能源桩热-力学结构响应及传热强化特性研究
发布时间：2021-07-27 02:40
能源桩,作为一种节能环保的新型桩基础形式,其将热交换管埋置于桩身混凝土中,利用桩体作为地下换热器与桩身周围恒温的岩土体进行热交换,以达到为上部构筑物制冷及供暖的目的。当前,相较于能源桩的快速发展,关于该技术的研究,特别是理论方面的研究相对滞后,工程上往往没有较为准确完善的规范为能源桩的设计及施工提供参考,对能源桩的进一步发展造成了阻碍。基于此,本文围绕能源桩在运行过程中的桩基承载特性及热传导特性两大主题开展研究:1.在能源桩热-力学结构响应方面,探究了在上覆结构荷载及循环温度荷载双重作用下,能源桩与周围土体之间的荷载传递关系及其在不同条件下的桩基承载特性。通过室内模型试验及原位测试试验,分析了能源桩在复杂环境条件下受循环温度及上覆结构荷载影响的轴向应力及侧摩阻力变化规律。同时,通过设置试验对照组的方式,分析了桩顶结构荷载、循环温度荷载及桩端土体承载力对能源桩热-力学特性的影响。研究成果显示:能源桩在实际运行过程中,其桩基承载特性受附加循环温度荷载影响与普通桩相比变化较大,该桩基承载特性的变化与桩周土体强度、桩顶荷载及约束、桩端土体承载性能、桩体循环温度的变化幅度和次数等多方面因素有关。...
【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：138 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－３能源桩结构响应横型试验设计图??－１８－??
置有土压力盒。桩身内部的钢筋计及桩底部的土压力盒均用于测量模型粧的??内部应力，同时，基于不同位置处所测得的应力大小，通过计算可得出桩身??在结构荷载及温度循环荷载作用下的粧身侧摩阻力及桩身轴向应变。图２－４??所示为试验粧的设计简图。??〇．４８ｍ?卜???二??钢銜应力计？一二?、、、??０．２８ｍ?ｇ??一?ｇ－－ＰＥ?管??０．２８ｍ?Ｇ??Ｈ??０．２８ｍ?＾??Ｉ?Ｊｏ．?１ｍ??图２－４横型试验桩体设计简图??２．２．２试验台的搭建及试验加载监测系统??按照能源粧结构响应模型试验设计搭建２ｍｘ２ｍｘ２ｍ试验台，预埋四根相??同尺寸的模型桩，并分层打夯填入１．８ｍ的土体，每层为０．３ｍ。试验台实物??如图２－５所示。??ｉｆＭｔｒ??ＩＳＢＫＳｆｉ??２ｍ?ｍ?ＷＭ?ｗ?Ｊｈｉ??图２－５横型试验台的搭建??－１９－??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]我国地热能开发现状[J]. 舟丹. 中外能源. 2018(12)
[2]我国开发利用地热资源的几点思考[J]. 檀之舟,朱林. 中国国土资源经济. 2018(11)
[3]凯华国际中心,广州,中国[J]. 范铁. 世界建筑. 2018(05)
[4]国家能源局关于可再生能源发展“十三五”规划实施的指导意见[J]. 太阳能. 2017(09)
[5]四部门下发指导意见推进北方采暖地区城镇清洁供暖[J]. 施工技术. 2017(18)
[6]饱和黏土中热交换桩承载力特性模型试验研究[J]. 刘干斌,谢琦峰,范高飞,钱峰,齐昌广. 岩石力学与工程学报. 2017(10)
[7]温度对地热能源桩承载性状的影响[J]. 方鹏飞,Bouazza Abdelmalek,Bill Wang,王忠瑾,谢新宇. 防灾减灾工程学报. 2017(04)
[8]夏季制冷循环下PCC能量桩负摩阻力特性研究[J]. 黄旭,孔纲强,刘汉龙,彭怀风,郝耀虎. 防灾减灾工程学报. 2017(04)
[9]螺旋型埋管能源桩传热模型的适用性及其试验验证[J]. 赵海丰,桂树强,唐荣彬,杜金龙. 长江科学院院报. 2017(04)
[10]预埋与绑扎埋管形式能量桩传热特性研究[J]. 刘汉龙,吴迪,孔纲强,王成龙,吴宏伟. 岩土力学. 2017(02)
博士论文
[1]钢渣矿渣复合微粉对水泥和混凝土性能影响的实验研究[D]. 唐卫军.中国地质大学（北京） 2009
本文编号：3304900
【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：138 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－３能源桩结构响应横型试验设计图??－１８－??
置有土压力盒。桩身内部的钢筋计及桩底部的土压力盒均用于测量模型粧的??内部应力，同时，基于不同位置处所测得的应力大小，通过计算可得出桩身??在结构荷载及温度循环荷载作用下的粧身侧摩阻力及桩身轴向应变。图２－４??所示为试验粧的设计简图。??〇．４８ｍ?卜???二??钢銜应力计？一二?、、、??０．２８ｍ?ｇ??一?ｇ－－ＰＥ?管??０．２８ｍ?Ｇ??Ｈ??０．２８ｍ?＾??Ｉ?Ｊｏ．?１ｍ??图２－４横型试验桩体设计简图??２．２．２试验台的搭建及试验加载监测系统??按照能源粧结构响应模型试验设计搭建２ｍｘ２ｍｘ２ｍ试验台，预埋四根相??同尺寸的模型桩，并分层打夯填入１．８ｍ的土体，每层为０．３ｍ。试验台实物??如图２－５所示。??ｉｆＭｔｒ??ＩＳＢＫＳｆｉ??２ｍ?ｍ?ＷＭ?ｗ?Ｊｈｉ??图２－５横型试验台的搭建??－１９－??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]我国地热能开发现状[J]. 舟丹. 中外能源. 2018(12)
[2]我国开发利用地热资源的几点思考[J]. 檀之舟,朱林. 中国国土资源经济. 2018(11)
[3]凯华国际中心,广州,中国[J]. 范铁. 世界建筑. 2018(05)
[4]国家能源局关于可再生能源发展“十三五”规划实施的指导意见[J]. 太阳能. 2017(09)
[5]四部门下发指导意见推进北方采暖地区城镇清洁供暖[J]. 施工技术. 2017(18)
[6]饱和黏土中热交换桩承载力特性模型试验研究[J]. 刘干斌,谢琦峰,范高飞,钱峰,齐昌广. 岩石力学与工程学报. 2017(10)
[7]温度对地热能源桩承载性状的影响[J]. 方鹏飞,Bouazza Abdelmalek,Bill Wang,王忠瑾,谢新宇. 防灾减灾工程学报. 2017(04)
[8]夏季制冷循环下PCC能量桩负摩阻力特性研究[J]. 黄旭,孔纲强,刘汉龙,彭怀风,郝耀虎. 防灾减灾工程学报. 2017(04)
[9]螺旋型埋管能源桩传热模型的适用性及其试验验证[J]. 赵海丰,桂树强,唐荣彬,杜金龙. 长江科学院院报. 2017(04)
[10]预埋与绑扎埋管形式能量桩传热特性研究[J]. 刘汉龙,吴迪,孔纲强,王成龙,吴宏伟. 岩土力学. 2017(02)
博士论文
[1]钢渣矿渣复合微粉对水泥和混凝土性能影响的实验研究[D]. 唐卫军.中国地质大学（北京） 2009
本文编号：3304900
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/3304900.html
