沈阳市明成嘉园高层建筑桩基础沉降监测、预测与有限元分析

论文摘要

沉降量是建筑物施工期间及竣工后地基变形的一个重要指标。桩基础应用广泛,早在远古时期就作为一种基础形式出现了,在不良地基下桩基础能保证建筑物在允许的沉降量内安全使用。桩基础的沉降问题一直是众多学者和专家关注的问题,桩基的稳定性是设计和安全施工的重中之重。所以,桩基础沉降的研究有重要的理论意义和应用价值。本文以沈阳市明成嘉园建筑物桩基础为研究对象,通过现场监测、沉降预测和数值模拟的技术手段,参考监测资料,用多种预测方法对明成嘉园桩基础沉降值进行预测,通过和实测数据分析对比,得出一种更适合该工程的预测方法。基于桩周土体为非线性弹性材料的前提,建立了桩土相互作用系统的数学模型,介绍了模型的基本假设条件、边界条件、桩与桩周土的连接条件,采用符合实际的土体模型,以大型有限元软件ANSYS为研究工具,分析研究不同竖向荷载下单桩、群桩的沉降规律,并将实测数据和模拟结果进行分析比较,得出了一些结论。以沈阳市明成嘉园的工程地质情况为背景,得出不同参数情况下桩基础的沉降特性,并对其变化规律作以总结。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 选题依据及研究意义
• 1.2 桩基础的适用条件
• 1.3 桩基础分类
• 1.4 桩基计算理论
• 1.4.1 桩基受力变形性状的分析方法
• 1.4.2 单桩沉降
• 1.4.3 群桩沉降
• 1.5 沉降观测和沉降预测理论
• 1.5.1 沉降观测的基本原理和方法
• 1.5.2 沉降观测的意义
• 1.5.3 沉降预测理论
• 1.6 ANSYS软件功能简介
• 1.6.1 ANSYS软件分析功能
• 1.6.2 ANSYS软件在解决工程问题的几大特色
• 1.6.3 数值计算方法
• 1.6.4 ANSYS软件的接触分析
• 1.6.5 有限单元法概述
• 1.6.6 有限元分析过程
• 1.6.7 桩模型的网格划分
• 1.7 目前存在的主要问题
• 1.8 本文研究的内容
• 2 沈阳市明成嘉园高层建筑物沉降的现场监测
• 2.1 工程概况
• 2.1.1 工程地质情况
• 2.1.2 基础结构形式及设计方案
• 2.1.3 沉降观测工作内容
• 2.1.4 作业拟执行的技术依据及要求
• 2.1.5 观测程序
• 2.1.6 观测控制
• 2.1.7 基准点的位置
• 2.2 沉降观测点
• 2.3 施测方法
• 2.4 成果整理,制图及变形分析意见
• 2.5 综合分析
• 3 沈阳市明成嘉园建筑物的沉降预测
• 3.1 实测数据反推沉降法
• 3.2 预测结果
• 4. 沈阳市明成嘉园高层建筑单桩有限元分析
• 4.1 土体计算范围及边界条件的确定
• 4.2 模拟过程说明
• 4.3 单桩沉降影响分析
• 5. 沈阳市明成嘉园建筑桩基础群桩有限元分析
• 5.1 土体计算范围及边界条件的确定
• 5.2 群桩沉降影响分析
• 6. 不同情况下桩基沉降规律的研究
• 6.1 桩长对群桩沉降的影响
• 6.2 桩径对群桩沉降的影响
• 6.3 桩间距对桩基沉降的影响
• 6.4 弹性模量对对桩基沉降的影响
• 7. 结论
• 参考文献
• 附录A 附录内容名称
• 作者简历
• 学位论文数据集