基于修正剑桥模型的刚性桩复合地基固结分析研究

发布时间：2020-01-25 20:57

【摘要】：刚性桩复合地基是有效提高不良地基承载力和减少沉降差异的实用基础形式，但由于计算理论和分析手段的不成熟，目前刚性桩复合地基的固结变形性状分析还处于探索阶段。本文在选取修正剑桥模型作为桩间土本构模型和选取摩尔库伦模型作为褥垫层本构模型相结合的基础上，采用大型通用有限元软件ABAQUS对刚性桩复合地基的固结变形性状进行了数值模拟分析，并对影响刚性桩复合地基固结变形性状的主要因素进行了探讨。本文的主要研究内容包括以下几个方面： （1）总结了目前国内外学者研究复合地基固结变形性状的主要成果。在修正剑桥模型的理论基础上，通过40个单向固结土层的数值模拟分析结果对修正剑桥模型参数的影响性进行了分析，然后提出了利用ABAQUS模拟刚性桩复合地基固结变形性状的技术难点及解决方法。 （2）通过2个单桩复合地基数值模拟计算结果（采用修正剑桥模型作为桩间土本构模型）与2个单桩复合地基数值模拟计算结果（采用摩尔库伦模型作为桩间土本构模型）以及平板载荷试验实测数据这三者之间的对比分析，得出了采用修正剑桥模型模拟桩间土固结变形的技术方法是能精确模拟压板沉降位移的结论。 （3）通过17个单桩复合地基有限元计算结果（采用修正剑桥模型作为桩间土本构模型）之间的对比分析，首先得出了饱和土固结分析方法和非饱和土渗流分析方法的区别，，继而研究了褥垫层特性等因素对单桩复合地基固结变形性状的影响性。 （4）通过78个多桩复合地基有限元计算结果（采用修正剑桥模型作为桩间土本构模型）之间的对比分析，得出了多桩复合地基固结变形性状随时间的发展规律，研究了在逐级加载过程中超孔隙水压力、孔隙比以及桩身轴力等相关参数的变化趋势，并进一步研究了压板尺寸、褥垫层特性及排水面设置对多桩复合地基的影响性。
【图文】：

些模型尽测定，计结构构件摩尔库伦合适了，散问题，一般可以极其困难所以如何是有重要型简介尽管理论假设计算结果则相件的问题中伦模型参数因为摩尔库而此时采用以在室内试难的，而现场何选取参数以要意义的[38]设较多或形相对较为合是非常适用较易确定，库伦模型中用参数较多验获得，但场试验测定以及确定参]。形式较为简单合理。例如采用并准确的但如果在研中难以加入孔多的修正剑桥但由于在取样定修正剑桥模参数对计算结单，但由于采用摩尔库。研究固结变孔压自由度桥模型就显样与制样的模型参数又结果的影响于模型参数物库伦模型在分变形问题中使度，不能模拟显得必要且重的过程中要避又是不具备各响性对节省计底部固物理意义分析以极使用摩尔拟超孔隙重要了。避免仪器各向均等计算时间固定

拟验值厚沙渗第三章验证太沙值模拟的可厚度为 10.0m沙基单向固结渗透系数 q=200kPa章 数值模拟基单向固行性和验证m，土的初结理论的假1 10与经典理论及固结理论证太沙基单初始孔隙比为假设相对应，m/s；水的及试验的对比向固结理论为 1.5，仅顶土为线弹性的容重取比分析论，图 3-1 中顶面排水，土性体，弹性模10kN/中的算例为土体表面瞬模量 1/m 。为单向饱瞬时加荷0MPa且
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU473.1

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 曹海莹;刘平;赵建波;;复合地基固结性状有限元分析与研究[J];燕山大学学报;2007年03期

2 杨涛;石磊;李国维;;路堤分级填筑条件下不排水端承桩复合地基固结分析[J];公路交通科技;2008年10期

3 卢萌盟;谢康和;王坤;齐添;;考虑桩体内径向渗流的复合地基固结解[J];固体力学学报;2009年02期

4 郑俊杰,刘志刚,吴世明;石灰桩复合地基固结分析[J];华中理工大学学报;2000年05期

5 王瑞春,谢康和;考虑应力集中效应的散体材料桩复合地基固结解析分析[J];科技通报;2001年05期

6 邢皓枫;叶观宝;徐超;苌红涛;;含下卧层复合地基固结的简化分析[J];同济大学学报(自然科学版);2008年04期

7 叶观宝;陈健;邢皓枫;黄茂松;;长板-短桩组合型复合地基固结特性试验[J];同济大学学报(自然科学版);2010年12期

8 许彬;朱昌煜;谢保良;;软土蠕变及桩体渗透性对深层搅拌桩复合地基固结变形影响[J];岩土工程界;2008年07期

9 王瑞春,谢康和;双层散体材料桩复合地基固结解析理论[J];岩土工程学报;2001年04期

10 徐洋,谢康和,卢廷浩;二灰土桩复合地基三维固结有限元分析[J];岩土工程学报;2002年02期

相关博士学位论文 前4条

1 徐洋;复合地基固结与变形的计算理论及数值分析[D];浙江大学;2004年

2 邢皓枫;复合地基固结性状研究[D];浙江大学;2005年

3 刘用海;宁波软土工程特性及其本构模型应用研究[D];浙江大学;2008年

4 刘敦平;双向增强体复合地基承载特性及其数值分析[D];湖南大学;2008年

相关硕士学位论文 前9条

1 张琦;桥梁刚性桩复合地基的沉降理论研究及应用[D];重庆交通大学;2011年

2 李时宁;石灰桩膨胀法加固湿陷性黄土的理论与实验研究[D];兰州理工大学;2005年

3 高晖;ABAQUS在软基固结过程分析中的应用研究[D];武汉理工大学;2006年

4 王婷;非饱和土等效固结变形分析方法试验研究[D];西安理工大学;2007年

5 张兴其;桩土相互作用的接触分析研究与应用[D];河海大学;2007年

6 章荣富;长短桩复合地基的受力性状分析[D];重庆大学;2008年

7 刘世涛;寒区公路软土地基变形现场监测及数值分析[D];东北林业大学;2010年

8 张杨;刚性桩复合地基作用机理及沉降分析[D];合肥工业大学;2010年

9 冯杰强;岩溶区复合地基宏观本构模型研究及有限元分析[D];华南理工大学;2012年

本文编号：2573112