桩土荷载分析论文-高良艳

桩土荷载分析论文-高良艳

导读:本文包含了桩土荷载分析论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:弯矩,水平位移,弹性模量,泊松比

桩土荷载分析论文文献综述

高良艳[1](2019)在《土体条件对水平荷载下桩 土作用影响分析》一文中研究指出基于Abaqus软件建立叁维有限元模型,分析了土体弹性模量、泊松比及粘聚力叁种条件对桩身弯矩、水平位移的影响,提出了预测桩身弯矩及水平位移的"内部中点插值法"和"拟合函数插值法"两种预测方法。结果表明:桩身弯矩随深度的增加先增大后减小,各土体条件值与桩身最大弯矩符合对数关系;桩身正方向水平位移随深度的增加不断减小,桩身负方向水平位移随着深度的增加先增大后减小,各土体条件值与桩身最大水平位移符合幂函数关系;提高各土体条件值均减小桩身最大弯矩及最大水平位移,其中提高土体弹性模量对其减小程度最大。桩身弯矩及水平位移在土体条件值范围内预测时,桩身埋置深度一半处以上采用"拟合函数插值法",以下采用"内部中点插值法",在土体条件值范围外预测时,采用"拟合函数插值法"。(本文来源于《吉林水利》期刊2019年09期)

陈昌富,黎玉琪[2](2018)在《考虑桩土界面相对位移与界面外土体剪切变形抗拔桩荷载传递分析》一文中研究指出传统理论分析方法在分析桩体荷载位移关系时,都存在各自不同的缺陷。剪切位移法假定桩土界面不产生相对滑移,荷载传递法的分析计算是基于一种表征桩侧摩阻力与桩体总位移关系的桩土荷载传递模型之上,但事实上桩侧摩阻力是由桩土界面相对滑移产生的。通过对抗拔桩变形模式进行分析发现,桩体总位移可以分为桩土界面相对位移与桩土界面外土体位移两部分。因此,通过建立一种表征桩侧摩阻力与桩土界面相对位移关系的桩土界面荷载传递模型,结合使用桩土界面荷载传递原理与剪切位移法对两部分位移量进行计算,从而得到了不同荷载作用下桩体总位移。通过与工程实例进行对比,证明了本方法的合理性。(本文来源于《公路工程》期刊2018年03期)

张忆州[3](2018)在《波浪荷载下考虑桩身振动的桩土相互作用及长期响应分析》一文中研究指出近年来,海洋工程发展迅速,海洋结构物得到了重点关注与大力建设。单桩基础作为海洋风机和海洋平台的重要基础形式,它在波浪荷载下桩土相互作用的响应机理研究是保障其承载性能与安全性的关键之一。实际海洋环境中,除波浪荷载外,桩基础还会因风荷载及上部结构物作用产生振动效应,从而影响桩周海床响应。目前对桩身振动的研究不足,应对波浪荷载及桩身振动作用下的桩土长期响应问题进行更加深入地分析。本文采用数值方法建立叁维整体模型,研究了不同形式波浪荷载作用下的桩土耦合响应。同时考虑桩身振动,对桩土相互作用进行深入研究。此外,对现有二维累积孔压模型进行了叁维推广,并对含单桩海床的长期累积孔压响应进行研究。本文的主要研究内容有以下几点:1、提出了包含波浪、海床和单桩的叁维数值模型研究其相互作用,其中波浪-单桩和海床-单桩子模型在水土交界面上实现单向耦合,并采用自定义偏微分方程模拟单桩模型响应与桩土耦合作用。波浪模型基于Navier-Stokes方程,结合湍流效应进行模拟。海床作为各项同性多孔介质,采用准静态比奥方程研究。单桩基于弹性理论,并考虑桩土间位移的协调耦合。计算得到了线性波和椭圆余弦波荷载作用下海床孔压分布、单桩位移及桩身弯矩等响应。结果表明,海床土体孔压在海床表面达到峰值,孔压沿海床深度增大而减小。线性波下桩身位移峰值在波浪平衡位置下出现,而在波峰和波谷下的位移较小;受到椭圆余弦波波面特性影响,其波峰和波谷作用下桩身位移几乎为零。2、在桩土耦合响应基础上,采用桩顶施加周期性位移的方式,进一步研究桩身振动效应对桩土相互作用的影响,得出了桩身振动作用下海床和单桩的动力响应特征。考虑不利荷载组合,研究了振动作用下海床孔压、液化以及单桩位移、弯矩等响应,并对波浪、海床土体和单桩等主要参数影响进行了分析。结果表明,桩身振动作用下海床顶部会出现局部孔压增大的现象,且桩周海床孔压沿竖向减小趋势较缓。桩身振动效应还会使桩周海床液化效应更为明显。此外,波浪、海床和单桩的参数变化会对桩土相互作用及响应产生影响。3、对现有二维累积孔压公式进行推广,得到了基于瞬时剪应力的叁维累积孔压模型,并通过海床土孔压的非线性累积响应探讨桩土相互作用的长期效应。与室内试验及数值结果对比表明,该叁维模型可以较为准确地模拟含单桩海床的累积孔压响应。分析得出,累积孔压会随时间逐渐发展上升,其增长形式有小幅振荡特征。对于含单桩的海床,靠近桩表面处会出现剪应力集中现象,且单桩-海床-波浪的相互作用会对桩周土体产生非线性影响。此外,桩身振动和波浪荷载的共同作用,会导致桩周不同位置的累积孔压变化趋势产生差异。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-01-01)

余林芳[4](2017)在《路堤荷载下桩网复合地基桩土应力比分析方法》一文中研究指出桩网复合地基因其具有较好的经济性与实用性,在交通、建筑、水利等领域应用广泛并取得了良好的加固效果。但由于桩网复合地基工作机理十分复杂,其涉及路堤填土、加筋网、桩和桩间土之间的相互作用,而目前有关桩网复合地基荷载分担机理的理论研究还远落后于工程实践,有待进一步完善。为此,本文针对路堤荷载下桩网复合地基受力变形特性,深入研究其荷载传递机理以及核心组成部分的加固机理,在此基础上提出了更加符合工程实际的桩网复合地基桩土应力比分析新方法。首先,本文以单桩影响范围内的复合地基及上部填土为分析对象,深入探讨了路堤填土中土拱效应的作用机理,针对桩土差异沉降引起填土中主应力轴发生偏转的特点,引入莫尔圆分析主应力轴偏转对填土应力状态的影响,结合外土柱和内外联合土柱的竖向平衡条件分析路堤土拱效应;基于Winkler地基圆形薄板理论模拟加筋网垫层的挠曲变形,结合边界条件和连续条件分析加筋网垫层的抗弯拉作用;根据应力位移连续性条件,提出考虑主应力轴偏转影响的桩网复合地基桩土应力比分析方法。然后,本文在对路堤荷载下桩网复合地基荷载传递规律分析的基础上,引入几何同心拱模型,考虑桩土差异沉降与土拱发挥程度的关系,分析路堤土拱效应;根据水平加筋网变形特征将水平加筋网变形曲面视为球面与柱面的组合,分析与桩土差异沉降相关的加筋网拉膜效应;考虑桩土相互作用及桩土差异沉降,建立考虑路堤填土、网、桩土加固区耦合作用的桩网复合地基叁维分析模型,进而提出其桩土应力比分析方法。该方法不仅能反映土拱效应、拉膜效应和桩土相互作用对桩土应力比的影响,还能反映桩土差异沉降对叁者发挥程度的影响。最后,运用上述分析方法分别对叁个工程实例进行分析计算,并与实测值及现有同类相关分析方法的计算结果进行比较,表明了本文所提桩土应力比分析方法的可行性与合理性。同时分析了桩间距、桩帽宽度、筋材抗拉模量、下卧土层压缩模量对中性点位置、桩土差异沉降、土拱效应发挥系数以及筋材兜提力的影响。(本文来源于《湖南大学》期刊2017-05-08)

胡娟,曹超[5](2017)在《基于接触模型的竖向荷载桩土沉降及承载力分析》一文中研究指出利用ANSYS有限元分析软件,基于桩土间接触模型,采用Drucker-Prager准则建立叁维有限元模型,对3种土体中桩在竖向荷载作用下的沉降及承载力进行分析.分别讨论相同桩径不同桩长、不同桩径相同桩长时的桩端沉降及承载力变化,并将数值模拟结果与理论计算结果进行比较.结果显示,相同桩径不同桩长在不同土体中的承载力变化不明显,但随桩长增加沉降量明显下降,砂土中沉降最小,黄土次之,黏土最小.不同桩径相同桩长时,桩径的变化引起的沉降变化明显而承载力变化不大.当桩长与桩径的比值在15~30之间时,桩的承载力效果较好,且沉降量适中.数值计算结果与理论值吻合,验证了计算模型的准确性和可行性,为进一步的模型试验提供科学指导.(本文来源于《浙江树人大学学报(自然科学版)》期刊2017年01期)

冯永,谢飞亚,李旭光[6](2017)在《地震荷载下边坡抗滑桩桩土机理的叁维模拟分析》一文中研究指出地震是诱发边坡破坏的重要因素之一,而抗滑桩是一种重要的边坡防治工程措施,因此开展地震作用下抗滑桩机理对于边坡防护具有重要的工程意义。本文以广东省梅州市茶阳车站为工程实例,运用ABAQUS软件建立叁维模型,对地震作用下的桩土作用机理进行数值模拟分析。研究表明:(1)在地震作用下,边坡中上部水平位移较大,最大值为87.05mm,凹陷处水平位移远小于凸起处;(2)地震作用下抗滑桩会由于地震荷载产生远大于地震前的应力:静力作用下桩身最大值是147.24kPa,地震波输入14s时桩身最大值达到了326.36kPa;(3)地震作用下抗滑桩的应变亦远大于静力作用下的应变:静力作用下抗滑桩应变最大值是4.63×10~(-5),在地震波输入的第14s时桩身应变最大值是34.10×10~(-5)。因此在工程实践中对于地震作用下的抗滑桩边坡加固需要考虑桩的强度与刚度。研究结论对于边坡防治以及工程实践具有一定的指导意义。(本文来源于《地震工程学报》期刊2017年01期)

韩东亚,曹平,林杭,范文臣[7](2017)在《堆载和桩顶荷载组合作用下的桩土响应分析》一文中研究指出桩侧负摩阻力是影响桩基工作性能的重要因素,而堆载和桩顶荷载对桩侧摩阻力的分布影响很大,为了研究其组合作用机理,采用拉格朗日差分法分析堆载和桩顶荷载组合作用下桩侧摩阻力分布、中性点位置变化规律以及桩体轴力分布。研究结果表明:负摩阻力主要出现在0.37~0.64倍桩长位置;当堆载小于或等于60 k Pa时,负摩阻力沿桩身向下先增大后减小并逐渐过渡到正摩阻力;当堆载大于60 k Pa时,负摩阻力沿桩身向下逐渐减小然后过渡到正摩阻力;桩体最大轴应力与堆载和桩顶荷载具有明显的二元线性相关性;中性点位置变化规律受桩顶荷载和堆载组合值的影响,根据此规律得出二元方程式,可用于快速估算中性点的位置。(本文来源于《中南大学学报(自然科学版)》期刊2017年01期)

王璇[8](2016)在《水平荷载作用下超长桩土拱效应数值分析》一文中研究指出近年来随着超高层建筑、大跨度桥梁以及大型的水利水运工程迅速增多,超长桩因其承载力高、沉降小等优点而被越来越广泛地应用,鉴于水平荷载对这些结构的影响较大,因此研究超长桩的水平向承载力变得十分有意义。长期以来,人们注重研究土拱效应对于土体抗滑的影响,而对于在水平荷载作用下桩后产生的土拱效应以及它对于桩水平向承载力的影响的研究较少,因此,本文针对水平荷载作用下超长桩排桩在土体中产生的土拱效应,开展了以下研究:1、建立了桩土相互作用的叁维非线性有限元数值模型,选取Mohr-Coulomb模型作为土体本构模型,通过考虑地应力平衡、设置接触面和边界条件等方法模拟真实情况,将模拟得出的结果与文献中的试验数据进行对比并验证。2、通过建立3×1的单排超长桩有限元模型,分析水平向土拱沿着桩后和桩长方向的变化趋势,得到土拱效应主要发生在土层的上部和桩后2~3倍桩间距范围内。同时,分析水平向摩阻力沿着桩长方向的变化规律,得到当土拱效应越强时,水平向摩阻力也越大的结论。3、针对单排桩,改变桩间距、土体的内摩擦角、粘聚力、桩土刚度比以及桩的长径比,分析这些参数对超长桩形成的土拱效应的影响,以及水平向摩阻力的变化规律。结果表明:随着桩间距的增大,桩间应力拱逐渐消失,6倍直径为应力拱产生的极限桩距。土体内摩擦角、粘聚力对土拱效应的影响及水平向摩阻力呈正相关的关系,而桩土刚度比对土拱效应的影响呈反比关系。土拱效应随着长径比的增加呈现逐渐减小的趋势,约在L/D=75处开始保持不变。4、利用3×2的双排超长桩模型,探究前排桩和后排桩桩后土拱的差异,以及这种差异对前后排桩水平向摩阻力和桩身侧移造成的影响,从中发现:前排桩间不产生土拱,土拱主要集中在后排桩桩后2倍排距范围内。5、改变排间距、水平荷载、桩长和布桩方式,分析双排超长桩中的土拱效应强度、水平向摩阻力及桩身侧移的变化规律,得到:排间距对土拱效应的影响呈反比关系,8倍桩径是影响水平土拱的最大排间距;水平荷载和桩长对土拱效应的影响及水平向摩阻力呈正相关的关系,影响后排桩土拱效应的最大桩长为50m;矩形布桩的土拱效应比梅花布桩强,且水平向摩阻力也大于梅花布桩,桩身侧移也明显小于梅花布桩。6、在其他因素相同的条件下,将单排桩和双排桩所形成的土拱进行比较,发现单排桩的土拱强弱以及水平向摩阻力都与双排桩中后排桩的相近,但是双排桩的桩身侧移远小于单排桩,因此,双排桩抵抗水平侧移的能力远大于单排桩。(本文来源于《上海大学》期刊2016-05-01)

陈然,雷震宇[9](2015)在《软土地区埋地输水管道在堆土荷载下的受力分析》一文中研究指出文章采用两阶段法,即采用解析解与有限元相结合的方式对埋地管道进行受力特性分析。在第一阶段采用Boussinesq解得到堆土引起管道的附加荷载,采用斯肯普顿法得到土层因堆土而产生的沉降位移,再考虑管道本身的刚度的影响得到管道的附加位移;在第二阶段对管道采用有限元计算,运用ABAQUS软件建立管道的受力模型,将附加荷载和附加位移施加于管道,考虑管道内压等因素影响,得到管道的受力状态。最后通过上海市一处原水管道破坏案例进行分析,得到软土地区埋地管道的破坏主要是由于堆土引起下方软土固结沉降,导致管道严重变形而发生破坏的结论。(本文来源于《安徽建筑》期刊2015年06期)

高柏松,刘勇[10](2015)在《循环荷载下桩网结构路基桩土相互作用分析》一文中研究指出为了研究循环荷载下降雨前后无砟轨道桩网结构路基的动力特性,尤其是桩土相互作用特性,开展了4组大比例尺动力模型试验。试验结果表明:桩土差异沉降影响受加载力和降雨条件影响较大,而受加载频率影响不明显;试验时桩的中性点大致位于0.63L(L为桩长)处,且基本不受加载力、频率、降雨等外界因素影响;桩侧摩阻力在加载力、加载频率、降雨等影响下均有明显增长。(本文来源于《路基工程》期刊2015年04期)

桩土荷载分析论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

传统理论分析方法在分析桩体荷载位移关系时,都存在各自不同的缺陷。剪切位移法假定桩土界面不产生相对滑移,荷载传递法的分析计算是基于一种表征桩侧摩阻力与桩体总位移关系的桩土荷载传递模型之上,但事实上桩侧摩阻力是由桩土界面相对滑移产生的。通过对抗拔桩变形模式进行分析发现,桩体总位移可以分为桩土界面相对位移与桩土界面外土体位移两部分。因此,通过建立一种表征桩侧摩阻力与桩土界面相对位移关系的桩土界面荷载传递模型,结合使用桩土界面荷载传递原理与剪切位移法对两部分位移量进行计算,从而得到了不同荷载作用下桩体总位移。通过与工程实例进行对比,证明了本方法的合理性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

桩土荷载分析论文参考文献

[1].高良艳.土体条件对水平荷载下桩土作用影响分析[J].吉林水利.2019

[2].陈昌富,黎玉琪.考虑桩土界面相对位移与界面外土体剪切变形抗拔桩荷载传递分析[J].公路工程.2018

[3].张忆州.波浪荷载下考虑桩身振动的桩土相互作用及长期响应分析[D].上海交通大学.2018

[4].余林芳.路堤荷载下桩网复合地基桩土应力比分析方法[D].湖南大学.2017

[5].胡娟,曹超.基于接触模型的竖向荷载桩土沉降及承载力分析[J].浙江树人大学学报(自然科学版).2017

[6].冯永,谢飞亚,李旭光.地震荷载下边坡抗滑桩桩土机理的叁维模拟分析[J].地震工程学报.2017

[7].韩东亚,曹平,林杭,范文臣.堆载和桩顶荷载组合作用下的桩土响应分析[J].中南大学学报(自然科学版).2017

[8].王璇.水平荷载作用下超长桩土拱效应数值分析[D].上海大学.2016

[9].陈然,雷震宇.软土地区埋地输水管道在堆土荷载下的受力分析[J].安徽建筑.2015

[10].高柏松,刘勇.循环荷载下桩网结构路基桩土相互作用分析[J].路基工程.2015

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