新型螺旋鋼樁是一種在工廠通過(guò)特殊機(jī)械將矩形鋼板扭轉(zhuǎn)而成螺旋狀的預(yù)制樁�，F(xiàn)場(chǎng)通過(guò)對(duì)樁頂施加扭矩進(jìn)而旋入及壓入土中成樁,這種工藝具有操作簡(jiǎn)便、對(duì)周邊環(huán)境影響小等特點(diǎn),現(xiàn)多用于路燈、路標(biāo)支柱、人行棧道等小型土木構(gòu)筑物。為了對(duì)其受力承載特性進(jìn)行深入研究,使該樁型得到廣泛推廣,本文對(duì)螺旋鋼樁進(jìn)行了大型室內(nèi)模型試驗(yàn),并結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)系統(tǒng)地分析了豎向荷載作用下的樁周土壓力、樁身軸力、荷載-位移等變化規(guī)律;通過(guò)有限元軟件ABAQUS對(duì)螺旋樁的極限承載力和變形特性進(jìn)行三維數(shù)值模擬;比較了樁的有關(guān)理論公式,并通過(guò)工程實(shí)例對(duì)承載力計(jì)算公式進(jìn)行了驗(yàn)證。主要工作和研究成果如下:（1）分別對(duì)樁在紅土、砂土地基條件下進(jìn)行了抗壓靜載試驗(yàn),通過(guò)布設(shè)應(yīng)變片、土壓力盒、荷載傳感器等設(shè)備,記錄了不同荷載等級(jí)下的樁身應(yīng)力、樁周土壓力、荷載、位移等參數(shù)。（2）通過(guò)試驗(yàn)分析了荷載與位移、軸力、側(cè)摩阻力、土壓力等變化規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明:荷載-位移關(guān)系曲線呈直線變形、局部減損、完全剪切三個(gè)階段,變化規(guī)律符合樁的破壞形式;在樁頂荷載作用下,隨著荷載增大樁身軸力由頂部傳遞到端部,沿樁長(zhǎng)逐漸減少,軸力衰減速率保持穩(wěn)定,分布隨樁深呈線性減小;樁... 

【文章來(lái)源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：103 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展及研究簡(jiǎn)況
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 技術(shù)研究路線
第2章 新型螺旋鋼樁的模型試驗(yàn)研究
    2.1 模型試驗(yàn)?zāi)康募胺椒?br>        2.1.1 模型試驗(yàn)?zāi)康?br>        2.1.2 模型試驗(yàn)方案
    2.2 模型試驗(yàn)方案
        2.2.1 試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜆?br>        2.2.2 數(shù)據(jù)測(cè)量系統(tǒng)
        2.2.3 反力裝置
        2.2.4 螺旋鋼樁的埋設(shè)
        2.2.5 地基土的選用與參數(shù)確定
        2.2.6 加載標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)據(jù)讀取
        2.2.7 數(shù)據(jù)處理
    2.3 誤差處理
    2.4 本章小結(jié)
第3章 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.1 荷載-沉降結(jié)果與分析
        3.1.1 樁在砂土條件下的荷載-沉降結(jié)果與分析
        3.1.2 樁在紅土條件下的荷載-沉降結(jié)果與分析
    3.2 軸力傳遞結(jié)果與分析
        3.2.1 樁在砂土條件下的軸力傳遞結(jié)果與分析
        3.2.2 樁在砂土條件下的軸力傳遞結(jié)果與分析
    3.3 側(cè)摩阻力結(jié)果與分析
        3.3.1 樁在砂土條件下的側(cè)摩阻力結(jié)果與分析
        3.3.2 樁在紅土條件下的側(cè)摩阻力結(jié)果與分析
    3.4 土壓力結(jié)果與分析
        3.4.1 樁在砂土條件下的土壓力結(jié)果與分析
        3.4.2 樁在紅土條件下的土壓力結(jié)果與分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 新型螺旋鋼樁數(shù)值模擬研究
    4.1 ABAQUS軟件介紹
    4.2 有限元模型的建立
        4.2.1 計(jì)算模型及參數(shù)
        4.2.2 各部位模型的建立
        4.2.3 材料的創(chuàng)建于賦予
        4.2.4 裝配構(gòu)件與創(chuàng)建分析步
        4.2.5 定義接觸、邊界荷載、網(wǎng)格劃分
    4.3 模型數(shù)值分析驗(yàn)證
        4.3.1 荷載-位移關(guān)系分析驗(yàn)證
        4.3.2 樁身各位置軸力關(guān)系分析驗(yàn)證
        4.3.3 樁身各位置側(cè)摩阻力關(guān)系分析驗(yàn)證
        4.3.4 樁身各位置樁周土壓力關(guān)系分析驗(yàn)證
    4.4 不同螺距下的極限承載力影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 理論計(jì)算式選取及實(shí)例驗(yàn)證
    5.1 理論計(jì)算式公式選取
    5.2 工程概況
        5.2.1 試驗(yàn)原理與方法
        5.2.2 檢測(cè)質(zhì)量保證措施
        5.2.3 豎向抗壓靜載試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.2.4 理論計(jì)算式的試驗(yàn)驗(yàn)證分析
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
攻讀學(xué)位期間研究成果
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]注漿成型螺紋樁抗拔承載特性的數(shù)值分析[J]. 王斌,錢建固,陳宏偉,黃茂松,胡玉銀.  巖土力學(xué). 2014(S2)
[2]ABAQUS在計(jì)算基坑開(kāi)挖變形中的應(yīng)用研究[J]. 秦會(huì)來(lái),張甲峰,郭院成,李峰.  巖土工程學(xué)報(bào). 2012(S1)
[3]基于ABAQUS的初始地應(yīng)力平衡方法研究[J]. 代汝林,李忠芳,王姣.  重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(09)
[4]注漿樁土接觸面試驗(yàn)研究及后注漿抗拔樁承載特性數(shù)值分析[J]. 錢建固,賈鵬,程明進(jìn),黃茂松.  巖土力學(xué). 2011(S1)
[5]基于ABAQUS的樁土共同作用的數(shù)值模擬[J]. 陳晶.  河南科學(xué). 2009(08)
[6]開(kāi)挖條件下抗拔樁的承載力損失比分析[J]. 黃茂松,酈建俊,王衛(wèi)東,陳崢.  巖土工程學(xué)報(bào). 2008(09)
[7]全螺旋灌注樁單樁極限承載力的預(yù)測(cè)[J]. 胡煥校,劉靜,祝世平.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(06)
[8]基于ABAQUS軟件的大直徑樁承載力-變形分析[J]. 賀嘉,陳國(guó)興.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2007(02)
[9]預(yù)制混凝土螺旋樁樁頭力學(xué)特性數(shù)值分析[J]. 賈志杰,梁力,董天文.  山西建筑. 2006(02)
[10]大變形數(shù)值方法在軟巖工程中的應(yīng)用[J]. 何滿潮,王樹(shù)仁.  巖土力學(xué). 2004(02)

博士論文
[1]擠擴(kuò)支盤樁力學(xué)特性的試驗(yàn)研究及理論分析[D]. 巨玉文.太原理工大學(xué) 2005

碩士論文
[1]曲線螺旋樁豎向抗拔承載機(jī)理研究[D]. 霍闖樂(lè).云南大學(xué) 2016
[2]砂土類地基中螺紋灌注樁豎向抗拔性能的研究[D]. 張永釗.云南大學(xué) 2015
[3]螺旋鋼樁豎向承載機(jī)理試驗(yàn)研究[D]. 王達(dá)麟.天津大學(xué) 2012
[4]大直徑人工挖孔擴(kuò)底樁承載力試驗(yàn)研究與工程應(yīng)用[D]. 王志寬.鄭州大學(xué) 2010
[5]建筑物樁基礎(chǔ)負(fù)摩阻力特性研究[D]. 鄭鵬一.大連理工大學(xué) 2008
[6]單樁豎向荷載傳遞的性狀分析及工程應(yīng)用[D]. 劉興華.長(zhǎng)安大學(xué) 2007
[7]不同樁端條件下樁基承載性狀的室內(nèi)模型試驗(yàn)研究及分析[D]. 呂建春.同濟(jì)大學(xué) 2007
[8]傾斜偏心荷載下基樁受力分析與室內(nèi)模型試驗(yàn)研究[D]. 李微哲.湖南大學(xué) 2005
[9]樁—土—承臺(tái)非線性共同作用模型試驗(yàn)與數(shù)值分析[D]. 何立明.南京工業(yè)大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3011107