本文關(guān)鍵詞：斜坡碎石土地基單樁水平承載特性研究

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【摘要】：樁基的水平承載特性研究一直屬于基礎(chǔ)工程中的難題,而斜坡條件下的樁基水平承載特性的研究還處于相對(duì)空白的階段。本文依托西南地區(qū)某500千伏輸電線路工程,在選定的典型地基巖土和地形條件下,按輸電線路鐵塔樁基標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行下坡向水平受荷樁靜載試驗(yàn),并結(jié)合數(shù)值模擬進(jìn)行斜坡碎石土地基單樁承載特性研究,包括樁身彎矩、樁身位移、樁側(cè)土壓力、樁側(cè)土體變形,得到以下主要結(jié)論:(1)樁身位移在水平荷載作用下從樁頂向下呈非線性減小,且隨坡度的增大,位移變化集中區(qū)逐漸向樁身上部移動(dòng)。(2)樁基礎(chǔ)的承載力隨著地基坡度的增大而減小,碎石土場地坡度每增大15°,承載力減小幅度約為5%~17%。樁基礎(chǔ)的水平承載力下降的幅度隨著地基坡度的增大而增大。(3)斜坡不同坡度下,樁身受水平力作用主要在中上部產(chǎn)生撓曲變形,對(duì)應(yīng)的地基土在樁身全長范圍內(nèi)從地表向下逐漸出現(xiàn)屈服、破壞。樁體產(chǎn)生的內(nèi)力也隨著土體的逐漸屈服而增加,兩者沿樁身向下衰減很快。(4)水平荷載作用下樁周土體變形破壞是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程。不同斜坡坡度下的樁側(cè)土體均首先在樁后的樁土界面交界處出現(xiàn)水平向的細(xì)裂縫。裂縫的寬度和長度均隨著荷載的增大而增加。(5)數(shù)值模擬結(jié)果表明,處于不同坡度的樁基礎(chǔ)在水平力作用下,應(yīng)力主要集中在樁頂附近,并向下傳遞到更大的深度。坡度增大,樁前土體位移沿斜坡坡面及深度的變化范圍不斷增大。土體越密實(shí),樁側(cè)土體的變形逐漸減小,樁側(cè)土體的變形越集中在上層土層中。(6)將單樁水平承載力現(xiàn)場試驗(yàn)、理論計(jì)算和數(shù)值模擬的結(jié)果進(jìn)行擬合,提出了在四種不同坡度區(qū)間內(nèi)樁基礎(chǔ)水平承載力特征值的調(diào)整系數(shù)。
【關(guān)鍵詞】：碎石土地基 斜坡 水平荷載 樁基礎(chǔ) 現(xiàn)場試驗(yàn) 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU473.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 前言9-18
• 1.1 選題依據(jù)及研究意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 水平受荷樁計(jì)算方法10-12
• 1.2.2 單樁水平承載力12-13
• 1.2.3 單樁水平承載特性13-15
• 1.2.4 目前研究存在的問題和不足15
• 1.3 主要研究內(nèi)容、目標(biāo)、思路和技術(shù)路線15-18
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容15-16
• 1.3.2 主要研究目標(biāo)16
• 1.3.3 研究思路和技術(shù)路線16-18
• 第2章 單樁水平承載力現(xiàn)場試驗(yàn)18-30
• 2.1 試驗(yàn)場地概況18-21
• 2.2 碎石土物理力學(xué)特性21-25
• 2.3 試驗(yàn)方案與試驗(yàn)過程25-30
• 2.3.1 試驗(yàn)方案25-26
• 2.3.2 測(cè)試元器件選擇及布設(shè)26-28
• 2.3.3 加載過程28-30
• 第3章 水平受荷單樁現(xiàn)場試驗(yàn)成果分析30-64
• 3.1 樁身位移隨荷載變化30-36
• 3.2 樁身彎矩隨荷載變化36-39
• 3.3 樁側(cè)土壓力隨荷載變化39-43
• 3.4 樁側(cè)土變形發(fā)展43-49
• 3.4.1 0°坡1~#樁樁側(cè)土變形發(fā)展43-45
• 3.4.2 15°坡3~#樁樁側(cè)土變形發(fā)展45-46
• 3.4.3 30°坡6~#樁樁側(cè)土變形發(fā)展46-48
• 3.4.4 45°坡8~#樁樁側(cè)土變形發(fā)展48-49
• 3.5 水平受荷單樁承載力及變形計(jì)算方法49-59
• 3.5.1 m法49-52
• 3.5.2 現(xiàn)場靜載試驗(yàn)m值的確定52-53
• 3.5.3 單樁水平承載力特征值53
• 3.5.4 單樁水平變形及內(nèi)力53-59
• 3.6 不同坡度對(duì)單樁水平承載特性的影響59-62
• 3.7 本章小結(jié)62-64
• 第4章 單樁水平承載特性數(shù)值分析64-85
• 4.1 模型建立及參數(shù)選取64-68
• 4.2 數(shù)值模擬成果分析68-80
• 4.2.1 坡度因素68-75
• 4.2.2 碎石土密實(shí)度因素75-80
• 4.3 不同坡度對(duì)單樁水平承載特性的影響80-82
• 4.4 碎石土不同密實(shí)度對(duì)單樁水平承載特性的影響82-84
• 4.5 本章小結(jié)84-85
• 第5章 斜坡碎石土地基單樁水平承載特性分析85-93
• 5.1 斜坡地基水平荷載下樁土作用分析85-90
• 5.1.1 基樁的受力性狀85-88
• 5.1.2 樁-土體系的破壞性狀88-90
• 5.2 基于現(xiàn)行規(guī)范樁基水平承載力的調(diào)整90-92
• 5.3 本章小結(jié)92-93
• 結(jié)論與展望93-95
• 結(jié)論93-94
• 展望94-95
• 致謝95-96
• 參考文獻(xiàn)96-99
• 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果99

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