為了保證建筑的安全穩(wěn)定,建筑物的沉降值需要著重考慮。鑒于樁基礎(chǔ)承載力高、沉降量小等各種優(yōu)勢(shì),其在工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。樁基礎(chǔ)沉降量計(jì)算的方法比較多,比如彈性力學(xué)法、應(yīng)力面積法、分層總和法和考慮應(yīng)力歷史影響的沉降計(jì)算法等。其中分層總和法是規(guī)范推薦的實(shí)用計(jì)算方法。沉降量按照分層總和法計(jì)算時(shí),地基土附加應(yīng)力的計(jì)算是十分關(guān)鍵的,其計(jì)算方法分為Boussinesq公式、Cerutti公式、Mindlin公式。在Mindlin解計(jì)算公式中樁端阻力比α、樁側(cè)均勻分布側(cè)阻比β對(duì)附加應(yīng)力的影響很大。本文研究的對(duì)象是Geddes對(duì)Mindlin公式積分導(dǎo)出的應(yīng)力解中α和β在邯鄲地區(qū)所適用的取值。本文收集了邯鄲地區(qū)多種土質(zhì)條件下5組工程樁的單樁靜載荷試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和樁基工程的沉降觀測(cè)資料,開展了對(duì)此地區(qū)單樁沉降情況的分析。首先闡述了樁基的發(fā)展歷史,分析了樁側(cè)摩阻力的研究現(xiàn)狀。然后計(jì)算分析了Mindlin應(yīng)力解中關(guān)鍵參數(shù)α、β的改變對(duì)地基附加應(yīng)力的影響。使用Matlab軟件編制了基于Mindlin-Geddes應(yīng)力解的分層總和法沉降計(jì)算公式程序,并且按照相應(yīng)的工程地質(zhì)勘查資料,計(jì)算單樁沉降值。在沉降計(jì)算中的... 

【文章來(lái)源】：河北工程大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

樁的荷載傳遞法計(jì)算模型

河北工程大學(xué)碩士學(xué)位論文10（2）沉降計(jì)算Geddes[51]（1966）認(rèn)為，在豎向荷載下單樁作用于地基上的力可以近似看做樁端集中力和樁側(cè)摩阻力的組合，其中側(cè)阻力在樁側(cè)均勻分布并且隨入土深度的增加也呈線性增加，如圖1-2所示。根據(jù)Mindlin所研究課題，得出了土中豎向應(yīng)力的表達(dá)式。我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范[52-53]中樁端平面下的附加應(yīng)力計(jì)算以Geddes應(yīng)力解為基礎(chǔ)，使用單向壓縮分層求和方法來(lái)計(jì)算樁基沉降。在附加應(yīng)力的計(jì)算過程中，均勻分布的部分和線性增長(zhǎng)分布兩個(gè)部分共同組成樁側(cè)摩阻力的分布形式，公式表達(dá)為βQ和(1αβ)Q。圖1-2Geddes應(yīng)力解計(jì)算圖示Fig.1-2PileGeddesstresssolutioncalculationdiagram與荷載傳遞法比較，用彈性理論法計(jì)算獲得的單樁沉降離散度低，并且更利于使用參數(shù)進(jìn)行分析，容易擴(kuò)充到其它基本量（樁身壓縮量、樁端沉降、樁身荷載、樁端荷載等）的分析，進(jìn)而可以進(jìn)行群樁基礎(chǔ)的分析[54]。建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范中樁基礎(chǔ)最終沉降的計(jì)算采用單向壓縮分層總和法：對(duì)于樁基任一點(diǎn)，最終沉降量可按下式計(jì)算：,,11,jnmjijiPjisjihsEs===Ψ∑∑（1-6）式中各參數(shù)含義可參考建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范。采用Mindlin解計(jì)算樁引起的附加應(yīng)力時(shí)，樁端平面以下周圍處的應(yīng)力集中現(xiàn)象較為顯著，樁尖處附加應(yīng)力出現(xiàn)無(wú)窮大點(diǎn)，導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行沉降計(jì)算。計(jì)算時(shí)表現(xiàn)在采用明德林應(yīng)力公式方法計(jì)算單樁樁身軸線的附加應(yīng)力時(shí)，由于計(jì)算點(diǎn)離樁

河北工程大學(xué)碩士學(xué)位論文上式x、y、z——任意點(diǎn)的坐標(biāo)，R=x2+y2+z2；E——彈性模量；v——泊松比。圖2-1Boussinesq解理論圖Fig.2-1Boussinesqsolutiontheorydiagram一般當(dāng)工程中遇到沉降問題時(shí)，需進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，包括淺基礎(chǔ)的豎向位移問題，見圖2-2，可選定A點(diǎn)坐標(biāo)，將其代入簡(jiǎn)化，簡(jiǎn)化后公式為：2Q(1v)sErωp+==（2-9）圖2-2地基在集中力作用下的沉降簡(jiǎn)化圖Fig.2-2Simplifieddiagramofsettlementoffoundationunderconcentratedforce14

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]樁間距對(duì)群樁承載性能影響的室內(nèi)模型試驗(yàn)研究[J]. 馬文杰,王旭,蔣代軍,王博林.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2018(S2)
[2]大直徑超長(zhǎng)灌注樁側(cè)阻力深度效應(yīng)研究[J]. 張慧海,石懷清,張浩,萬(wàn)再新,王東紅.  工程勘察. 2018(08)
[3]基于樁周土體固結(jié)的靜壓樁承載力時(shí)效性研究[J]. 劉時(shí)鵬,施建勇,張金水,張興勝.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(10)
[4]基于Geddes方法的既有基樁豎向承載力評(píng)估[J]. 楊宇,馬曄,呂穎釗.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2016(S1)
[5]PHC管樁及帶承臺(tái)管樁水平受力特性有限元分析[J]. 黃曉龍,郭昭勝,賀武斌,白曉紅.  混凝土. 2016(09)
[6]島狀多年凍土橋梁樁基回凍后樁側(cè)摩阻力的試驗(yàn)研究[J]. 宇德忠,程培峰,季成,崔志剛.  中外公路. 2015(06)
[7]考慮樁徑和樁側(cè)摩阻力分布的改進(jìn)Geddes樁基沉降分析方法[J]. 張瑜,吳江斌,蔡永昌.  巖土力學(xué). 2015(S2)
[8]靜壓管樁樁-土作用機(jī)制及其豎向承載力確定方法[J]. 王常明,常高奇,吳謙,李文濤.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版). 2016(03)
[9]靜壓樁樁-土界面滑動(dòng)摩擦機(jī)制研究[J]. 胡永強(qiáng),湯連生,李兆源.  巖土力學(xué). 2015(05)
[10]DX樁及其在鄭州地區(qū)的適用性分析[J]. 段鈞培,段鴻海,陳旭.  探礦工程(巖土鉆掘工程). 2015(04)

博士論文
[1]近海風(fēng)機(jī)超大直徑單樁水平承載特性試驗(yàn)與數(shù)值分析[D]. 孫永鑫.浙江大學(xué) 2016
[2]復(fù)合地基優(yōu)化的理論與措施研究[D]. 張愛軍.西安理工大學(xué) 2007
[3]豎向荷載作用下大直徑樁的荷載傳遞理論及應(yīng)用研究[D]. 肖宏彬.中南大學(xué) 2005

碩士論文
[1]豎向荷載作用下預(yù)制樁樁周粗糙度對(duì)側(cè)摩阻力影響研究[D]. 鄭志洪.東華理工大學(xué) 2018
[2]基于FLCA3D的大直徑樁豎向承載特性分析[D]. 高晉明.西南交通大學(xué) 2018
[3]長(zhǎng)春地區(qū)老粘性土樁側(cè)摩阻力研究[D]. 張霄漢.吉林建筑大學(xué) 2018
[4]Mindlin解在剛性樁復(fù)合地基沉降計(jì)算中的應(yīng)用[D]. 趙立昌.河北工程大學(xué) 2017
[5]復(fù)雜地層條件下大直徑嵌巖灌注樁承載特性研究[D]. 任雨.重慶交通大學(xué) 2016
[6]室內(nèi)模型試驗(yàn)與有限元強(qiáng)度折減法在單樁極限承載力中的應(yīng)用研究[D]. 巨澍朋.蘭州交通大學(xué) 2014
[7]基于修正劍橋模型的剛性樁復(fù)合地基固結(jié)分析研究[D]. 張文俊.華南理工大學(xué) 2013
[8]夯實(shí)水泥土樁復(fù)合地基承載性能研究[D]. 韋偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[9]有限元方法在研究群樁基礎(chǔ)沉降影響因素中的應(yīng)用[D]. 謝榮昌.吉林大學(xué) 2009
[10]豎向荷載作用下群樁效應(yīng)模擬研究[D]. 陳鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3400113