本文關(guān)鍵詞：季節(jié)性凍土區(qū)光伏支架螺旋樁抗凍拔試驗(yàn)研究

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【摘要】：凍土地區(qū)土體凍脹融沉劇烈,凍融循環(huán)頻繁,給光伏支架基礎(chǔ)的幣常使用帶來了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。螺旋樁基作為一種新的抗拔基礎(chǔ)型式,近年來已經(jīng)在國內(nèi)外得到了大量應(yīng)用。鑒于螺旋樁在非凍土區(qū)中抗拔效果明顯,因而,探討螺旋樁在凍土區(qū)的防凍脹等病害的可行性就有了很大的現(xiàn)實(shí)意義。然而國內(nèi)外關(guān)于螺旋樁抗凍拔性能的研究又極為少見。為此,本文通過室內(nèi)模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬兩個方面探討了不同螺旋樁樁型在季節(jié)性凍土區(qū)的抗凍拔效果,分析了螺旋樁在凍拔作用下的位移變化規(guī)律以及螺旋樁幾何形狀對抗凍拔性能的影響規(guī)律。對實(shí)際工程當(dāng)中采用何種幾何形狀的螺旋樁給出了一定的指導(dǎo)意義。本文主要包括以下的研究內(nèi)容：首先,對現(xiàn)場土樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)分析,確定了土的類別、凍脹敏感性等,為之后進(jìn)行的室內(nèi)模型試驗(yàn)提供了基礎(chǔ)。經(jīng)過試驗(yàn)確定,本次試驗(yàn)所采用的從某施工現(xiàn)場采集的土樣分別為粉砂土以及黏土。其次,對不同螺旋樁與光滑樁的抗凍拔性能進(jìn)行對比。利用已經(jīng)開發(fā)好的多功能凍土試驗(yàn)箱,進(jìn)行不同樁型的室內(nèi)凍脹實(shí)驗(yàn),分析了螺旋樁的位移變化規(guī)律和樁周溫度場分布,結(jié)果顯示螺旋樁的抗凍拔性能確實(shí)要優(yōu)于光滑樁且雙葉片大螺旋樁的抗凍拔性能最好。最后,采用COMSOL分析軟件,分別采用了兩種方式來模擬研究幾種不同樁型的溫度場分布、凍拔位移變化規(guī)律,得出了與試驗(yàn)基本一致的結(jié)論。另外通過模擬當(dāng)前工程當(dāng)中實(shí)際應(yīng)用較多的混凝土灌注樁的抗凍拔并與鋼樁進(jìn)行對比,得出了鋼樁抗凍拔性能較優(yōu)的結(jié)果。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615

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本文編號：1208257