收藏本站
《中南大学》 2006年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

软粘土中桩土共同作用模型试验与机理研究

陈安  
【摘要】:为满足高层建筑物和软土地区建筑物对基础的需求,桩筏、桩箱 基础得到了广泛的发展和应用,但目前采用共同作用原理设计的桩 筏、桩箱基础主要用于地基承载力能满足建筑物荷载要求但沉降量 较大的情况,对于诸如软土中承载力不能满足荷载要求的桩土共同 作用问题的研究尚显不足。 论文通过收集前人资料、模型试验以及理论分析,对软土的工程 特性作了归纳和总结,对软土中桩土间的相互作用、荷载分担、荷 载传递、土体沉降、变形规律做了研究,并在此基础上探讨了桩土 共同作用分析方法在软土地区建筑物设计中的运用。 软粘土是指不排水抗剪强度小于50kPa的粘性土,它具有含水量 高、孔隙比大、抗剪强度低、压缩性高、渗透性低、灵敏度高的特 点。软粘土的上述特性与其组成物质的颗粒大小、矿物成分以及其 独特的微结构密切相关。软粘土的宏观工程特性主要表现为结构性 和弹塑性。 软粘土中承台、单桩、承台-单桩以及大桩距(6d)承台-双桩、 承台-群桩的模型试验结果表明,带台单桩、带台双桩、带台群桩的 承载力均有不同程度的提高,且承台在一开始就承担部分上部荷载。 由于地基土体同时承受桩的荷载和承台底的附加压力,在相应的荷 载水平下,带台桩体系的沉降量比纯承台板的沉降量大,但带台桩 体系的p~s曲线变得平缓,表明带台桩体系的破坏不会象纯承台板 那样剧烈。 由于承台的作用,承台下桩的侧摩阻力首先从桩身的中、下部发 挥,桩身上部尤其顶部附近的侧摩阻力分布比较复杂。随着荷载和 沉降的增加,桩侧摩阻力和端阻力均有一定程度的提高,但在桩端 处,当荷载不大时会出现拉张力。 桩与承台的沉降均可引起其周围土体的沉降。桩对桩周土体产生 的剪应力在土体内扩散过程中,会引起桩周土体的剪切变形,并在 桩周约3. 5d的范围内会形成土的“沉降漏斗”,进而在两桩间构成了 土拱、群桩间构成了土壳,从而改变了土体原有的结构。 根据桩周土体内应力、应变特性的不同,将桩土间的相互作用进 行分区研究。单桩分为桩周剪应力区和桩端张力区,带台单桩体系
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TU447

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 许崧;阎长虹;许宝田;;砂土地层中桩基受力特征试验分析[J];工程地质学报;2013年04期
2 张梅静;陈亮;;粘性土塑性指数与粘粒含量的线性回归分析[J];浙江水利水电专科学校学报;2013年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈乐求;群桩—承台联合基础的力学特性及其在大开间结构中的应用研究[D];中南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 龙涛;螺纹桩与土相互作用研究[D];中南大学;2010年
2 岳林飞;围海造田地区吹填土的桩土共同作用有限元分析[D];西安建筑科技大学;2011年
3 胡金山;膨胀土相似模型试验材料的研制与单桩模型浸水试验研究[D];兰州交通大学;2011年
4 王文良;黄土地区大直径超长群桩的室内模型试验研究[D];西安建筑科技大学;2008年
5 闫冠秀;桩土共同作用影响因素的有限元分析[D];长安大学;2009年
6 熊钊;CFG桩复合地基桩土共同作用性状研究[D];重庆大学;2009年
7 蔡君君;深厚软土地层桥梁超长群桩基础沉降机理的试验研究[D];中南大学;2010年
8 马玉彬;预应力管桩地震反应振动台模型试验研究[D];河北工程大学;2012年
9 唐伟;地震作用下管桩内力分布的振动台试验研究[D];河北工程大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王士杰,张梅,张吉占;对Mindlin解求地基附加应力的进一步探讨[J];四川建筑科学研究;2000年01期
2 胡文亚,齐永正;用弹性力学理论分析合理拱轴线[J];安徽建筑;2005年02期
3 林镇洪,田管凤,李亮;粘弹塑性地基双桩共同作用分析[J];长沙铁道学院学报;2002年04期
4 王士杰,张梅,白永兵,杨宏伟;矩形面积均布荷载下的明氏应力公式[J];河北农业大学学报;2001年01期
5 刘国彬,侯学渊;软土的卸荷应力——应变特性[J];地下工程与隧道;1997年02期
6 龚士良;上海软粘土微观特性及在土体变形与地面沉降中的作用研究[J];工程地质学报;2002年04期
7 阳吉宝;高层建筑桩筏和桩箱基础的优化设计[J];工程勘察;1996年01期
8 石名磊,邓学钧,刘松玉;桩侧摩阻力工作机理与预测的研究[J];工业建筑;2003年10期
9 金菊顺,王幼青,肖立凡;低承台复合桩基承台效应分析[J];哈尔滨工业大学学报;2004年06期
10 梁晓丹,刘刚,赵坚;地下工程压力拱拱体的确定与成拱分析[J];河海大学学报(自然科学版);2005年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王振宇,陈大为;考虑共同工作箱形基础底板与顶板设计[J];四川建筑科学研究;1999年04期
2 王士杰,张梅,张吉占;对Mindlin解求地基附加应力的进一步探讨[J];四川建筑科学研究;2000年01期
3 胡德贵,罗书学,赵善锐;竖向荷载作用下群桩沉降的一种实用计算方法[J];四川建筑科学研究;2001年02期
4 王士杰,张梅,周瑞林;工程荷载下的明氏应力实用理论解(Ⅰ)——现有明氏应力公式的整理与简化[J];四川建筑科学研究;2001年02期
5 王士杰,张梅,张吉占;工程荷载下的明氏应力实用理论解(Ⅱ)——应力系数公式的无因次化[J];四川建筑科学研究;2001年04期
6 谢涛,袁文忠,蒋泽中,帖卉霞;嵌岩抗拔桩抗拔承载力试验研究[J];四川建筑科学研究;2002年04期
7 富海鹰,冯君,李友明;超大型运梁设备对预制场地基基础影响分析[J];四川建筑科学研究;2005年03期
8 丁大钧;高层建筑中箱基和上部结构共同作用下的计算和调整沉降方案[J];四川建筑科学研究;2005年05期
9 张世海;段慧杰;;高层建筑基础选型特征与过程[J];四川建筑科学研究;2005年06期
10 许晶菁;陈颖辉;鲁忠军;杨坤华;;加芯搅拌桩单桩竖向承载力的探讨[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 姚伟岸;胡小飞;;裂纹表面受任意荷载问题分析的解析奇异单元[A];第七届海峡两岸工程力学研讨会论文摘要集[C];2011年
2 周宏刚;;拱桥设计与拱轴线形式的选择[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
3 严勇;周仕仁;张立华;;多通道分布式应力应变测试系统在某体育馆钢结构施工过程中的应用[A];'2011全国钢结构学术年会论文集[C];2011年
4 宰金珉;;桩基础非线性设计理论与应用——第十届全国结构工程学术会议特邀报告[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2001年
5 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
6 郭占东;高原文;;矩形导电薄板的磁弹塑性动力响应分析[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
7 王云岗;林宏剑;;竖向圆形荷载作用下弹性地基半空间问题的解析解[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
8 许宏发;程学新;奚水清;汪耀明;;抗拔桩轴力分布函数和位移分布函数间的关系模型[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
9 沈观林;;复合材料与结构的力学性能测试技术及“复合材料力学”课程教学[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(下册)[C];2008年
10 曾玲玲;陈晓平;刘松玉;;软土结构性及不同应力路径对本构模型的影响研究[A];第一届全国岩土本构理论研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 强小俊;桩承地基路堤荷载传递机理的研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
3 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
4 宋兵;桩侧摩阻力特性的研究[D];华南理工大学;2010年
5 宁志华;焦炭塔鼓胀变形与开裂几个问题的研究[D];暨南大学;2010年
6 史海莹;双排桩支护结构性状研究[D];浙江大学;2010年
7 周磊;电梯导轨弯曲变形校直理论模型、仿真与实验研究[D];浙江大学;2010年
8 李鹏飞;海底隧道围岩稳定性分析与控制研究[D];北京交通大学;2011年
9 赵岗飞;网格状带齿加筋体强度、筋—土界面特性及其应用研究[D];上海大学;2011年
10 刘钦;炭质页岩隧道软弱破碎围岩大变形机理与控制对策及其应用研究[D];山东大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王钊;桩—锚杆支护结构可靠性研究[D];山东科技大学;2010年
2 王志宽;大直径人工挖孔扩底桩承载力试验研究与工程应用[D];郑州大学;2010年
3 李迎乐;CFG桩-PHC管桩组合式长短桩复合地基试验研究[D];郑州大学;2010年
4 宋克选;排桩内支撑联合土钉支护体系的数值模拟[D];郑州大学;2010年
5 王士革;填方路基下长短桩复合地基沉降特性研究[D];郑州大学;2010年
6 齐平;后注浆钻孔灌注桩的承载力及沉降研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 彭奎森;竖向荷载作用下螺杆桩受力特性分析研究[D];湘潭大学;2010年
8 王春光;分散筒结构性能及典型墙梁节点钢筋滑移分析[D];中国海洋大学;2010年
9 王卫超;煤体中爆炸应力波及爆破作用的试验研究[D];河南理工大学;2010年
10 张庆;干取土矩形咬合桩变形机理及其在软土区深基坑支护中的应用研究[D];河南理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 雷颖占;郝晓;;关于CFG桩褥垫层厚度设计的分析[J];四川建筑科学研究;2007年04期
2 杨迎春;钱德玲;雷超;;桩—土—结构动力相互作用体系振动台模型试验研究[J];四川建筑科学研究;2010年03期
3 卢傲云;桩基抗震设计综述[J];安徽建筑;2002年S1期
4 胡文亚,齐永正;用弹性力学理论分析合理拱轴线[J];安徽建筑;2005年02期
5 谢志英;韩晓涛;崔小勇;;CFG桩复合地基沉降性状有限元分析[J];安徽建筑;2007年05期
6 郑东明,邓安福,吕镇江;CFG桩复合地墓褥垫层效用的有限元分析[J];地下空间;1999年02期
7 刘春波,李晓红,王成;粘土中超长单桩的模型试验研究[J];地下空间与工程学报;2005年S1期
8 梁发云;李镜培;;刚性承台下垫层-桩-土相互作用的近似解析法[J];地下空间与工程学报;2006年03期
9 史晓军;陈隽;李杰;;层状双向剪切模型箱的设计及振动台试验验证[J];地下空间与工程学报;2009年02期
10 冯震;王连俊;王娜;丁铭绩;刘升传;;CFG桩横向荷载作用下竖向沉降和承载力的试验研究[J];北京交通大学学报;2007年04期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张磊;水平荷载作用下单桩性状研究[D];浙江大学;2011年
2 陈仁朋;软弱地基中桩筏基础工作性状及分析设计方法研究[D];浙江大学;2001年
3 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
4 张武;高层建筑桩筏基础模型试验研究[D];中国建筑科学研究院;2002年
5 褚航;复合桩基共同作用分析[D];浙江大学;2003年
6 葛忻声;高层建筑刚性桩复合地基性状[D];浙江大学;2003年
7 方鹏飞;超长桩承载性状研究[D];浙江大学;2003年
8 程泽海;群桩基础在饱和软土地基中的工作性状研究[D];浙江大学;2003年
9 刘立平;水平地震作用下桩—土—上部结构弹塑性动力相互作用分析[D];重庆大学;2004年
10 邹新军;基桩屈曲稳定分析的理论与试验研究[D];湖南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谢涛;李子沟特大桥超大群桩基础试验研究[D];西南交通大学;2002年
2 洪鑫;壁板桩承载特性的理论分析与模型试验研究[D];河海大学;2004年
3 黄兴波;大直径超长钻孔灌注桩荷载传递机理的数值模拟研究[D];东南大学;2004年
4 秦义新;考虑桩土滑移的单桩沉降计算分析[D];浙江大学;2005年
5 何立明;桩—土—承台非线性共同作用模型试验与数值分析[D];南京工业大学;2004年
6 李微哲;倾斜偏心荷载下基桩受力分析与室内模型试验研究[D];湖南大学;2005年
7 马如彬;较浅覆盖层粘土中横向受载桩的Ks值分布研究[D];河海大学;2006年
8 朱小军;长短桩组合桩基础模型试验及承载性能研究[D];同济大学;2006年
9 黄发安;桩基沉降分析与计算[D];西南交通大学;2006年
10 马莲丛;铁路桥梁桩基工后沉降分析与计算[D];西南交通大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 蒙理明;;非饱和土大气张力通用公式与库仑土压力[J];建材世界;2014年03期
2 张瑞鹤;黄磊;;桩基础沉降计算方法综述[J];中国水运(下半月);2013年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯俊琴;黄土地区CFG桩复合地基中灰土褥垫层工作性能的数值模拟研究[D];太原理工大学;2011年
2 司文明;吹填土地基应用CFG桩复合地基的模型试验与数值分析[D];西南交通大学;2011年
3 程琴辉;高速铁路桥梁长桩基础桩底压缩层厚度的研究[D];西南交通大学;2011年
4 刘贝贝;水平荷载作用下高承台桩基础的动力响应分析[D];燕山大学;2011年
5 岳林飞;围海造田地区吹填土的桩土共同作用有限元分析[D];西安建筑科技大学;2011年
6 张延杰;强湿陷性黄土模型试验材料的研制与黄土地基单桩承载行为研究[D];兰州交通大学;2011年
7 胡金山;膨胀土相似模型试验材料的研制与单桩模型浸水试验研究[D];兰州交通大学;2011年
8 朱秋颖;多年冻土中单桩循环冻拨性质试验研究[D];兰州交通大学;2011年
9 蔡君君;深厚软土地层桥梁超长群桩基础沉降机理的试验研究[D];中南大学;2010年
10 张淑媛;高速铁路载体桩与CFG桩复合地基沉降特性对比试验研究[D];西南交通大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王士杰,张梅,张吉占;对Mindlin解求地基附加应力的进一步探讨[J];四川建筑科学研究;2000年01期
2 林永国,廖少明,刘国彬;地铁隧道纵向变形影响因素的探讨[J];地下空间;2000年04期
3 周小文,濮家骝,包承钢;砂土中隧洞开挖稳定机理及松动土压力研究[J];长江科学院院报;1999年04期
4 田管凤,邹文,李亮;竖向荷载作用下粘弹性地基的单桩沉降[J];长沙铁道学院学报;2000年03期
5 阮波,田管凤,李亮;粘弹塑性地基中的竖直受力桩分析[J];长沙铁道学院学报;2001年02期
6 汪幼江,王天龙;砂和粉土液化的振动箱试验[J];大坝观测与土工测试;1999年06期
7 丁大钧;;结构机理学[J];东南大学学报;1992年03期
8 王年香,魏汝龙;沿海软粘土取土质量的对比分析[J];工程地质学报;1994年02期
9 甘德福;孙永福;;上海地区淤泥质粘性土结构的初步研究[J];勘察技术;1979年06期
10 金亚兵;端承群桩基础设计中的若干问题探讨[J];工程勘察;1994年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 沈珠江;陈铁林;;岩土破损力学:基本概念、目标和任务[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈铁林;结构性粘土本构模型与参数测定研究[D];南京水利科学研究院;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李帅;液化土中桩基水平承载特性的振动台试验研究[D];天津大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋中明,喻小明,张新敏;现浇混凝土薄壁管桩与土体共同作用的三维数值分析[J];中外公路;2005年04期
2 赵崇臣;胡达和;;考虑桩土共同作用的连续拱桥计算[J];市政技术;2006年02期
3 周罡,李三珍,蒲怀仁,宁晓骏;桩土共同工作的桩基内力分析有限-边界元法[J];昆明理工大学学报(理工版);2003年03期
4 张志强,卢建平,何仲文;一种准刚性基础-桩-土共同作用非线性分析的近似方法[J];东海海洋;2005年03期
5 叶伟斌;杨建林;张建霖;;某工程桩基质量问题的一种处理方法[J];工业建筑;2007年S1期
6 贺炜;邹建房;王泓华;;考虑桩土共同作用的钢板桩支护结构计算研究[J];山西建筑;2008年34期
7 张学来;;一种新近填土地基处理方法[J];吉林勘察设计;2009年01期
8 徐敏生;桩筏基础理论新成果在设计实践中的应用[J];建筑结构;1994年02期
9 杜梅,余新;广州电力调度大楼基坑支护设计[J];广东土木与建筑;2001年06期
10 纪淑鹏;;弹塑性土体中竖向受荷单桩数值分析研究[J];工业建筑;2006年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 刘荣木;;某工程桩基设计及施工事故处理[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2000年
2 周邠鹏;简政;;水平荷载下单桩的数值计算法[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
3 庞梅;高家增;;长短桩复合地基在深厚软土层地基加固中的应用[A];中国土木工程学会水工业分会结构专业委员会四届四次会议论文集[C];2007年
4 赵德君;耿树勇;蹇佳洲;;桩土共同作用的有限元分析[A];湖北省三峡库区地质灾害防治工程论文集[C];2005年
5 雷国辉;陈永辉;陈文;周智勇;;锤击沉桩的数值模拟初探[A];岩土力学的理论与实践——第三届全国青年岩土力学与工程会议论文集[C];1998年
6 何学德;王成;;桩在竖向荷载作用下的桩土刚度及轴力研究[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 记者李文亭 通讯员杜为;南昌航空大学科技创新团队显山露水[N];江西日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 陈安;软粘土中桩土共同作用模型试验与机理研究[D];中南大学;2006年
2 刘静;基于桩土共同作用下的抗滑桩的计算与应用研究[D];中南大学;2007年
3 朱奎;刚—柔性桩复合地基特性研究[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 岳林飞;围海造田地区吹填土的桩土共同作用有限元分析[D];西安建筑科技大学;2011年
2 高有斌;水泥土桩复合地基三维弹塑性承载性状分析[D];郑州大学;2005年
3 杨纪;群桩中桩土共同作用的研究[D];华中科技大学;2006年
4 詹云刚;CFG桩复合地基加固深厚软基沉降计算研究[D];南京工业大学;2005年
5 李雄威;复合桩基非线性工作机理模型试验研究与分析[D];南京工业大学;2005年
6 孙贤福;现浇薄壁筒桩复合地基的研究[D];天津大学;2006年
7 王德权;预应力锚索抗滑桩在路堑高边坡中的应用研究[D];昆明理工大学;2007年
8 张剑锋;软土地区多层建筑的桩基设计、施工与检测研究[D];国防科学技术大学;2005年
9 高均昭;CFG桩复合地基机理研究[D];贵州大学;2006年
10 谈炎培;基坑开挖条件下被动桩的数值分析[D];暨南大学;2008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