收藏本站
《河海大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

静压桩沉桩贯入及承载力的数值模拟研究

朱强  
【摘要】:近年来,随着城市基础建设的高速发展,高层建筑不断增多和密集,桩基已成为高层建筑基础的主要形式。静压桩以其振动小、噪音低、对环境影响小等优点,越来越受到工程界重视。静压桩在江、浙、沪、粤等沿海软土分布较广的地区以及人口密集的大城市的应用很广,取得了良好的效果,是一项非常实用的桩基类型。 在饱和软粘土中静压桩会产生严重的挤土效应,它对桩周土体、周围建筑物和其他工程环境将产生严重的不良影响。这一问题早已引起了人们的关注,最早的研究始于50年代,至今这一问题仍然是一研究热点。由于该问题非常复杂,涉及到多方面的基本问题,虽然已有很多学者采用不同的方法对该问题进行了研究,但仍然没有获得满意的结果。本文在通用软件ANSYS平台上对静压桩进行数值分析,利用位移贯入法,巧妙地利用边界位移条件使桩体贯入,并考虑土体弹塑性本构关系、大变形和桩—土滑动摩擦等复杂问题,使其更符合静力压桩实际情况,求出沉桩过程中水平应力场和水平挤土位移场,并与实际试桩试验数据相比较,得出有关结论。 基于快速拉格朗日差分法的FLAC软件为分析桩土共同作用提供了新的途径。本文采用FLAC自带的接触单元,并利用FLAC软件中自带的FISH语言编制程序,在桩顶施加从0线性增长到一定数量的竖向和水平荷载,记录下相应荷载作用下的竖向位移和水平位移,得出竖向荷载—位移和水平荷载—位移曲线,并与实测数据进行对比。同时采用在桩顶施加力的方式模拟沉桩过程,与采用ANSYS计算的水平应力场进行比较,结果较为一致,表明采用有限元法和快速拉格朗日差分法对静压桩进行数值模拟是两种行之有效的方法。相对与ANSYS软件,FLAC对于这种多重非线性计算有着更好的收敛性。
【学位授予单位】:河海大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TU473.11

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 谢新颖;挤扩多盘桩极限承载力及桩—土间剪应力和位移关系研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 王凤恩;软基上桩与加筋结构的有限元模拟及工程应用[D];河海大学;2007年
2 张海霞;静压桩沉桩挤土效应分析[D];华南理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谢守益,徐卫亚;土体触探静力加载试验的FLAC模拟模型选择[J];工程地质学报;1999年02期
2 龚晓南,李向红;静力压桩挤土效应中的若干力学问题[J];工程力学;2000年04期
3 徐建平,周健,许朝阳,徐海波;沉桩挤土效应的数值模拟[J];工业建筑;2000年07期
4 许朝阳,吕国兵;软粘土中沉桩效应的工程数值模拟[J];工业建筑;2000年07期
5 朱泓,殷宗泽;打桩效应的有限元分析[J];河海大学学报;1996年01期
6 梁海波,张明,李仲奎,谷兆祺;快速拉格朗日差分法及其应用[J];红水河;1997年02期
7 段文峰,金菊顺,佟德生;在竖向荷载作用下桩-土数值模拟与试验验证[J];吉林建筑工程学院学报;2002年01期
8 李向红,方从启;静压桩挤土效应问题的研究[J];江苏理工大学学报(自然科学版);1999年06期
9 施鸣升;沉入粘性土中桩的挤土效应探讨[J];建筑结构学报;1983年01期
10 王鹏,杨林;横向荷载下桩土交界面的分析与数值模拟[J];山西建筑;2004年16期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王宜生,邹志刚,马启蔚;板柱结构体系有限元分析方法及其扩充BASIC语言编制的若干问题[J];四川建筑科学研究;1983年01期
2 陈建峰,秦建庆,石振明,沈明荣;砂井地基沉降的二维有限元分析(二)——修正剑桥渗流耦合模型有限元及实例计算[J];四川建筑科学研究;2003年04期
3 蔡江东;考虑稠度状态时饱和粘性土自重应力计算方法[J];四川建筑科学研究;2003年04期
4 周亦唐,钟国强,俞进,赵惠敏,葛晓旭;塑料土工格栅加筋土结构的振动台试验研究[J];四川建筑科学研究;2004年02期
5 付志前;单向土工格栅加筋土的流变模型[J];四川建筑科学研究;2004年02期
6 马明江;某泵站边坡土质特性研究[J];四川建筑科学研究;2005年03期
7 邹德兵,张建海,刘麟,李长禹;土卡水电站坝后式厂房结构应力及稳定性研究[J];四川建筑科学研究;2005年03期
8 张磊;薛勇;丁红岩;;碳纤维加固钢筋混凝土梁正截面受弯非线性有限元分析[J];四川建筑科学研究;2006年04期
9 吴怀忠;王汝恒;刘汉峰;郭文;初文荣;;围压和固结应力比对砂卵石土动力特性的影响[J];四川建筑科学研究;2006年05期
10 李砚波;冯智勇;戴自强;张敬;;混凝土夹芯承重墙板试验及理论研究[J];四川建筑科学研究;2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 丁晓唐;刘广;蒋勇;;势流体和Housner模型动力研究比较[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
2 杨正权;刘小生;赵剑明;赵军强;陈宁;刘启旺;;深厚覆盖层场地地震反应分析研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
3 李成刚;付小婷;王世澎;;人工岛回填砂土土动力特性试验研究[A];2011四川省水文、工程、环境地质学术交流会论文集[C];2011年
4 何松林;徐亚丰;;T形钢骨混凝土柱单向偏心荷载作用的有限元分析[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
5 崔来奇;徐亚丰;;长细比对轴压T形钢管混凝土芯柱受力性能影响的研究[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
6 李明;梁力;刘冬霞;王伟;;珲春紫金矿尾矿坝安全稳定性计算[A];2010年第三届尾矿库安全运行技术高峰论坛论文集[C];2010年
7 张明义;邓安福;;用BP网络预测静力压桩的沉桩阻力[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2001年
8 张明义;周伟;;静压桩贯入地基的模拟计算[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
9 金宝宏;马彩霞;简政;;桩-土三维等厚度接触单元模型及其工作性状[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2003年
10 李飞;张亚仿;郝子进;卢廷浩;;关于地基基础工程中的环境效应问题研究[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王猛;煤矿深部开采巷道围岩变形破坏特征试验研究及其控制技术[D];辽宁工程技术大学;2010年
2 孙军杰;黄土场地震陷与桩基负摩阻力现场试验研究[D];兰州大学;2010年
3 毛海涛;无限深透水地基上土石坝坝基渗流控制计算方法和防渗措施的研究[D];新疆农业大学;2010年
4 江辉煌;砂井处理超软地基的固结计算[D];中国铁道科学研究院;2009年
5 孙书伟;微型桩结构加固边坡受力机制和设计计算理论研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
6 潘健怡;铝合金型材挤压的数值模拟及模具结构优化研究[D];华南理工大学;2010年
7 刘灿;横向预应力混凝土梁的抗剪性能及预应力损失研究[D];华南理工大学;2010年
8 宋兵;桩侧摩阻力特性的研究[D];华南理工大学;2010年
9 朱剑锋;考虑扰动影响的土体性状研究[D];浙江大学;2011年
10 姚锦宝;考虑土—结构动力相互作用的轨道交通引起的环境振动及隔振措施研究[D];北京交通大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈建伟;松软煤层回采工作面前方煤体应力分布及位移变化特征[D];河南理工大学;2010年
2 桑培淼;注水强化松软煤壁稳定性的规律及工艺参数研究[D];河南理工大学;2010年
3 刘根保;基于邓肯—张模型的垃圾土强度特性及边坡稳定性研究[D];南昌航空大学;2010年
4 何寿迎;黄岛LPG地下储库稳定性分析及支护设计优化[D];山东科技大学;2010年
5 李克建;济南燕翅山山体变形机理及治理研究[D];山东科技大学;2010年
6 李洪琴;基于振动模态分析和BP网络的桥梁损伤识别研究[D];山东科技大学;2010年
7 王钊;桩—锚杆支护结构可靠性研究[D];山东科技大学;2010年
8 赵文娟;采动围岩运动规律与断层活动性的研究[D];山东科技大学;2010年
9 李新凤;砂岩含水层富水性预测及水害危险性评价研究[D];山东科技大学;2010年
10 李成森;电阻率成像技术在煤矿防治水方面的应用研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高洪波,邹银生,赵明华;三桩厚承台冲切承载力研究[J];四川建筑科学研究;2002年03期
2 钱永梅,尹新生,蒋荣庆,王若竹;运用滑移线理论确定挤扩多盘桩盘下土体应力计算模式[J];吉林大学学报(地球科学版);2004年S1期
3 赵振东,杉本三千雄,铃木善雄;桩基贯入过程的显式有限元分析[J];地震工程与工程振动;1992年01期
4 钟万勰,朱建平;薄壁杆件有限元中的广义位移方法[J];大连工学院学报;1985年04期
5 施建勇,彭劼;沉桩挤土作用的有限元分析[J];东南大学学报(自然科学版);2002年01期
6 潘纪顺,吕芝全,刘长来;喷粉桩复合地基的群桩效应的探讨及其载荷试验研究[J];地质与勘探;2002年02期
7 卢成原,孟繁丽,周明芳,战永亮;挤扩支盘桩的试验研究[J];工程勘察;2001年06期
8 张德华;王梦恕;;DX挤扩灌注桩技术在铁路桥梁工程中的应用[J];中国工程科学;2009年07期
9 赵军,钱稼茹;RC剪力墙宏单元模型中抗剪弹簧的处理方法[J];工程抗震;2003年02期
10 陈轮,常冬冬,李广信;DX桩单桩承载力的有限元分析[J];工程力学;2002年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘昌军;原丰亭;蒋世林;;三叉多节挤扩灌注桩(DX桩)在软弱下卧层地基中的应用[A];山东建筑学会建筑结构专业委员会、山东土木工程学会工程设计及电算专业委员会2006年学术交流会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 鹿群;成层地基中静压桩挤土效应及防治措施[D];浙江大学;2007年
2 高笑娟;挤扩支盘桩承载性状试验和数值模拟分析[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 王丽娟;沉桩过程中挤土效应的三维有限元分析[D];天津大学;2003年
2 荆少东;DX多节挤扩灌注桩承载机理研究[D];中国海洋大学;2004年
3 蒋力;DX桩承载力特性及其在Osterberg测桩法中应用的机理研究[D];清华大学;2004年
4 何耀辉;静压桩沉桩挤土效应研究及实测分析[D];浙江大学;2005年
5 郑淑平;挤扩多分支承力盘混凝土灌注桩的工程应用[D];天津大学;2005年
6 李薇薇;DX挤扩灌注桩挤扩机理和承载性能试验研究[D];中国地质大学(北京);2006年
7 胡伟;排土桩挤土效应研究[D];西安建筑科技大学;2006年
8 张友权;静压桩挤土问题及减小其效应的措施研究[D];中冶集团建筑研究总院;2007年
9 孙世光;群桩沉桩挤土效应分析[D];天津城市建设学院;2007年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘俊伟;静压开口混凝土管桩施工效应试验及理论研究[D];浙江大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 肖正龙;基于Abaqus静压沉桩全过程响应分析的方法研究[D];武汉理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杜成斌,任青文;用于接触面模拟的三维非线性接触单元[J];东南大学学报(自然科学版);2001年04期
2 唐辉明,滕伟福;岩土工程数值模拟新方法[J];地质科技情报;1998年S2期
3 龚晓南,李向红;静力压桩挤土效应中的若干力学问题[J];工程力学;2000年04期
4 徐建平,周健,许朝阳,徐海波;沉桩挤土效应的数值模拟[J];工业建筑;2000年07期
5 廖雄华,段文峰,张克绪;用节点位移的主-从关系考虑扩底桩的端承面尺寸效应[J];哈尔滨建筑大学学报;2000年02期
6 朱泓,殷宗泽;打桩效应的有限元分析[J];河海大学学报;1996年01期
7 赵明华;轴向和橫向荷载同时作用下的桩基计算[J];湖南大学学报(自然科学版);1987年02期
8 赵明华,侯运秋,曹喜仁;倾斜荷载下基桩的受力研究[J];湖南大学学报(自然科学版);1997年02期
9 施鸣升;沉入粘性土中桩的挤土效应探讨[J];建筑结构学报;1983年01期
10 沈新普,岑章志,徐秉业;弹脆塑性软化本构理论的特点及其数值计算[J];清华大学学报(自然科学版);1995年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 毛坚强;接触问题的一种有限元计算方法及其在岩土工程中的应用[D];西南交通大学;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈文,施建勇,龚友平,孙邦宾;饱和粘土中静压桩沉桩机理及挤土效应研究综述[J];水利水电科技进展;1999年03期
2 宫殿堂;;静压管桩施工质量控制措施探讨[J];山西建筑;2011年19期
3 张明义,邓安福;静压桩贯入地基的球孔扩张-滑动摩擦计算模式[J];岩土力学;2003年05期
4 何丽玉,陈晓斌;静压桩施工应注意的几个问题[J];西部探矿工程;2004年06期
5 杨春涛;在海南推广应用液压静力方法压桩的几点体会[J];西部探矿工程;2004年03期
6 宫文亮;;减少静压桩挤土效应的施工措施[J];中国房地产业;2011年02期
7 许丽萍,施云华;上海某超高层建筑采用静压桩工艺取得成功引起的思考[J];上海地质;1998年03期
8 邓卫东;静压桩加固拱桥墩桩的可行性研究与实践[J];华东公路;1999年06期
9 黄金良,黄金铭,饶协军;上海金鼎花苑静压桩施工方法[J];探矿工程(岩土钻掘工程);2000年S1期
10 高轩能,王峰,徐晓春,戴征志;多层建筑基础加固中的静压桩托承技术[J];建筑技术;2000年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张明义;周伟;;静压桩贯入地基的模拟计算[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
2 刘彦江;赵文义;;浅析静压桩施工技术[A];土木建筑学术文库(第12卷)[C];2009年
3 郑建锋;;静压桩的施工应用[A];河南省土木建筑学会2008年学术大会论文集[C];2008年
4 赵学勐;王安玲;刘希林;牟昌渝;;全液压静压桩在西安黄土地区的应用[A];中国土木工程学会第八届土力学及岩土工程学术会议论文集[C];1999年
5 赵达斑;;预钻深孔静压桩的应用[A];中国土木工程学会土力学及基础工程学会地基处理学术委员会第三届地基处理学术讨论会论文集[C];1992年
6 袁勋;张永钧;;静压桩技术在人民大会堂增层加固中的应用[A];工程安全及耐久性——中国土木工程学会第九届年会论文集[C];2000年
7 林本海;王离;;静压桩承载性能的分析研究[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(上册)[C];2003年
8 吕永平;孙云;宋东伟;;静压桩在某火车站站房装修地基加固工程中的应用[A];地基处理理论与实践——第七届全国地基处理学术讨论会论文集[C];2002年
9 黄赞;;静压桩终压力的确定及其意义[A];预制混凝土木桩学术论文集[C];2004年
10 周建民;徐成贤;;静压桩桩顶抗剪加固技术的应用研究[A];第二届全国岩土与工程学术大会论文集(下册)[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 孙银夫;静压桩工程的质量控制[N];建筑时报;2005年
2 曹孟群 甘小荣;静压桩应用中的经验教训[N];中华建筑报;2000年
3 曾孟群 甘小荣;静压桩应用中的经验教训[N];中华建筑报;2001年
4 记者 郑静;我市在建设领域推广“静压桩”技术[N];临汾日报;2007年
5 邓金科 王志成;一项新技术 节省300万[N];中国建设报;2001年
6 ;压缩气流沉桩法[N];中国水利报;2002年
7 本报特约记者 杨军昌;浦江春潮[N];中煤地质报;2005年
8 何友生;预制混凝土静压桩施工的质量控制[N];建筑时报;2006年
9 栗明;推进重大项目又好又快建设[N];鞍山日报 ;2008年
10 隋业辉汪俊 卢兴廷;中交二航局注重老旧设备改造挖潜[N];中国交通报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 姜珂;考虑软粘土结构性损伤的静压桩沉桩规律分析[D];浙江大学;2003年
2 罗战友;静压桩挤土效应及施工措施研究[D];浙江大学;2004年
3 樊向阳;静压桩施工沉桩阻力及沉桩挤土效应研究[D];同济大学;2007年
4 鹿群;成层地基中静压桩挤土效应及防治措施[D];浙江大学;2007年
5 汪鹏程;软化剪胀土中孔扩张理论及沉桩挤土性状研究[D];浙江大学;2005年
6 李月健;土体内球形空穴扩张及挤土桩沉桩机理研究[D];浙江大学;2001年
7 朱宁;静力压桩引起桩周土体变形的理论分析[D];河海大学;2005年
8 李波;孔扩张理论研究及其在静力触探技术中的应用[D];大连理工大学;2007年
9 骆华宝;中国主要硫化铜镍矿床及其成因研究[D];中国地质科学院;1990年
10 罗春雷;液压振动桩锤沉桩动力学及调频调矩控制研究[D];中南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱强;静压桩沉桩贯入及承载力的数值模拟研究[D];河海大学;2005年
2 卢文晓;静压桩与土的相互作用研究[D];西安科技大学;2004年
3 冯旭;静压桩沉桩挤土效应分析[D];西安建筑科技大学;2011年
4 肖同刚;坑式静压桩在湿陷性黄土地区多高层建筑顶升纠偏中的技术研究[D];西安建筑科技大学;2004年
5 何耀辉;静压桩沉桩挤土效应研究及实测分析[D];浙江大学;2005年
6 蒋红光;搅动土应力释放沟墙的应用与研究[D];浙江大学;2010年
7 陈刚;锚杆静压桩桩周土的弹塑性分析[D];西安建筑科技大学;2003年
8 孙世光;群桩沉桩挤土效应分析[D];天津城市建设学院;2007年
9 孙晓东;成层地基土中静压桩挤土效应的模型试验研究及有限元数值模拟[D];天津城市建设学院;2010年
10 姜炜;土石混填路基压实质量的室内试验研究[D];长安大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026