基于数值试验的嵌岩桩横向承载力研究 被引量：7

1

作者 张坤勇 李广山 +1 位作者 杜伟 夏璐 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期58-67,共10页

采用有限元法对横向受荷嵌岩桩的现场试验加荷过程进行数值试验,获得和现场试验的加载范围内结果一致的荷载-位移曲线,验证数值模型的合理性。采用数值模型开展数值试验加载直至破坏,从而获得完整的荷载-位移曲线。基于已有的地基反力模... 采用有限元法对横向受荷嵌岩桩的现场试验加荷过程进行数值试验,获得和现场试验的加载范围内结果一致的荷载-位移曲线,验证数值模型的合理性。采用数值模型开展数值试验加载直至破坏,从而获得完整的荷载-位移曲线。基于已有的地基反力模量Ki的解答方法,对现场试验数据进行回归分析,得出荷载-位移曲线初始斜率Kh求解的经验公式,给出横向受荷嵌岩桩荷载-位移曲线的双曲线函数理论计算方法。通过与现场试验曲线的对比,验证所提方法的准确性。采用常用的4种横向受荷嵌岩桩承载力计算方法,对经过数值试验扩展的水平荷载-桩顶位移曲线分析,对不同方法的适用性进行比较,建议采用双曲线函数法对横向受荷嵌岩桩的承载力进行计算。 展开更多

关键词 嵌岩桩 横向受荷 承载力 数值试验

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横向受荷桩承载力预测的支持向量机模型

2

作者 唐灵明 宋宇 +2 位作者 陈学军 黄翔 蒋振华 《土工基础》 2022年第1期57-60,77,共5页

桩基作为土建工程的基础,水平向承载力是横向受荷桩承载力验算重要参数之一,为建立其与相关影响因素之间的非线性映射关系,建立了一种支持向量机(SVM)横向受荷桩承载力预测模型。该模型通过对少量样本的学习,就可以对仅知道影响因素的... 桩基作为土建工程的基础,水平向承载力是横向受荷桩承载力验算重要参数之一,为建立其与相关影响因素之间的非线性映射关系,建立了一种支持向量机(SVM)横向受荷桩承载力预测模型。该模型通过对少量样本的学习,就可以对仅知道影响因素的预测样本进行精准预测。通过支持向量机模型与BP神经网络模型的预测结果对比,验证该模型的精确度;同时采用平均相对误差和均方差两个指标评价各个模型的整体性能和稳定情况;通过置信区间验证了该模型预测结果的可靠性高,预测值全部处于置信区间90%、95%、97%之间。SVM的最大相对误差为5.41%,平均相对误差为2.81%,均方根误差为2.0278,相对于BP神经网络的预测结果,SVM结果更为精确。因此,SVM模型在横向受荷桩承载力预测方面具有可行性,为它的获取提供一种新方法。 展开更多

关键词 支持向量机 横向受荷 桩承载力 预测模型

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多层地基横向受荷桩的分析 被引量：18

3

作者 赵明华 王贻荪 肖鹤松 《建筑结构》 CSCD 北大核心 1994年第2期6-10,共5页

本文通过理论分析和大量数值计算结果的回归分析,提出了一套适应于我国各规范的多层地基横向受荷桩内力及位移的简易换算式,其计算简便,精度较高,完全能满足我国工程设计要求。

关键词 多层地基 横向受荷桩 M法

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多层地基横向受荷桩当量m值确定的新方法 被引量：6

4

作者 杜运兴 赵明华 尚守平 《中南公路工程》 1999年第3期28-30,共3页

通过理论分析和大量的数值计算结果的回归分析，提出了一套多层地基横向受荷桩当量m值的换算公式，其计算简便，精度高，能满足工程设计的要求．最后给出了实例，并作了比较。

关键词 地基 多层地基 横向受荷桩 土层当量 换算

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多层地基横向受荷桩简化分析方法的改进与探讨 被引量：6

5

作者 曹文贵 李鹏 赵明华 《公路》 北大核心 2005年第4期38-42,共5页

在考虑桩身挠曲曲线及深度影响的多层地基横向受荷桩简化分析方法的基础上,抓住该方法计算需反复迭代、计算过程复杂等问题,利用数值分析结果,建立了综合桩土变形系数与地基土比例系数的拟合经验公式,由此,简化了多层地基横向受荷桩分... 在考虑桩身挠曲曲线及深度影响的多层地基横向受荷桩简化分析方法的基础上,抓住该方法计算需反复迭代、计算过程复杂等问题,利用数值分析结果,建立了综合桩土变形系数与地基土比例系数的拟合经验公式,由此,简化了多层地基横向受荷桩分析过程,并对多层地基横向受荷桩简化分析方法进行了有效的改进;同时,通过探讨地基土层厚度与横向荷载对地基土比例系数的影响及其不同计算方法的差异性,阐明了本文方法的可靠性。最后,通过工程实例计算与其他分析方法比较,表明本文方法能够满足工程计算要求。 展开更多

关键词 多层地基 横向受荷桩 桩身挠曲曲线 桩土变形系数 地基土比例系数 层状构造 桥梁

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考虑陡坡效应的横向受荷桩受力分析纽玛克解答 被引量：8

6

作者 赵明华 刘涛 +2 位作者 杨超炜 尹平保 赵衡 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期58-64,共7页

首先,分析了陡坡效应的形成机理以及陡坡段横向受荷桩的受力特性。其次,基于Winkler弹性地基梁理论,通过对桩周横向荷载及岩土体抗力的合理简化,建立了考虑陡坡效应的横向受荷桩简化受力模型。然后,将桩身划分为若干段,将桩周荷载及岩... 首先,分析了陡坡效应的形成机理以及陡坡段横向受荷桩的受力特性。其次,基于Winkler弹性地基梁理论,通过对桩周横向荷载及岩土体抗力的合理简化,建立了考虑陡坡效应的横向受荷桩简化受力模型。然后,将桩身划分为若干段,将桩周荷载及岩土体抗力等效为节点荷载,分别积分计算出各节点的弹簧刚度系数,进而利用纽玛克数值计算方法进行递推运算得到桩身内力与位移。最后,以某实际工程为例进行对比分析发现:桩身最大弯矩及水平位移最大误差均不足5%,验证了纽玛克数值计算方法及程序是合理可行的,且考虑陡坡效应后的计算结果偏大,对工程安全性有利。 展开更多

关键词 桥梁工程 横向受荷桩 WINKLER地基模型 纽玛克法 陡坡效应

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基于地基系数法的横向受荷桩通解研究 被引量：6

7

作者 贺拴海 贺小卫 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2016年第3期64-68,共5页

为完善和改进基于地基系数法的桩身内力计算通解,以文克尔假定和幂级数法为理论基础,推导了考虑桩身计算宽度非线性的通解以及通过简化得到计算宽度线性的通解,并给出相应的通解表达式,从而将目前基于地基系数法的桩身内力计算理论进行... 为完善和改进基于地基系数法的桩身内力计算通解,以文克尔假定和幂级数法为理论基础,推导了考虑桩身计算宽度非线性的通解以及通过简化得到计算宽度线性的通解,并给出相应的通解表达式,从而将目前基于地基系数法的桩身内力计算理论进行发展和统一.通过对其初值条件进行研究总结,得出目前常用的4种桩顶边界和5种桩端边界条件,进而给出其相应的计算表达式,从而解决了横向受荷桩的计算问题. 展开更多

关键词 地基系数法 横向受荷桩 通解 地基比例系数 边界条件

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基于m法的横向受荷长桩三参数模型参数反演方法

8

作者 随春娥 张天宇 +1 位作者 杨文军 郭奇 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期54-60,共7页

为了提高m法在试桩计算中的精度,提出了基于m法的横向受荷长桩三参数模型参数反演方法。假定地面处桩侧土抗力不为零、地基系数沿深度线性增加,将桩土相对刚度、桩的抗弯刚度、z_(0)作为参数,建立了横向受荷长桩三参数理论计算模型。假... 为了提高m法在试桩计算中的精度,提出了基于m法的横向受荷长桩三参数模型参数反演方法。假定地面处桩侧土抗力不为零、地基系数沿深度线性增加,将桩土相对刚度、桩的抗弯刚度、z_(0)作为参数,建立了横向受荷长桩三参数理论计算模型。假定αz_(0),根据桩在地面处位移和转角实测值计算桩土相对刚度、桩的抗弯刚度和桩身最大弯矩。基于桩身最大弯矩计算值接近于实测值条件确定桩土参数,进而通过桩土参数计算桩身弯矩和土抗力并通过其分布情况验证反演方法的可行性。基于理论计算模型分析了剪力作用下αz_(0)变化对其他参数的影响,结果表明:随着αz_(0)的增大,桩土相对刚度、桩的抗弯刚度、桩身最大弯矩以及m值均减小,地面处土抗力和C值均增大,最大土抗力先减小后增大。算例分析表明:反演方法能够保证桩在地面处位移、转角、桩身最大弯矩及最大土抗力位置计算值与实测值相符。与现场试验实测值相比,土抗力最大误差在15%以内;与室内模型试验实测值相比,最大土抗力误差在5%以内;桩身弯矩和土抗力沿深度分布较m法合理。考虑地面处的土体抗力并将桩的抗弯刚度作为待定参数,能够更好地分析桩土的实际工作状况。 展开更多

关键词 桥梁工程 参数反演 三参数法 横向受荷长桩 M法

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基于Winkler地基理论的横向受荷长桩非线性动力响应模型试验 被引量：6

9

作者 马建军 王满 +2 位作者 刘家宇 聂梦强 王连华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期39-44,67,共7页

基于Winkler模型,将弹性地基离散化为线性弹簧,建立长桩-弹簧动力相互作用模型试验系统,研究了桩顶横向简谐激励下桩基的非线性动力响应。通过两组共12种工况模型试验,分析了桩身参数、地基约束、桩顶配重和激励特征等对桩基动力响应幅... 基于Winkler模型,将弹性地基离散化为线性弹簧,建立长桩-弹簧动力相互作用模型试验系统,研究了桩顶横向简谐激励下桩基的非线性动力响应。通过两组共12种工况模型试验,分析了桩身参数、地基约束、桩顶配重和激励特征等对桩基动力响应幅值、共振和空间运动的影响。试验结果表明:随激励幅值增大,桩基动力响应的非线性特征显著;在特定的激励频率下,激振器与模型桩发生共振,在一定程度上改变桩-土系统的动力响应特征;若放松地基约束,桩基主共振响应呈软弹簧特性,表明土-结构相互作用对桩基的动力学特性有定性影响;改变桩顶配重,在小幅激励下桩基响应幅值的变化较大;由动力轨迹可知,桩顶有明显的面外运动。研究建立了理论分析与试验测试的直接关联,促进了基于Winkler模型开展的横向受荷长桩非线性动力学试验研究。 展开更多

关键词 横向受荷长桩 WINKLER地基模型 离散线性弹簧 非线性动力响应 幅频响应曲线

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基于能量法的轴横向荷载作用下单桩受力变形分析 被引量：4

10

作者 张玲 陈金海 欧强 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期81-91,共11页

轴向和横向荷载作用下单桩的受力变形分析是桩基研究的重点内容之一。单桩在水平荷载作用下会产生一定的水平位移与弯矩,而此时作用轴向荷载会使得桩体出现一定的压曲与附加弯矩,以致轴横向荷载作用下的单桩受力变形与单独作用水平荷载... 轴向和横向荷载作用下单桩的受力变形分析是桩基研究的重点内容之一。单桩在水平荷载作用下会产生一定的水平位移与弯矩,而此时作用轴向荷载会使得桩体出现一定的压曲与附加弯矩,以致轴横向荷载作用下的单桩受力变形与单独作用水平荷载或轴向荷载的单桩存在较大的区别。故本文基于能量法,首先分别建立轴横向荷载作用下单桩的受力变形能量方程以及桩周土体能量方程,然后考虑桩土变形协调与一定的桩土相互作用,基于最小势能原理得到单桩变形控制微分方程,并采用幂级数法进行求解,最终得到轴横向荷载作用下单桩受力变形分析的幂级数解答。通过编程计算,将本文方法计算结果与试验结果、数值分析结果、规范法计算结果进行对比分析,验证了本文方法的合理性和可行性。在此基础上,基于本文解答进行了影响参数分析,结果表明:桩体长径比、桩土弹性模量比、桩周土模量深度变化系数均对轴横向受荷单桩的桩身水平位移与最大弯矩值有一定的影响,其中桩周土模量深度变化系数以不小于0.6为宜。 展开更多

关键词 横向受荷桩 轴向荷载 能量法 幂级数解

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双参数地基横向受荷桩的传递矩阵法解 被引量：4

11

作者 张天宇 徐湘田 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1560-1565,共6页

为研究地基土体剪切刚度沿深度变化对横向受荷桩工作性状的影响,基于Newmark法和Pasternak双参数地基模型,假设土体剪切刚度为幂函数分布,由单元的挠曲微分方程求得了各结点的横向抗力。忽略了土体压缩变形和剪切变形的耦合作用后,对各... 为研究地基土体剪切刚度沿深度变化对横向受荷桩工作性状的影响,基于Newmark法和Pasternak双参数地基模型,假设土体剪切刚度为幂函数分布,由单元的挠曲微分方程求得了各结点的横向抗力。忽略了土体压缩变形和剪切变形的耦合作用后,对各结点的横向抗力做了简化,进而导出了单元的场传递矩阵及桩的总体传递矩阵;根据桩底边界条件,求得了桩的初始状态向量,确定了各结点的状态向量。算例分析表明:土体的剪切作用对减小顶位移和桩身最大弯矩有一定的贡献,且对中长桩的影响较长桩明显;土体剪切刚度沿深度变化对桩顶位移影响很小,地面处土体剪切刚度对其影响较大,双参数地基模型能够更好的模拟桩土的实际工况。 展开更多

关键词 双参数地基 横向受荷桩 传递矩阵法 剪切刚度 状态向量

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基于P-y曲线法的海上风机三桩基础非线性有限元分析 被引量：2

12

作者 胡丹妮 彭芬 汪魁 《中国水运（下半月）》 2017年第1期89-93,共5页

P-y曲线法是API、DNV等规范推荐的一类分析横向受荷桩的桩土相互作用的方法,它考虑了土的分层特征、不同土类及荷载类型等因素,能较好地反映桩土之间的非线性关系。本文结合某海上风电场建设项目的工程实例,根据P-y曲线法确定了海上风... P-y曲线法是API、DNV等规范推荐的一类分析横向受荷桩的桩土相互作用的方法,它考虑了土的分层特征、不同土类及荷载类型等因素,能较好地反映桩土之间的非线性关系。本文结合某海上风电场建设项目的工程实例,根据P-y曲线法确定了海上风机三桩桩基础与桩周土体间的作用关系;以ANSYS有限元软件为平台,建立了海上风机三桩基础的有限元模型,考虑风机运行荷载、风荷载及波浪荷载共同作用的极端工况,对结构的受力情况进行了分析,确定风机在此工况下能安全运行,为该风电场的设计与施工提供了一定的理论依据与技术参考。 展开更多

关键词 P-Y曲线法 横向受荷桩 桩土相互作用 非线性关系 海上风机

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考虑软土特性影响的层状地基中横向受荷桩力学特性研究 被引量：2

13

作者 秦紫果 马建军 +1 位作者 王满 刘丰军 《河南大学学报（自然科学版）》 CAS 2020年第2期245-252,共8页

基于层状地基中横向受荷桩力学模型,利用分离变量法,求得不同地层条件下横向受荷桩的位移方程.运用数值计算方法,分析了软土层物理特性(弹性模量、泊松比、厚度)及分布特征等对桩基力学特性的影响.结果表明:横向受荷桩的桩身变形和内力... 基于层状地基中横向受荷桩力学模型,利用分离变量法,求得不同地层条件下横向受荷桩的位移方程.运用数值计算方法,分析了软土层物理特性(弹性模量、泊松比、厚度)及分布特征等对桩基力学特性的影响.结果表明:横向受荷桩的桩身变形和内力均随软土层弹性模量增大而减小,而软土层泊松比则对桩基力学特性影响很小;软土的分布特征对桩基力学特性影响显著,与软土处于层状地基中部相比,上层为软土的地基中桩端变形和最大内力均增加2倍;随上部软土层厚度增大,桩基横向位移增大,而其最大弯矩和负剪力则呈现先增后减的趋势. 展开更多

关键词 横向受荷桩 改进Vlasov地基模型 层状地基 软土特性 土层分布

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考虑桩-土非线性共同作用的横向受荷桩分析模型 被引量：1

14

作者 熊辉 邹银生 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2003年第6期42-45,共4页

基于桩周土 (砂土及粘土 )的常规三轴压缩试验 ,提出了一种有效计算水平横向受荷桩荷载与变形非线性关系的应力 -应变锥楔模型 (SSCW)法。该法从桩 -土系统共同作用机理出发 ,充分考虑了桩 -土间相互作用属性的变化对p -y曲线分析结果... 基于桩周土 (砂土及粘土 )的常规三轴压缩试验 ,提出了一种有效计算水平横向受荷桩荷载与变形非线性关系的应力 -应变锥楔模型 (SSCW)法。该法从桩 -土系统共同作用机理出发 ,充分考虑了桩 -土间相互作用属性的变化对p -y曲线分析结果的影响。计算表明 。 展开更多

关键词 桩 砂土 粘土 三轴压缩试验 横向受荷桩 荷载 变形

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P-y曲线法在海上风机单桩基础桩土分析中的应用 被引量：1

15

作者 沈学明 《中国水运（下半月）》 2016年第2期335-337,共3页

结合某海上风电场建设项目的工程实例,以ANSYS有限元软件为平台,建立了海上风机单桩基础的有限元模型,采用p-y曲线法确定了海上风机单桩基础与桩侧土体间的作用关系。考虑风机运行荷载、风荷载及波浪荷载共同作用的极端工况,对结构进行... 结合某海上风电场建设项目的工程实例,以ANSYS有限元软件为平台,建立了海上风机单桩基础的有限元模型,采用p-y曲线法确定了海上风机单桩基础与桩侧土体间的作用关系。考虑风机运行荷载、风荷载及波浪荷载共同作用的极端工况,对结构进行受力分析,确定风机在此工况下能安全运行,为该海上风电场的设计与建设提供了一定的理论依据。 展开更多

关键词 P-Y曲线法 桩土相互作用 横向受荷桩 海上风机

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桩横向受荷承载力预测的相关向量机模型

16

作者 张研 王鹏鹏 邝贺伟 《内蒙古农业大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第3期54-60,共7页

为解决桩基建设过程中桩横向受荷承载力难以获得的难题,提出一种基于相关向量机(Relevance Vector Machine,RVM)的桩横向受荷承载力预测模型。通过对学习样本的训练建立荷载的偏心距、桩径、土的不排水抗剪强度、桩入土深度等4个主要影... 为解决桩基建设过程中桩横向受荷承载力难以获得的难题,提出一种基于相关向量机(Relevance Vector Machine,RVM)的桩横向受荷承载力预测模型。通过对学习样本的训练建立荷载的偏心距、桩径、土的不排水抗剪强度、桩入土深度等4个主要影响因素与桩横向受荷承载力之间的非线性映射关系,能够对仅已知影响因素的新样本进行精准预测。将该模型进行实例应用并与BP神经网络模型预测的结果进行对比,在相同的影响因素数据样本条件下,RVM模型预测精度更高、离散性更小;利用置信区间对RVM模型预测的数据进行可靠性检验,预测值均分布在90%、95%及97%置信区间内,通过相关系数确定实际值和预测值的拟合度为0.979 1,进一步验证了RVM模型预测的可靠性,具有较好的推广价值。 展开更多

关键词 相关向量机 桩横向受荷 承载力 预测模型 置信区间

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横向受荷桩残余应力及残余变形计算

17

作者 张利民 胡定 《成都科技大学学报》 EI CAS CSCD 1991年第5期9-14,28,共7页

提出一个估算横向受荷桩残余应力和残余变形的方法,用大口径横轴向受荷钢管桩的离心试验结果和现场荷载试验结果进行了实例分析,获得较好效果.此外,还提出按荷载试验和按 p-y 曲线设计横向受荷桩时考虑残余应力的方法。

关键词 桩 残余应力 残余变形 横向受荷桩

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层状弹性介质中的横向受荷桩

18

作者 Verr.,A. 徐凤鹤 《铁道勘测与设计》 1989年第4期55-61,54,共8页

关键词 弹性介质 横向受荷桩 桩 层状 路基

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传递矩阵法在横向受荷桩计算分析中的应用

19

作者 张天宇 张宏 《内蒙古大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期552-555,共4页

针对现行的《公路桥涵地基与基础设计规范》在横向受荷桩计算分析中无法对地基分层、桩侧土地基比例系数变化或桩身抗弯刚度变化直接解答等缺点,将传递矩阵法引入横向受荷桩的结构计算分析中.根据线弹性地基反力法的基本原理,将桩划分... 针对现行的《公路桥涵地基与基础设计规范》在横向受荷桩计算分析中无法对地基分层、桩侧土地基比例系数变化或桩身抗弯刚度变化直接解答等缺点,将传递矩阵法引入横向受荷桩的结构计算分析中.根据线弹性地基反力法的基本原理,将桩划分为若干单元并将其简化为多点弹簧支承的连续梁,利用材料力学的知识求得结点之间状态向量的传递关系及桩的总体传递矩阵;根据桩底边界条件,求得桩顶的初始状态向量.通过实例分析与其他计算方法比较,结果表明该法可有效地解决现行规范计算方法存在的不足之处. 展开更多

关键词 横向受荷桩 线弹性地基反力法 传递矩阵法 状态向量

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土力学、地基基础工程

20

《运输经理世界》 1999年第2期3-6,共4页

关键词 地基基础工程 软·土·地基 土力学 滑坡防治 粉喷桩机 岩土工程学 圆形和环形截面 横向受荷桩 无单元法 嵌岩桩

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