论文题目: CFG桩联合碎石桩长短桩结合的复合地基优化设计研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 地质工程
作者: 王松江
导师: 张勤,吴军帅
关键词: 桩复合地基,干振碎石桩复合地基,长短桩复合地基,承载力,变形,优化设计
文献来源: 河海大学
发表年度: 2005
论文摘要: 干振碎石桩、CFG桩等复合地基已经广泛的应用在工程建设中,并具有良好的安全性和经济实用性,经济效益和社会效益都很显著。目前,其理论和设计还不够完善和成熟。随着复合地基技术的发展,设计者不再局限于传统的设计模式,他们开始寻找越来越多的新技术,以便建立更严谨和合理的设计理论。 本文首先分别详细介绍了干振碎石桩、CFG桩复合地基的加固机理以及设计计算等内容,然后在CFG桩、干振碎石桩承载和变形研究的基础上,建立了承载力和沉降双重控制的CFG桩联合干振碎石桩长短桩结合的复合地基优化设计模型。 相应于桩长相等的复合地基,本文论证分析了散体桩(干振碎石桩)和刚性桩(CFG桩)两种桩型长短桩相结合的复合地基,并建立了承载力和变形双重控制下的优化设计模型。进而将实用非线性规划理论运用到优化模型的求解中,针对本文所建立的优化模型,选用LINGO9.0进行计算。最后,在结合具体某电厂冷却塔地基处理工程实际的基础上,论证了所建立的模型是可行和有效的。 本文提出了散体桩和刚性桩两种桩型长短桩相结合的复合地基的承载力和沉降的计算公式。本文的研究结果对长短桩复合地基,特别是散体桩(干振碎石桩)和刚性桩(CFG桩)两种桩型长短桩相结合的复合地基的工程实践具有实用价值,也是对该种复合地基研究的发展和完善。同时,承载力和变形双重控制下的工程造价优化设计模型应用于生产实践中必将产生较好的经济效益和社会效益。
论文目录:
1 概述
1．1 长短桩复合地基的提出和发展
1．2 长短桩复合地基的研究现状
1．3 长短桩复合地基优化设计的现实意义
1．4 本文研究的主要内容和方法
2 干振碎石桩复合地基及其特性
2．1 干振碎石桩加固地基的机理
2．1．1 干振碎石桩的作用
2．1．2 干振碎石桩复合地基承载力提高的原因
2．1．3 侧向约束力与碎石级配对桩体性状的影响
2．1．4 垂向荷载作用下桩身应力传递规律
2．1．5 干振碎石桩复合地基变形特性
2．1．6 干振碎石桩的有效桩长
2．1．7 护桩的作用
2．1．8 置换率对复合地基承载力影响
2．1．9 置换率相同，桩径对承载力的影响
2．1．10 桩土应力比及桩土荷载分担比
2．2 干振碎石桩复合地基设计计算
2．2．1 承载力的计算
2．2．2 变形计算
3 CFG桩复合地基及其特性
3．1 CFG桩复合地基的加固机理
3．1．1 CFG桩复合地基的作用
3．1．2 垂直荷载作用下复合地基的受力特性
3．1．3 复合地基的变形特性
3．1．4 边载对 CFG桩复合地基承载特性的影响
3．1．5 褥垫层的设置
3．2 CFG桩复合地基设计计算
3．2．1 单桩承载力计算
3．2．2 桩体强度的设计
3．2．3 CFG桩复合地基承载力计算
3．2．4 CFG桩复合地基的变形计算
3．2．5 CFG桩复合地基设计
4 干振碎石桩+CFG桩复合地基的优化设计模型
4．1 概述
4．2 最优设计理论
4．3 优化设计
4．3．1 设计思想
4．3．2 优化设计理论的应用
4．3．3 长短桩复合地基设计计算
4．3．4 长短桩复合地基优化设计模型的建立
4．3．5 小结
5 干振碎石桩+CFG桩复合地基的优化模型的求解
5．1 概述
5．2 优化算法
5．2．1 非线性规划的概念
5．2．2 非线性规划常用的解法
5．3 运用 LINGO求解优化模型
5．3．1 LINGO的功能简介
5．3．2 建立 LINGO模型
5．3．3 求解 LINGO模型
5．4 工程实例
5．4．1 场地的岩土工程条件
5．4．2 建立优化模型
5．5 小结
6 结论及建议
6．1 结论
6．2 研究存在的不足和对后续工作的建议
参考文献
致谢
发布时间: 2006-01-16
参考文献
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