长短桩复合地基性状FEM分析与工程应用

论文摘要

随着社会和经济的高速发展,地基基础设计的有关理论概念产生了许多实质性的变化,许多崭新的概念在该设计领域被提了出来,许多新的地基基础型式也开始应用于工程实践,长短桩复合地基就是其中的一种。首先,本文综述了地基沉降计算研究进展和基本理论,并回顾了长短桩复合地基的研究现状。其次,本文利用ANSYS分析程序,用三维有限元法对长短桩复合地基进行对比分析,给出了全长桩、全短桩、长短桩、无垫层、天然地基5种方案下的桩身应力与土体附加应力分布,并探讨了垫层模量和厚度对承台沉降的影响和对应力的调节作用。最后,本文结合长沙市某长短桩复合地基试验工程,将理论计算和现场检测结果进行对比,证实了长短桩复合地基应用的可靠性。对其理论的深入研究和推广应用具有重要的参考价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 地基沉降计算研究进展
• 1.3 长短桩复合地基的研究现状
• 1.4 论文选题的研究意义及应用价值
• 1.5 本文研究的内容
• 第二章 单桩和群桩沉降理论研究
• 2.1 概述
• 2.2 单桩的沉降分析计算
• 2.2.1 弹性理论法计算单桩沉降
• 2.2.2 荷载传递法
• 2.2.3 剪切位移法计算单桩沉降
• 2.2.4 我国路桥规范简化法计算单桩沉降
• 2.3 群桩的沉降分析计算
• 2.3.1 实体基础法
• 2.3.2 JGJ94－94 桩基规范法
• 2.3.3 复合桩基法
• 2.4 小结
• 第三章 组合桩型复合地基的沉降计算
• 3.1 概述
• 3.2 长短桩复合地基沉降计算分析的基本原理
• 3.3 长短桩复合地基复合模量和附加应力的计算
• 3.3.1 长短桩复合地基复合模量的计算
• 3.3.2 长短桩复合地基附加应力的分析和计算
• 3.4 长短桩复合地基沉降计算方法
• 3.4.1 复合地基沉降计算方法
• 3.4.2 长短桩复合地基沉降计算方法
• 3.5 小结
• 第四章 有限元计算模型
• 4.1 概述
• 4.2 有限元法的基本原理和解题的基本步骤
• 4.3 ANSYS 程序简介
• 4.4 土体本构模型
• 4.4.1 土体本构方程
• 4.4.2 土的弹塑性模型
• 4.5 小结
• 第五章 长短桩复合地基性状的有限元分析
• 5.1 概述
• 5.2 长短桩复合地基有限元分析
• 5.2.1 计算模型
• 5.2.2 计算结果分析与讨论
• 5.3 长短桩复合地基性状分析小结
• 5.4 小结
• 第六章 工程实例及应用
• 6.1 概述
• 6.2 工程概况
• 6.3 复合地基的设计
• 6.4 试验概况
• 6.4.1 试验点的桩体布置
• 6.4.2 静载试验
• 6.4.3 建筑物沉降随时间的发展规律
• 6.4.4 最终沉降量
• 6.5 结论
• 第七章 结论与建议
• 7.1 本文结论
• 7.2 进一步研究内容
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A
• 附录 B