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《长沙理工大学》 2010年
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斜顶桩板桩承台驳岸结构数值模拟

谢守鹏  
【摘要】: 随着超巴拿马集装箱船时代的到来,重点建设的沿海主要港口,无论新建还是改扩建的集装箱码头的水深多达15m以上,码头开始向距离海岸较远的深水区发展,高填土下的驳岸结构的受力性能越来越引起工程技术人员的重视。某港利用斜顶桩板桩承台结构来作为挡土结构,斜顶桩板桩承台结构是利用密排板桩阻挡后方高填土,斜顶桩、板桩、支撑桩的桩顶与刚性承台固接形成整体结构,共同承担后方高回填土产生的土压力作用。斜顶桩板桩承台结构形成的驳岸既不同于高桩码头结构,又不同于板桩码头结构,与基坑的排桩结构亦有不同,斜顶桩板桩承台驳岸的研究仍在初步阶段。目前我国相关技术规范或行业规程提出的方法,也不能完全解决在淤泥质软土上高填方围堤和桩基础码头的设计和施工有关问题,传统的方法和手段无法完全满足该工程问题的需要。 高填土作用下的深水港驳岸结构在设计时未充分考虑桩侧填土的沉降时引起的负摩擦力而存在隐患,另外板桩上受土压力作用产生的弯矩作用相当复杂,桩土间相互作用以及结构受力状态比较复杂,此类结构的设计、施工、维护以及推广应用都有着重要的意义。本文以某深水港高桩码头挡土结构为斜顶桩板桩承台结构,对此挡土结构进行了二维有限差分法施工仿真分析。 论文对工程实例进行了假定为平面应变问题的二维有限差分法施工仿真分析,对弯矩产生桩身弯曲变形值与实测值进行对比,并通过对轴力以及土的沉降来分析桩受到的负摩擦力,初步探讨了斜顶桩板桩承台结构桩土之间的相互作用。 论文对工程实例的斜顶桩板桩承台结构的一些参数改变后计算分析,得出:斜顶桩刚度变化对承台的侧向位移的影响最大,其次是板桩刚度的变化,而后是承台的变化,最后是板桩和支撑桩之间的桩距以及支撑桩的刚度变化。 论文对回填土的重度γ、内摩擦角φ参数改变后,承台侧向位移的变化的计算分析,得出回填土的重度γ、内摩擦角φ的影响都很显著,回填土的材料尽量选用块石或当地量大、坚固、质量轻、内摩擦角大的其他材料。
【学位授予单位】:长沙理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U653

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