本文關(guān)鍵詞：沉箱—墊層—樁復(fù)合深水基礎(chǔ)豎向承載性能試驗(yàn)研究　出處：《東南大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 沉箱-墊層-樁復(fù)合基礎(chǔ) 剛性樁復(fù)合地基 墊層 Flac3D數(shù)值模擬

【摘要】：沉箱-墊層-樁復(fù)合基礎(chǔ)是跨海橋梁建設(shè)中新近出現(xiàn)的一種設(shè)置基礎(chǔ),在希臘里翁大橋得到成功應(yīng)用。本課題以“十二五”交通運(yùn)輸重大科技專項(xiàng)(2011318494160)《水深大于50m特大型橋梁深水基礎(chǔ)適宜結(jié)構(gòu)型式及其設(shè)計(jì)方法研究》為依托,以瓊州海峽跨海大橋?yàn)楣こ瘫尘?在室內(nèi)模型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用F1ac3D數(shù)值模擬作為輔助,探究了沉箱-墊層-樁復(fù)合基礎(chǔ)在豎向荷載下的承載性能,現(xiàn)將本文的主要工作和成果陳述如下：1、設(shè)計(jì)并實(shí)施了砂土中沉箱-墊層-樁復(fù)合基礎(chǔ)的模型試驗(yàn),分析了豎向荷載作用下的土壓力分布、鋼管樁的受力機(jī)理和基礎(chǔ)沉降的基本規(guī)律,樁土荷載分擔(dān)比或樁土應(yīng)力比在加載過(guò)程中的動(dòng)態(tài)變化。2、在豎向加載的全過(guò)程,復(fù)合基礎(chǔ)土壓力沿基礎(chǔ)縱向或橫向均呈現(xiàn)中間大、邊緣小的近似凸函數(shù)曲線分布。3、與沉箱-樁復(fù)合基礎(chǔ)相比,沉箱-墊層-樁復(fù)合基礎(chǔ)的樁身出現(xiàn)負(fù)摩阻力,最大樁身軸力不在樁頂,中性點(diǎn)位置受著墊層厚度的影響,墊層越厚,此位置越低。4、沉箱-墊層-樁復(fù)合基礎(chǔ)的沉降曲線均為緩降型,極限承載力根據(jù)沉降限值確定。墊層厚度與基礎(chǔ)沉降正相關(guān),相應(yīng)地極限承載力為負(fù)相關(guān)。5、室內(nèi)模型的承載力與沉降計(jì)算采用了剛性樁復(fù)合地基理論,計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較小。同樣運(yùn)用此理論,對(duì)瓊州海峽大橋的中塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)可行性進(jìn)行了驗(yàn)算,結(jié)果表明基礎(chǔ)設(shè)計(jì)能滿足安全性和適用性要求。6、運(yùn)用FLAC3D有限差分軟件對(duì)本模型試驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)值模擬,重點(diǎn)探究了墊層厚度的改變對(duì)基礎(chǔ)沉降和承載力的影響。
[Abstract]:Caisson-cushion-pile composite foundation is a newly emerging foundation for bridge construction across the sea. It has been successfully applied in Rion Bridge, Greece. In this paper, a major scientific and technological project for transportation in the 12th Five-Year Plan (2011318494160) is presented. Study on the suitable structural types and Design methods of Deep Water Foundation of Super large Bridge with Water depth more than 50 m based on it. Taking Qiongzhou Strait Crossing Bridge as the engineering background, based on indoor model test, using F1ac3D numerical simulation as an aid, the bearing capacity of caisson, cushion and pile composite foundation under vertical load is explored. In this paper, the main work and results are described as follows: 1. The model test of caisson-cushion-pile composite foundation in sand is designed and implemented, and the distribution of earth pressure under vertical load is analyzed. The stress mechanism of steel pipe pile and the basic law of foundation settlement, the dynamic change of the load-sharing ratio of pile and soil or the stress ratio of pile to soil in the course of loading, are in the whole process of vertical loading. Compared with caisson pile composite foundation, the soil pressure of composite foundation is distributed by approximate convex function curve with large middle and small edge along the longitudinal or lateral direction of foundation. The pile body of caisson cushion pile composite foundation has negative frictional resistance the maximum axial force of pile body is not on the top of pile and the neutral position is affected by the thickness of cushion the thicker the cushion the lower the position of 4. 4. The settlement curves of caisson cushion pile composite foundation are all of the type of slow fall and the ultimate bearing capacity is determined according to the settlement limit value. The thickness of cushion is positively correlated with the foundation settlement and the corresponding ultimate bearing capacity is negatively correlated with that of the foundation. The theory of rigid pile composite foundation is used in the calculation of bearing capacity and settlement of indoor model, and the error between calculation result and test data is relatively small. The feasibility of the mid-tower foundation design of Qiongzhou Strait Bridge is checked and calculated. The results show that the foundation design can meet the safety and applicability requirements of .6. The numerical simulation of the model test is carried out by using FLAC3D finite difference software, and the influence of the thickness of the cushion on the settlement and bearing capacity of the foundation is studied.
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U443.1

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本文編號(hào)：1395707