桩作为一种新型的桩基础形式,与传统的桩基础相比,具有更好的力学性能。它的抗压、抗拔和抗倾覆能力均优于普通桩,并且能够有效缩短桩长,节约工程成本,具有较高的实际应用价值。当前对混凝土单盘桩的研究已经取得了一定的成果,但对于混凝土多盘桩的研究还存在一定的欠缺,部分承力盘参数对扩盘桩承载力的影响还不明确,严重影响工程上对扩盘桩的推广应用。为了更好的指导工程实践,本文将探究盘间距和盘数量对混凝土扩盘桩抗拔破坏机理的影响。并在混凝土单盘桩研究的基础上,采用比较固定且合理的盘径和坡脚,而只改变盘间距或盘数量,以此来进一步明确这两个盘参数对混凝土扩盘桩抗拔性能的影响。目前的研究,大多采用小比例模型试验,土体都是在实验室中人工进行改进加工而成,但是这种试验,忽略了土体性状的差异对扩盘桩承载力的影响,不同土体的含水率、内摩擦角、粘聚力以及结构面的形式的不同,会使试验的结果不一样,所以,本课题均是用特制取土器在施工现场取原状土进行试验,这样保持了土体最原始的物理性状及力学性能,这样的试验结果和工程应用的结果更加接近,并结合ANSYS模拟分析,对原状土模型试验的结果进行对比和验证,以便可以更直接地指导工程实践。通过本课题的研究,将会更加明确盘间距及盘数量对混凝土扩盘桩抗拔破坏机理的影响,进一步完善了混凝土扩盘桩的理论研究,为混凝土扩盘桩的实际应用提供了更丰富的理论知识。并且开创性的使用了原状土进行试验,对以相似试验提供了可以借鉴的经验。这一研究将使混凝土扩盘桩在工程中实际应用的前景更加光明。
【关键词】：混凝土多盘桩 抗拔破坏机理 原状土 盘间距 盘数量
【学位授予单位】：吉林建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU473.1
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 绪论11-22
• 1.1 前言11-12
• 1.2 混凝土扩盘桩的概述12-19
• 1.2.1 桩基的概述12-14
• 1.2.2 混凝土扩盘桩的国内外发展现状14-19
• 1.3 混凝土扩盘桩研究中存在的问题19-20
• 1.4 课题来源和本文主要研究内容20-21
• 1.4.1 课题来源20
• 1.4.2 本文的主要研究内容20-21
• 1.5 本章小结21-22
• 第二章 盘间距影响扩盘桩抗拔破坏机理的原状土理论研究22-47
• 2.1 盘间距模型建立原则22-24
• 2.2 参数示意图以及材料属性24-26
• 2.3 计算简图及抗拔承载力的计算26-28
• 2.4 ANSYS有限元计算结果分析28-45
• 2.4.1 盘间距对混凝土扩盘桩抗拔承载力的影响28-32
• 2.4.1.1 位移云图和位移量分析28-30
• 2.4.1.2 荷载位移曲线分析30-32
• 2.4.1.3 结论32
• 2.4.2 盘间距对混凝土扩盘桩原状土破坏的影响32-45
• 2.4.2.1 应力应变云图分析32-38
• 2.4.2.2 剪应力曲线分析38-44
• 2.4.2.3 结论44-45
• 2.5 本章小结45-47
• 第三章 盘数量影响扩盘桩抗拔破坏机理的原状土理论研究47-70
• 3.1 盘数量模型建立原则47-48
• 3.2 参数示意图以及材料属性48-51
• 3.3 计算简图及抗拔承载力的计算51-53
• 3.4 ANSYS有限元计算结果分析53-68
• 3.4.1 盘数量对混凝土扩盘桩抗拔承载力的影响53-57
• 3.4.1.1 位移云图和位移量分析53-55
• 3.4.1.2 荷载位移曲线分析55-57
• 3.4.1.3 结论57
• 3.4.2 盘数量对混凝土扩盘桩原状土破坏的影响57-68
• 3.4.2.1 应力应变云图分析57-61
• 3.4.2.2 剪应力曲线分析61-68
• 3.4.2.3 结论68
• 3.5 本章小结68-70
• 第四章 盘间距及盘数量影响扩盘桩抗拔破坏机理的原状土试验研究70-109
• 4.1 试验目的70
• 4.2 试验准备阶段70-84
• 4.2.1 确定试验方案70-71
• 4.2.2 制作试验所需设备71-79
• 4.2.2.1 加载台71-74
• 4.2.2.2 取土器及附属设备74-76
• 4.2.2.3 小比例半截面模型桩76-78
• 4.2.2.4 加载和测量及辅助设备78-79
• 4.2.3 施工现场取原状土79-82
• 4.2.4 将桩埋入原状土中82-84
• 4.3 试验阶段84-107
• 4.3.1 试验过程84-88
• 4.3.2 试验结果分析88-107
• 4.3.2.1 盘间距小模型桩试验结果分析88-99
• 4.3.2.2 盘数量小模型桩试验结果分析99-107
• 4.4 本章小结107-109
• 第五章 结论与展望109-111
• 5.1 本文的主要结论109-110
• 5.2 对进一步研究的展望110-111
• 参考文献111-114
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文114-115
• 致谢115

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本文编号：585044