本文選題：預應力樁　切入點：縱向裂縫　出處：《中國石油大學(華東)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著半島藍色經濟區(qū)等國家戰(zhàn)略的實施,在未來的幾年內,山東將興建大量公共建筑和港口碼頭等建筑與設施,樁基礎作為一種傳統(tǒng)的基礎型式,它的需求將會是空前的。預應力混凝土實心方樁以其混凝土強度高、抗裂、抗彎和抗腐蝕性能好、入巖穿透能力強、對地質條件適應性強等優(yōu)點被廣泛用于工業(yè)與民用建筑、鐵路、碼頭、港口、市政等地基基礎工程中的樁基礎工程。對此,本文作者導師課題組與青島昊河水泥制品有限責任公司共同研制了預應力混凝土實心方樁(以下簡稱方樁),編制并被批準為山東省標準設計圖集(《預應力混凝土實心方樁》(圖集號:L13SG410))。然而由于山東地區(qū)地理環(huán)境影響,地層中有許多碎石類土層、細粒花崗巖、強風化巖和煌斑巖等,導致了方樁在采用錘擊沉樁施工時易出現縱向裂縫,這會嚴重影響結構的耐久性和樁基的穩(wěn)定性,特別山東半島,具有特殊酸性腐蝕介質侵蝕的地質條件,其危害是無法想象的。針對以上問題,本文采用LS-DYNA非線性有限元程序,取圖集中的方樁為對象,研究了錘擊施工入巖時縱向裂縫的成因以及探討圖集中方樁的相關設計在控制縱向裂縫方面達到的深度和質量的要求,結論如下:(1)打樁時產生的橫向拉應力過大,超過混凝土抗拉強度設計值是產生縱向裂縫的原因;(2)樁尖穿過堅硬的夾層或持力層時,樁身兩端最容易出現縱向裂縫,圖集中設計的錐形樁尖、樁套箍和樁身兩端加密螺旋箍筋可以很好的限制縱向裂縫;(3)樁身混凝土有效預壓應力可以抵消打樁時產生的縱向拉應力,不必擔心橫向裂縫的產生;(4)合適厚度和剛度的墊層可以顯著改善方樁抗裂性能,此外施工時要及時更換墊層。
[Abstract]:With the implementation of the national strategy of blue Peninsula Economic Zone, in the next few years, Shandong will build a large number of public buildings and ports, buildings and facilities, pile foundation as a traditional foundation form, its demand will be unprecedented. Prestressed concrete solid pile with high strength concrete, anti cracking. Bending and good corrosion resistance, strong ability to penetrate into the rock, the advantages of strong adaptability for geological conditions etc. it is widely used in industrial and civil construction, railway, port, wharf, pile foundation engineering of municipal foundation engineering. In this regard, the author of this paper and research group supervisor of Qingdao Hao River Cement Products Co. Ltd. jointly developed the prestressed concrete solid pile (hereinafter referred to as the square pile), prepared and approved as Shandong province standard design atlas (< > prestressed concrete solid pile (atlas No. L13SG410)). However, due to geographical area of Shandong The environmental impact, there are a lot of gravel soil, formation of fine grained granite, weathered rocks and lamprophyres, resulting in the pile hammer pile sinking construction to longitudinal cracks, which will seriously affect the stability of the structure and durability of pile foundation, especially the Shandong Peninsula, with the special geological conditions of erosion of acid corrosion medium, the harm is unimaginable. Aiming at the above problems, this paper adopts the LS-DYNA nonlinear finite element program, the figure concentrated pile as the object of study, hammering construction into the rock causes of longitudinal cracks and explore the depth and quality of graph related design square pile reached in the control of longitudinal cracks in the requirements of the conclusion are as follows: (1) piling generated when the transverse tensile stress is too large, exceeding the design value of concrete tensile strength is the cause of longitudinal crack; (2) the pile tip through the hard interlayer or the bearing layer, both ends of the pile Prone to longitudinal cracks, drawing design of the tapered pile tip, pile hoop and the pile ends of encryption spiral stirrup could restrict the longitudinal cracks of concrete pile; (3) the effective pre stress can offset pile generated when the longitudinal tensile stress, do not have to worry about the transverse cracks in the (4); the appropriate thickness and stiffness of cushion can significantly improve the crack resistance of pile construction, in addition to the replacement cushion in a timely manner.

【學位授予單位】：中國石油大學(華東)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU753.3

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本文編號：1714654