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桩基工程负摩擦研究及应用

作　者: 王大刚
导　师: 王云球；张荫民
学　校: 河海大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: 洋山工程高填土陆域板桩承台结构负摩擦应用
分类号: TU473.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 296次
引　用: 2次
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内容摘要

本文结合洋山深水港区工程的实际情况,就桩基工程负摩擦问题,结合现场原型观测,就其计算理论和经验公式估算方法进行了较为深入的研究,并提出了相关的工程措施。洋山深水港区土程陆域系大面积高填土形成,工程周期短。码头后方采用板桩承台驳岸,以阻绝陆域高填土对码头的不利影响,而板桩承台基桩受到较大的负摩擦影响。由于负摩擦力计算方法的差异且填土沉降较大,因此在洋山工程中,负摩擦力的影响较为复杂,必须妥善解决。为掌握负摩擦的影响规律,现场进行了原型观测,对象是板桩承台和科研自由桩,得到了宝贵的资料。在此基础上,一方面进行了有限元数值模拟计算,对中性点位置和桩表面负摩擦力进行了分析计算,另一方面,对单桩负摩擦力实用计算方法进行了探讨,采用逐次趋近法和有效应力法分别估算中性点位置和负摩擦力的大小。两种方法均与原型实测资料进行对比分析,认为都是基本可行的计算分析方法,进一步,根据洋山工程的地质条件特点提出了关键参数的合理取值,更好地进行优化分析。通过一系列的研究,取得了对该结构桩基负摩擦力分布、数值大小、随时间变化的规律、中性点位置等关键参数的认识,对指导洋山后续工程的建设起到的很有价值的成果。

全文目录

第一章绪论  7-20
  1.1 研究背景  7-15
  1.2 桩基负摩擦力产生机理及给工程造成的危害性  15
  1.3 桩基负摩擦研究现状  15-17
  1.4 研究的目的与意义  17-18
  1.5 本工程研究的内容及方法  18
  1.6 论文的主要内容  18
  1.7 小结  18-20
第二章原型观测  20-32
  2.1 观测目的  20-21
  2.2 原型观测的位置  21-24
  2.3 原型观测的内容  24
  2.4 原型测试方法  24
  2.5 现场观测情况  24-30
  2.6 小结  30-32
第三章有限元模拟研究  32-49
  3.1 基本思路  32
  3.2 有限元计算模型  32-37
    3.2.1 基本假定  32-33
    3.2.2 计算模型  33
    3.2.3 计算参数的选取  33-34
    3.2.4 边界条件确定  34-35
    3.2.5 计算工况  35-37
  3.3 高填土下自由桩负摩擦力的数值模拟  37-47
    3.3.1 回填过程中负摩擦力分布规律的数值模拟  37-40
    3.3.2 中性点埋深分布规律的数值模拟  40
    3.3.3 负摩擦力作用下桩身轴力分布规律的数值模拟  40-44
    3.3.4 计算结果与原型观测结果对比分析  44-47
  3.4 小结  47-49
第四章单桩负摩擦力实用计算方法研究  49-63
  4.1 研究方法  49-52
  4.2 单桩负摩擦力的计算模型  52-56
    4.2.1 基本假定  52-53
    4.2.2 计算模型  53-55
    4.2.3 计算工况  55-56
  4.3 单桩负摩擦力的实用计算方法  56-62
    4.3.1 中性点的确定方法  56-58
    4.3.2 负摩擦力的实用计算方法  58-62
  4.4 小结  62-63
第五章结论与建议  63-66
  5.1 结论  63-64
  5.2 建议  64-66
参考文献  66-68
致谢  68

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