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《樁土界面特征對非擠土樁承載性狀的影響分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterEffectAnalysisofPile—SoilInterfaceCharacteristicsonBearingCapacityBehaviorsforNondisplacementPilesBy:XiaofengSong一Supervisor:Associateprofessor.FuyouYanGeotechnicalEngineeringSchoolofCivilEngineeringApril2014學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的學(xué)位論文,是本人在
2、導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨立進行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果。對本文的研究作出重要貢獻的個人和集體,均己在文中以明確方式標明。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者:I豐盹鳳日期:硼蛑5月刁日學(xué)位論文使用授權(quán)聲明本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的論文及相關(guān)的職務(wù)作品,知識產(chǎn)權(quán)歸屬鄭州大學(xué)。根據(jù)鄭州大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留或向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱;本人授權(quán)鄭州大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索,可以采用影印、縮印或者其他復(fù)制手段保存論文和匯編本學(xué)
3、位論文。本人離校后發(fā)表、使用學(xué)位論文或與該學(xué)位論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時,第一署名單位仍然為鄭州大學(xué)。保密論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定。學(xué)位敝作者:宰跏凰日期:砂燁年6月叼日摘要在高層建筑、橋梁、市政和港口等深基礎(chǔ)工程中,常用的、最為經(jīng)濟的樁型之一是非擠土樁,如鉆孔灌注樁。對于其他條件相同但成孔方式不同的鉆孔灌注樁,其承載能力往往差異較大。其根本原因在于因鉆孔方式不同導(dǎo)致樁土界面的接觸特征相差較大。樁土界面特征,本文是指樁土接觸界面的相對剛度、相對粗糙度、樁土接觸面附近土的變形特征、樁周接觸面附近土體剪切受荷后剪切帶的形成、發(fā)展及表現(xiàn)出的剪脹、剪縮特性,以及樁徑和土的初始應(yīng)力水平等
4、。本文主要針對砂土的剪切變形特征,尤其是處于臨界狀態(tài)時所表現(xiàn)出的剪脹或剪縮特性,在以往學(xué)者對土.結(jié)構(gòu)面接觸特性試驗和本構(gòu)模型研究的基礎(chǔ)上,歸納、計算(應(yīng)用所編制的計算程序)和分析了土.結(jié)構(gòu)面接觸特性對剪切變形的影響規(guī)律,并與其他文獻的計算結(jié)果進行比較,驗證了數(shù)值方法的正確性。該接觸面剪切模型是一種薄層臨界狀態(tài)模型,薄層厚度即為剪切帶寬度。然后將該接觸面模型應(yīng)用到非擠土樁中。在對傳統(tǒng)的樁基承載計算的傳遞函數(shù)法進行修正的基礎(chǔ)上,運用所編制的樁基修正的傳遞函數(shù)法計算程序,分析了考慮樁土界面接觸特性對單樁承載性狀的影響,揭示側(cè)摩阻力的發(fā)揮與樁土相對位移的關(guān)系。使得樁基的承載和沉降計算能夠考
5、慮更多的實際因素,分析更接近于實際情況,從而使樁基承載性狀的研究更趨于合理。主要研究成果如下:(1)本文采用的界面剪切模型雖然模型參數(shù)較多,但能夠很好地描述土一結(jié)構(gòu)界面的剪切特性,且能夠較好地用于樁基承載性能的研究。(2)采用CNL和CNS兩種數(shù)值試驗,分析影響土.結(jié)構(gòu)界面剪切特性的相關(guān)參數(shù),得到:砂土的初始孔隙比越小、圍壓越小、接觸面厚度越薄、法向剛度越小,剪切時的剪脹性越明顯、剪縮性越弱、達到相變狀態(tài)需要的體應(yīng)變也越小;對于密砂而言,接觸面越相對粗糙,峰值剪應(yīng)力強度越大,應(yīng)變軟化現(xiàn)象越明顯,而對于相對光滑接觸面,砂土呈現(xiàn)的剪縮特性較強,其應(yīng)變軟化現(xiàn)象不明顯。(3)樁土接觸面越相
6、對粗糙、樁周土體越密實,單樁的豎向承載力越大,摘要樁的側(cè)摩阻力沿深度分布所呈現(xiàn)的非線性越明顯且峰值越大,同時樁側(cè)摩阻力的發(fā)揮需要更大的樁土相對位移。(4)樁周土體因接觸面相對粗糙度的不同,剪切時出現(xiàn)剪縮或先剪縮后剪脹現(xiàn)象,應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系呈現(xiàn)出軟化或硬化特性。關(guān)鍵詞:界面本構(gòu)模型非擠土樁修正荷載傳遞法相對粗糙度接觸面厚度樁側(cè)摩阻力IIAbstractmde印touIldanonengineeringwhichincludinghigh.risebuildings,bridges.municip亂engineering,portsandSOon,olleofthemostcornmona
7、11decoIl0InicalPlIeISnondisplacementpiles,suchaSboredpiles.Thepile.soilinterface,sc伽婦ctcharactenstlcsofdifferentdrillingmethodsarequitedi船rent,theboredpiles,carrymgcapacityISvaryconsiderably.Inthisarticle,thepile.soil灑te血cef.eaturesrefe