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软土地基上水闸桩基础的水平承载力研究

张玉程  
【摘要】:桩是一种古老同时迄今仍在广泛采用和不断完善发展的基础形式。近年来,随着经济建设不断发展,我国基础设施建设的规模越来越大,在土建、交通、水利等工程建设中经常会遇到软土地基,由于桩基础具有施工工艺简单、质量可靠、施工速度快、稳定性高、检测方便等优点,因而在软土地基处理中得到了相当广泛的应用。虽然如此,在桩基础的理论分析中仍有许多内容需要进一步完善,桩基础的水平承载力分析就是其中一个重要的方面。 当前的工程实践中,利用桩基础来承担水平荷载的做法已经十分普遍,然而,对桩基础水平承载力的研究尚不成熟。过去的研究主要是通过试验方法和理论分析来进行的,取得了许多试验数据和研究成果。但是,由于水平荷载作用下桩—土共同作用的问题涉及到许多因素,比如地基模型的选择、桩体模型的选择、水平荷载作用下桩土体系本身的复杂性以及群桩基础模型试验的局限性等,因此尚有许多工作有待进行。同时,涉及到桩基础水平承载力方面的工程事故近年来逐年增多,其中比较著名的有上海“莲花河畔景苑”住宅整体倾倒、胜利油田海上平台45度倾斜等事故。 通过以上叙述,作者认为有必要对桩基础的水平承载力进行继续深入的研究。在总结前人研究的基础上,本文采用有限差分法对水平荷载作用下的桩土模型进行数值分析。基于有限差分在数值模拟中的优势,利用FLAC3D程序,采用摩尔—库仑破坏准则对单桩在水平荷载作用下的情况进行模拟,同时,模拟过程中可以方便进行桩长、桩径以及水平荷载的调节,与其他的理论分析方法以及试验方法相比,具有简便、可行、更加符合实际情况的优点。总结数值分析的结果,验证了部分理论,同时,也提出了一些新的见解,以供参考。


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