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冻土区静钻根植桩竖向承载特性数值模拟研究
1
作者 王兴珍 杨庚辰 詹钦鹏 《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》 2024年第4期63-68,76,共7页
基于静钻根植桩结构特点,利用ABAQUS建立三维有限元模型,开展静钻根植桩在冻土区的桩基承载特性数值模拟研究,分析竖向荷载下桩基荷载传递机理,讨论桩周冻土温度、桩周水泥土厚度和水泥土黏聚力对竖向承载特性的影响。结果表明,水泥土... 基于静钻根植桩结构特点,利用ABAQUS建立三维有限元模型,开展静钻根植桩在冻土区的桩基承载特性数值模拟研究,分析竖向荷载下桩基荷载传递机理,讨论桩周冻土温度、桩周水泥土厚度和水泥土黏聚力对竖向承载特性的影响。结果表明,水泥土外壳是桩基承载力的关键,其竖向应力变化复杂;水泥土扩大头底部竖向应力较顶部增大了43%左右;竹节上下部位会发生应力突变,水泥土外壳竹节凹陷处下部较上部应力平均增大27.5%。桩周冻土常温与负温条件下桩基承载特性具有一定差异;桩周水泥土厚度应介于100 mm到0.5倍预制芯桩桩径之间;水泥土黏聚力在300 MPa左右对桩基承载力最有利。 展开更多
关键词 冻土区 静钻根植桩 桩基承载特性 桩周冻土温度 桩周水泥土厚度 水泥土黏聚力
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长径比与桩侧土体模量变化对灌注桩竖向承载特性影响分析
2
作者 许白杨 杨珂 +2 位作者 范金海 施文辉 吴悦 《市政技术》 2024年第4期54-61,77,共9页
为研究桩基长径比与灌注桩成孔开挖过程引起的桩侧土体弹性模量弱化效应对桩基承载特性的影响,采用数值分析方法构建了15组竖向受荷单桩模型,以分析桩顶荷载-沉降曲线、桩身轴力变化曲线和桩端荷载-沉降曲线的变化特征。结果表明,在同... 为研究桩基长径比与灌注桩成孔开挖过程引起的桩侧土体弹性模量弱化效应对桩基承载特性的影响,采用数值分析方法构建了15组竖向受荷单桩模型,以分析桩顶荷载-沉降曲线、桩身轴力变化曲线和桩端荷载-沉降曲线的变化特征。结果表明,在同一桩长和桩顶竖向荷载下,桩顶竖向位移随着桩径的增大而减小,而在同一桩顶竖向位移下,桩顶竖向荷载随着桩径的增大而增大;在同一桩径和桩顶竖向荷载下,桩顶竖向位移随着桩长的增大而减小,而在同一桩顶竖向位移下,桩顶竖向荷载随着桩长的增大而增大。存在一临界长径比,使得桩端阻力发挥比例和桩顶竖向位移变化率的影响达到最大。当桩侧土体弹性模量大于某一定值时,桩侧土体弹性模量变化对桩承载特性的影响可忽略;随着桩侧土体弹性模量减小且达到某一定值时,桩侧摩阻力开始不发挥的位置逐渐向上移动。 展开更多
关键词 桩基承载特性 长径比 弹性模量 荷载-沉降曲线 数值模拟
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铁路岩溶地区多变量作用下的桩基承载特性分析 被引量：2
3
作者 王新泽 《路基工程》 2023年第2期221-225,共5页
依托汉巴南铁路某桥梁桩基础工程,采用FLAC3D软件建立岩土-溶洞-桩基础三位一体的计算模型,分析岩溶地区桩基础在溶洞跨度、顶板厚度及溶洞形态多变量共同作用下的承载特性。结果表明:厚跨比不变时,顶板厚度的变化对桩基承载力的影响更... 依托汉巴南铁路某桥梁桩基础工程,采用FLAC3D软件建立岩土-溶洞-桩基础三位一体的计算模型,分析岩溶地区桩基础在溶洞跨度、顶板厚度及溶洞形态多变量共同作用下的承载特性。结果表明:厚跨比不变时,顶板厚度的变化对桩基承载力的影响更为显著;长方体和圆柱体溶洞形态条件下的岩溶桩基安全厚跨比临界值选为1,而椭球体形态条件下的岩溶桩基安全厚跨比临界值选为2/3。通过顶板厚度对桩端承力影响曲线、顶板厚度对桩侧摩阻力影响曲线进行拟合,得到修正后的影响因子,进而对桩基经验公式进行修正,由修正后的经验公式所计算出的桩基极限承载力更贴合岩溶地区的实际情况。 展开更多
关键词 岩溶地区 多变量 桩基承载特性 数值分析 承载力修正
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复杂荷载作用下桩基承载特性模型试验系统研发 被引量：1
4
作者 丁选明 周仕礼 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第11期69-74,共6页
自主研发了复杂荷载作用下桩基承载特性模型试验系统,可开展单向荷载、竖向-水平耦合荷载作用下桩基加载试验。由模型槽、竖向-水平耦合加载系统、测量系统三部分构成,子系统之间以螺栓连接,可拆解。模型槽由透明有机玻璃制作、角钢加箍... 自主研发了复杂荷载作用下桩基承载特性模型试验系统,可开展单向荷载、竖向-水平耦合荷载作用下桩基加载试验。由模型槽、竖向-水平耦合加载系统、测量系统三部分构成,子系统之间以螺栓连接,可拆解。模型槽由透明有机玻璃制作、角钢加箍,便于试验土体观察和模型桩埋深、仪器埋设控制;加载系统采用滑轮、配重块和微型千斤顶、液压泵施加竖向-水平耦合荷载,设置直线滑动导轨为荷载方向调节装置,以消除水平面内桩顶与微型千斤顶之间摩擦力对桩土的作用效应,维持竖向力始终作用在桩顶中心位置;测量系统除可测得桩顶水平位移、沉降等数据外,亦可多点测量桩身水平挠曲线。最后开展了单向荷载、竖向-水平耦合荷载作用下PCC桩承载特性模型试验,对试验系统的可靠性和稳定性进行了验证。 展开更多
关键词 复杂荷载 模型试验系统 桩基承载特性 荷载方向调节装置 桩身挠曲位移
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桩端桩侧组合后注浆桩现场试验研究
5
作者 王伟 范翔宇 +1 位作者 宋劲松 李海涛 《价值工程》 2021年第36期59-61,共3页
后注浆技术已经成为提高桩基承载力,控制桩基沉降的重要措施。本文以现场试验为主要手段,采用钻孔取芯试验、三轴剪切试验对桩端桩侧组合后注浆桩的承载特性进行研究,分析了浆液的扩散范围及组合后注浆技术对桩周土体的加固效果,结果表... 后注浆技术已经成为提高桩基承载力,控制桩基沉降的重要措施。本文以现场试验为主要手段,采用钻孔取芯试验、三轴剪切试验对桩端桩侧组合后注浆桩的承载特性进行研究,分析了浆液的扩散范围及组合后注浆技术对桩周土体的加固效果,结果表明,桩端桩侧组合后注浆技术能够显著提高桩周土体的力学参数,在相同注浆压力下,桩端浆液扩散范围大于桩侧浆液扩散范围。在加固土层中,浆液的渗透及压密作用显著。 展开更多
关键词 组合后注浆技术 现场试验 桩基承载特性
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白鹤滩水电站左岸缆机基础桩基承载特性分析
6
作者 黄雷 王永明 +1 位作者 张华 邬志 《大坝与安全》 2020年第5期31-35,43,共6页
结合白鹤滩水电站左岸缆机基础工程,介绍了缆机平台及覆盖层段桩基的设计。利用MIDAS-GTS非线性有限元分析软件对左岸低缆覆盖层段3根较有代表性的桩基的承载特性进行了数值模拟,得到了桩基在缆机正常运行最不利工况下的最大水平位移和... 结合白鹤滩水电站左岸缆机基础工程,介绍了缆机平台及覆盖层段桩基的设计。利用MIDAS-GTS非线性有限元分析软件对左岸低缆覆盖层段3根较有代表性的桩基的承载特性进行了数值模拟,得到了桩基在缆机正常运行最不利工况下的最大水平位移和竖向位移。同时,对比分析了是否考虑土体非线性、桩土接触面、覆盖层土体作用、坡顶荷载等因素对计算结果的影响,相关成果可为类似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 白鹤滩水电站 缆机基础 桩基承载特性 非线性有限元分析
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串珠状溶洞影响下桩基竖向承载特性离心试验 被引量：6
7
作者 陈慧芸 冯忠居 +2 位作者 蔡杰 夏承明 董建松 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期83-92,共10页
为探明串珠状溶洞对桩基竖向承载特性的影响,采用离心模型试验,研究桩基穿越两层溶洞且置于下伏溶洞之上时,不同溶洞顶板厚径比下桩基荷载-沉降特征,竖向极限承载力变化规律,桩身轴力、桩侧阻力及分项荷载变化规律,与下伏无溶洞时进行对... 为探明串珠状溶洞对桩基竖向承载特性的影响,采用离心模型试验,研究桩基穿越两层溶洞且置于下伏溶洞之上时,不同溶洞顶板厚径比下桩基荷载-沉降特征,竖向极限承载力变化规律,桩身轴力、桩侧阻力及分项荷载变化规律,与下伏无溶洞时进行对比,提出合理顶板厚径比取值方法。结果表明:桩基穿越溶洞后,下伏溶洞顶板厚径比对其竖向承载特性影响较大,与下伏无溶洞相比,厚径比由0.5增大到3.0时,桩基竖向极限承载力影响度由57.4%降至4.0%,厚径比大于2.5后,竖向极限承载力影响度小于5.0%;厚径比增大时,桩基所穿越的溶洞范围内桩身轴力几乎不衰减,上、中层溶洞顶板范围内桩身轴力衰减速度减慢,传递至溶洞顶的荷载较大;在溶洞内桩侧阻力几乎不发挥,随厚径比增大,在上层和中层溶洞顶板范围内桩侧阻力减小;厚径比增加时桩侧阻力和桩端阻力占比分别呈逐渐减小和增大的趋势,逐渐向摩擦端承桩转化,厚径比大于2后,与下伏无溶洞时相比,桩侧阻力减幅小于10%。建议串珠状溶洞区的桩基穿越两层溶洞且置于下伏溶洞之上时,顶板厚径比大于2.5即可忽略下伏溶洞对桩基竖向承载特性的影响,可根据桩基承载需求确定合理的顶板厚度。 展开更多
关键词 桥梁工程 桩基竖向承载特性 串珠状溶洞 离心模型试验 顶板厚径比
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桩基承载特性对岩土工程稳定性的影响研究
8
作者 黎建江 《中文科技期刊数据库（引文版）工程技术》 2024年第5期0096-0099,共4页
本文重点针对桩基承载特性以及其对岩土工程稳定性影响展开了深入的剖析。首先论述桩基设计原理以及桩基在岩土工程当中的重要运用,对桩基承载力和岩土工程稳定性之间的联系进行分析。其次指出桩基承载力的大小直接影响到土壤承压能力... 本文重点针对桩基承载特性以及其对岩土工程稳定性影响展开了深入的剖析。首先论述桩基设计原理以及桩基在岩土工程当中的重要运用,对桩基承载力和岩土工程稳定性之间的联系进行分析。其次指出桩基承载力的大小直接影响到土壤承压能力以及地基沉降控制情况,对于斜坡以及边坡稳定性有明显效果。最后为解决不同地质条件桩基承载问题,从优化桩基设计,采用先进材料与工艺等方面提出促进岩土工程稳定的系列措施、将地质勘察和桩基设计参数准确匹配,并与地面改良技术相结合。 展开更多
关键词 桩基的承载特性 岩土工程的稳定性 桩基设计
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深厚软基区桥梁桩基横轴向承载特性研究 被引量：10
9
作者 冯忠居 李孝雄 +5 位作者 苏航州 王溪清 王富春 建鑫龙 许万贵 叶方才 《中外公路》 北大核心 2018年第1期123-127,共5页
采用理论分析与数值仿真方法,建立了深厚软基区桥梁桩基础三维模型,选取软土厚度作为分析变量,计算分析了不同工况下桩基础的横轴向容许承载力、桩侧土抗力、桩身水平位移及桩身弯矩分布规律。研究结果表明:在软土侧向推力、汽车制动力... 采用理论分析与数值仿真方法,建立了深厚软基区桥梁桩基础三维模型,选取软土厚度作为分析变量,计算分析了不同工况下桩基础的横轴向容许承载力、桩侧土抗力、桩身水平位移及桩身弯矩分布规律。研究结果表明:在软土侧向推力、汽车制动力及离心力作用下,深厚软基区桥梁桩基受力情况复杂;软土厚度超过10 m时,软土厚度对桩基横轴向容许承载力及桩侧土抗力影响很小,桩身第一水平位移零点随软土厚度增加逐渐上移,大于20m后趋于稳值;软土的存在增大了桩身最大弯矩,对桩身最大弯矩影响最大的软土厚度为5m;软土厚度大于10m后,桩身最大弯矩趋于稳值。 展开更多
关键词 公路桥梁 桩基横轴向承载特性 数值计算 桥梁桩基 破坏模式
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软土条件下桥梁桩基础承载力特性分析 被引量：1
10
作者 张伟 《交通科技与管理》 2023年第8期140-142,共3页
桥梁作为重要的交通方式,是人类生活中不可缺少的建筑结构。文章结合现场单桩静载试验数据,通过MidasGTSNX大型有限元软件建立数值模型,进行软土条件下桥梁单桩承载力特性分析,并对比不同荷载作用下的结果与静载试验结果,验证Midas软件... 桥梁作为重要的交通方式,是人类生活中不可缺少的建筑结构。文章结合现场单桩静载试验数据,通过MidasGTSNX大型有限元软件建立数值模型,进行软土条件下桥梁单桩承载力特性分析,并对比不同荷载作用下的结果与静载试验结果,验证Midas软件模拟桩土相互作用的合理性,并通过分析不同桩径、桩长和软土层厚度情况下的桩基承载力特性,分析桩基承载力特性影响因素并优化桥梁桩基础的设计方案。 展开更多
关键词 桥梁桩基础 桩基础承载力特性 单桩静载试验 数值模拟 MIDAS
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