新型混凝土桩基承载特性研究

1

作者 朱小伟 丁辰 +4 位作者 薛凯喜 易光胜 周朝慧 韩凯敏 李明吉 《森林工程》 北大核心 2025年第2期379-392,共14页

砂石骨料属于不可再生资源,然而砂石资源短缺与建筑领域大规模扩张之间的供需矛盾日益升级。在我国“双碳”政策的大背景下,将西北地区丰富的风积沙、卵石资源应用到桩基骨料当中,是工程领域实现绿色环保、降本增效的重要手段。基于前... 砂石骨料属于不可再生资源,然而砂石资源短缺与建筑领域大规模扩张之间的供需矛盾日益升级。在我国“双碳”政策的大背景下,将西北地区丰富的风积沙、卵石资源应用到桩基骨料当中,是工程领域实现绿色环保、降本增效的重要手段。基于前期试验得到的新型卵石-风积沙混凝土配合比浇筑混凝土模型桩,再通过模型试验研究新型卵石-风积沙混凝土桩与土复合之后的承载性能变化规律。结果表明,优化配比后的卵石-风积沙混凝土能较好地满足复合地基的强度要求;增加桩长,减小桩径和桩间距,有助于减小地基的沉降量;在400 kPa加载作用下,桩的长度提升至一倍,地基总沉降量减小89%,在桩径和桩间距减小的工况对比可知,沉降量分别减小24%和36.4%。对于桩身应力,提高桩长、桩径,减小桩距,应力均表现出变大的趋势;对于桩土应力,提高桩长、桩径,减小桩距,地基土均表现出应力水平有所降低;对于桩土应力比,桩长越长桩土应力比越大。研究成果可以为卵石和风积沙的推广应用提供数据支持。 展开更多

关键词 桩土复合地基 卵石-风积沙混凝土 模型试验 砂石资源 湿陷性黄土

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武汉市江汉四桥拓宽工程主桥设计关键技术

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作者 孙文峰 陈宇 +2 位作者 王碧波 程应刚 余家富 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第9期88-94,共7页

武汉市江汉四桥拓宽工程主桥采用与旧桥外形一致、呈反对称布置的主跨232 m独塔混合梁斜拉桥,跨径布置为(232+70+40+20)m,采用刚构体系。主梁采用钢-混叠合梁与预应力混凝土梁组成的混合梁,钢-混结合面位于主跨距桥塔中心线9 m处,主跨... 武汉市江汉四桥拓宽工程主桥采用与旧桥外形一致、呈反对称布置的主跨232 m独塔混合梁斜拉桥,跨径布置为(232+70+40+20)m,采用刚构体系。主梁采用钢-混叠合梁与预应力混凝土梁组成的混合梁,钢-混结合面位于主跨距桥塔中心线9 m处,主跨采用双边工字形叠合梁,桥面宽23.5 m,标准梁高1.6 m;边跨采用预应力混凝土边主梁和箱形截面主梁,桥面宽23.5~27.0 m,标准梁高2.1 m。桥塔采用“A”形混凝土塔,塔高114.5 m,其下布置整体式承台,采用18根ϕ2.8 m的群桩基础。斜拉索按空间扇形双索面布置,共104根斜拉索,采用标准强度1770 MPa高强平行钢丝索,主跨梁端采用锚拉板锚固,边跨梁端设置槽口锚固,塔端采用锚固齿块锚固,主塔斜拉索锚固区纵、横桥向均配置有无粘结预应力钢棒。汉阳岸边墩采用T形钢筋混凝土板墩及钻孔桩基础;汉口岸边墩、辅助墩均采用钢筋混凝土独柱墩及钻孔桩基础。桥塔塔柱采用爬模施工;边跨主梁采用支架现浇施工,主跨主梁采用悬臂拼装施工。结构计算结果表明,大桥结构刚度及应力均满足要求。 展开更多

关键词 拓宽工程 独塔斜拉桥 混合梁 工字形叠合梁 预应力混凝土边主梁 “A”形桥塔 群桩基础 桥梁设计

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科特迪瓦阿拉萨内·瓦塔拉大桥总体设计 被引量：1

3

作者 关大勇 戴万江 张合清 《世界桥梁》 北大核心 2024年第6期1-7,共7页

科特迪瓦阿拉萨内·瓦塔拉大桥采用(24+38+53+65+65+65+200+60+60)m九孔一联的地锚式独塔斜拉桥与连续梁桥组合体系,采用法国标准建设。大桥除C9桥台采用背索锚碇与主梁固结外,其它墩(台)均设置纵向滑动支座;主梁采用单箱三室钢-混... 科特迪瓦阿拉萨内·瓦塔拉大桥采用(24+38+53+65+65+65+200+60+60)m九孔一联的地锚式独塔斜拉桥与连续梁桥组合体系,采用法国标准建设。大桥除C9桥台采用背索锚碇与主梁固结外,其它墩(台)均设置纵向滑动支座;主梁采用单箱三室钢-混组合梁,按超长联长设计,采用支架滑移施工,通过调整斜拉索索力、预制桥面板安装顺序和湿接缝施工顺序,减小主梁内力,确保主梁线形顺畅;因桥梁景观的需要,采用空间异形人字形桥塔,塔高108 m,采用柔性承台设计;C9桥台(锚碇)采用重力式地锚结构。施工图设计阶段,开展系列设计关键技术研究,在保证桥梁景观效果的同时,确保结构的稳定性和安全性。 展开更多

关键词 斜拉桥与连续梁桥组合体系 钢-混组合梁 人字形桥塔 柔性承台 重力式地锚结构 桥梁设计

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风机基础钢混组合结构细部损伤分析研究 被引量：26

4

作者 练继建 刘喜珠 +1 位作者 张立英 王海军 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2011年第1期48-53,共6页

为了提高风机基础设计的安全性和经济性,结合其基础结构承受大弯矩荷载的情况,通过分析金属环和结构截面尺寸对基础受力、损伤的影响,研究了风机重力式基础以及桩基的上部承台细部钢混结构布置,指出了风机钢混组合基础的损伤主要发生在... 为了提高风机基础设计的安全性和经济性,结合其基础结构承受大弯矩荷载的情况,通过分析金属环和结构截面尺寸对基础受力、损伤的影响,研究了风机重力式基础以及桩基的上部承台细部钢混结构布置,指出了风机钢混组合基础的损伤主要发生在金属环附近混凝土和受压侧基底混凝土,并提出了金属环埋置深度、基础上阶高度和金属环外围混凝土厚度等合理的细部尺寸,以保证结构受力的合理性。这对风机基础结构设计有较强的工程指导意义。 展开更多

关键词 风机基础 钢混组合结构 非线性分析 细部损伤

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素混凝土桩复合地基支承路堤变形破坏模式 被引量：15

5

作者 黄俊杰 王薇 +2 位作者 苏谦 李婷 王迅 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1653-1661,共9页

为了分析素混凝土桩复合地基支承路堤沉降变形特征和失稳破坏机制,建立了3组不同桩间距的素混凝土桩复合地基支承路堤离心试验模型及其数值模型。结果表明:在路堤填土自重、轨道和车辆荷载作用下,改变桩间距对素混凝土桩复合地基支承路... 为了分析素混凝土桩复合地基支承路堤沉降变形特征和失稳破坏机制,建立了3组不同桩间距的素混凝土桩复合地基支承路堤离心试验模型及其数值模型。结果表明:在路堤填土自重、轨道和车辆荷载作用下,改变桩间距对素混凝土桩复合地基支承路堤沉降变形、桩体应变、加筋垫层和桩体破坏模式具有显著的影响;当桩间距不大于4倍桩径时,加筋垫层整体基本保持完好,路堤下素混凝土桩复合地基沉降能逐渐趋于稳定,而桩间距达到6倍桩径后,桩顶刺穿加筋垫层,加筋垫层对桩土变形协调和传递荷载作用失效,素混凝土桩复合地基支承路堤沉降持续增大;当桩间距达到4倍桩径时,素混凝土桩最大应变值发生随上部荷载的增大反而减小的突变现象,最靠近坡脚的素混凝土桩最先产生弯曲破坏而不是剪切破坏,当桩间距增大至6倍桩径时,桩体弯曲破坏逐渐往路堤中心方向发展。 展开更多

关键词 复合地基 素混凝土桩 加筋垫层 变形破坏模式

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劲性搅拌桩复合地基承载性能静动力分析 被引量：35

6

作者 鲍鹏 姜忻良 盛桂琳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期63-68,82,共7页

以有限元程序ANSYS为工具,建立三维有限元模型,分析了劲性搅拌桩在竖向荷载下的桩身应力、位移和不同芯桩长度和截面含芯率的极限承载力以及劲性搅拌桩和混凝土桩单桩极限承载力的差异。对不同地震作用下劲性搅拌桩的桩-土-上部结构的... 以有限元程序ANSYS为工具,建立三维有限元模型,分析了劲性搅拌桩在竖向荷载下的桩身应力、位移和不同芯桩长度和截面含芯率的极限承载力以及劲性搅拌桩和混凝土桩单桩极限承载力的差异。对不同地震作用下劲性搅拌桩的桩-土-上部结构的相互作用进行了时程分析,并与桩基础做了对比,进而对影响劲性搅拌桩复合地基抗震性能的主要因素进行了研究。结果表明,劲性搅拌桩所承担的荷载主要由侧摩阻力分担;劲性搅拌桩存在一个最佳内外芯桩长度比和最优截面含芯率。在相同地震作用下,劲性搅拌桩单桩的最大弯矩和剪力均小于桩基础;单桩的最大弯矩出现在距桩顶(0.2～0.4)L处;截面含芯率对劲性搅拌桩弯矩和剪力的影响程度较芯桩长度大,水泥土模量对之影响甚微。 展开更多

关键词 劲性搅拌桩:复合地基 有限元法 动力分析 ANSYS

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砼芯水泥土搅拌桩复合地基工作特性分析 被引量：18

7

作者 王驰 徐永福 叶冠林 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1610-1617,共8页

针对砼芯水泥土搅拌桩复合地基工作特性较为复杂的问题,基于砼芯水泥土搅拌桩(DCM)复合地基载荷板试验,采用弹塑性有限元方法,讨论不同芯长比和含芯率条件下砼芯水泥土搅拌桩复合地基的荷载传递、承载力和沉降变化规律.计算结果表明:随... 针对砼芯水泥土搅拌桩复合地基工作特性较为复杂的问题,基于砼芯水泥土搅拌桩(DCM)复合地基载荷板试验,采用弹塑性有限元方法,讨论不同芯长比和含芯率条件下砼芯水泥土搅拌桩复合地基的荷载传递、承载力和沉降变化规律.计算结果表明:随着芯长比的增加,越来越多的上部荷载集中至砼芯,同时桩周土体上的竖向应力减小;水泥土搅拌桩外壳在上部与桩周土和砼芯共同承担竖向荷载,随着桩体入土深度的增加变为负责传递砼芯与桩周土之间的剪应力;砼芯长度控制了桩土侧摩阻力的发挥长度,而且使得桩土侧摩阻力沿深度均匀发挥;芯长比和含芯率对于砼芯水泥土搅拌桩复合地基承载力的影响是相互的,选择合适的芯长比和含芯率组合,能最大限度地发挥砼芯水泥土搅拌桩桩复合地基的承载力. 展开更多

关键词 砼芯水泥土搅拌桩 复合地基 芯长比 含芯率

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刚性荷载下现浇X形桩复合地基桩侧摩阻力数值分析 被引量：15

8

作者 吕亚茹 丁选明 +1 位作者 刘汉龙 吴宏伟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2134-2140,共7页

作为异形截面桩,现浇X形桩承载特性主要受侧摩阻力特性的影响。采用有限元软件ABAQUS建立了三维X形桩和圆形桩单桩复合地基计算模型,对比分析了两种桩型的侧摩阻力分布特点和侧阻承载能力的差异。分别分析了X形桩侧摩阻力沿桩周和桩长... 作为异形截面桩,现浇X形桩承载特性主要受侧摩阻力特性的影响。采用有限元软件ABAQUS建立了三维X形桩和圆形桩单桩复合地基计算模型,对比分析了两种桩型的侧摩阻力分布特点和侧阻承载能力的差异。分别分析了X形桩侧摩阻力沿桩周和桩长的分布特性。结果表明:X形桩侧摩阻力和侧阻承载能力都优越于等截面积的圆形桩,在理想成桩条件下,X形桩侧摩阻力在0.9倍桩长深度处比圆形桩侧摩阻力有较大的提高。在水平方向,由于土拱效应,X形桩凸出段侧摩阻力为凹弧段的1.5～3倍。深度方面,X形桩凸出段侧摩阻力与凹弧段侧摩阻力比值沿深度逐渐增大。这些结论为X形桩的承载力设计计算提供了一定的理论依据。 展开更多

关键词 现浇X形混凝土桩 侧摩阻力 承载力 正应力 复合地基

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混合桩型复合地基试验研究 被引量：56

9

作者 刘奋勇 杨晓斌 刘学 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期71-75,共5页

通过混合桩型复合地基载荷试验测定了不同桩型及桩间土上的应力 ,分析了这种新型复合地基的桩土应力比的变化规律及破坏模式。通过与邻近的桩间土及单桩静载试验结果进行对比 ,对混合桩型复合地基中各类桩及桩间土的承载力折减系数及其... 通过混合桩型复合地基载荷试验测定了不同桩型及桩间土上的应力 ,分析了这种新型复合地基的桩土应力比的变化规律及破坏模式。通过与邻近的桩间土及单桩静载试验结果进行对比 ,对混合桩型复合地基中各类桩及桩间土的承载力折减系数及其影响因素进行了分析。 展开更多

关键词 试验 素混凝土桩 水泥土桩 混合桩型 复合地基 桩土应力比 承载力

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素混凝土桩复合地基在深厚软土地基处理中的应用 被引量：12

10

作者 高明军 左威龙 +1 位作者 李净一 沈文纲 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期67-70,共4页

针对素混凝土桩在施工中振动沉管及回旋钻机成孔施工工艺的不足之处,采用了回旋切土工艺成孔的素混凝土桩.阐述了该工艺施工步骤及注意事项,分析了其优势及不足,并介绍了素混凝土桩复合地基加固深厚软土地基时采用的沉降控制的设计计算... 针对素混凝土桩在施工中振动沉管及回旋钻机成孔施工工艺的不足之处,采用了回旋切土工艺成孔的素混凝土桩.阐述了该工艺施工步骤及注意事项,分析了其优势及不足,并介绍了素混凝土桩复合地基加固深厚软土地基时采用的沉降控制的设计计算方法.结合静载荷试验以及现场表面沉降监测,验证了回旋切土工艺成孔的素混凝土桩复合地基加固深厚软土地基的效果,表明对该类工程地质软土地基处理具有一定的参考价值. 展开更多

关键词 素混凝土桩 回旋切土 复合地基 静载荷试验

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透水混凝土桩复合地基的承载特性模型试验 被引量：6

11

作者 杜广印 蔡俊 +2 位作者 孙长申 夏涵 章定文 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期814-821,共8页

为研究透水混凝土桩复合地基的承载特性,采用模型试验获得了分级加载过程中的沉降、桩土应力比、桩身侧摩阻力和孔压消散规律.结果表明,骨料粒径为3~5 mm、孔隙率为30%的透水混凝土模型桩可以兼顾强度和透水性.处理饱和粉土地基时,相比... 为研究透水混凝土桩复合地基的承载特性,采用模型试验获得了分级加载过程中的沉降、桩土应力比、桩身侧摩阻力和孔压消散规律.结果表明,骨料粒径为3~5 mm、孔隙率为30%的透水混凝土模型桩可以兼顾强度和透水性.处理饱和粉土地基时,相比不透水混凝土桩复合地基,透水混凝土桩复合地基使固结时间缩短30.3%,侧摩阻力平均提升0.12 kPa,并降低了荷载引起的超孔压峰值.水平方向越靠近桩体,透水混凝土桩的排水减压作用越明显.对比不同深度的超孔压峰值,靠近桩体时,透水混凝土桩对上部地基的排水减压效果较好,而远离桩体时,透水混凝土桩对下部地基的排水减压效果较好.透水混凝土桩可以快速提高桩周土体的承载能力. 展开更多

关键词 透水混凝土桩 复合地基 承载特性 模型试验

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港珠澳大桥九洲航道桥设计 被引量：16

12

作者 郑清刚 张强 +1 位作者 王东晖 张金涛 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期103-110,共8页

充分考虑桥址处自然条件和通航要求,港珠澳大桥九洲航道桥采用主跨268 m五跨连续斜拉桥。主梁采用钢混组合梁,在主梁边跨侧设置变宽段,为桥塔提供布置空间,同时避免了引桥非标准设计。桥塔采用风帆造型,由竖直主塔柱和曲线副塔柱组成,... 充分考虑桥址处自然条件和通航要求,港珠澳大桥九洲航道桥采用主跨268 m五跨连续斜拉桥。主梁采用钢混组合梁,在主梁边跨侧设置变宽段,为桥塔提供布置空间,同时避免了引桥非标准设计。桥塔采用风帆造型,由竖直主塔柱和曲线副塔柱组成,采用钢混组合结构;塔、梁间采用固结约束,桥塔处梁底不设横梁和支座;斜拉索采用竖琴形中央双索面;塔端锚固采用带有上拉杆的框架结构,以满足紧凑截面钢塔结构受力要求;梁端采用锚管穿过箱形联系横梁锚固,以便张拉。主墩基础采用行列式布置的嵌岩桩,单墩设22根直径2.2 m的钻孔桩。大桥设计寿命按120年考虑,钢结构外表面采用“环氧富锌底漆+环氧云铁中间漆+氟碳面漆”涂装体系,钢结构内表面采用“环氧富锌底漆+环氧厚浆漆”涂装体系,并在主梁、桥塔内设置除湿系统。主梁采用分幅大节段吊装的方法施工,钢塔采用大节段吊装后竖向转体施工。 展开更多

关键词 斜拉桥 钢混组合梁 桥塔 主墩基础 耐久性设计 桥梁设计 施工方案

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路堤下复合地基素混凝土桩受力特征和破坏机理 被引量：6

13

作者 黄俊杰 石晓娜 +2 位作者 苏谦 王薇 王武斌 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期945-952,988,共9页

为了合理分析软土地区路堤下素混凝土桩复合地基的稳定性,基于离心模型试验和仿真分析,研究了不同桩间距条件下路堤下素混凝土桩复合地基桩体的受力特征,引入桩体破坏逐一退出机制,分析了桩体破坏模式.结果表明:在路堤自重和列车荷载作... 为了合理分析软土地区路堤下素混凝土桩复合地基的稳定性,基于离心模型试验和仿真分析,研究了不同桩间距条件下路堤下素混凝土桩复合地基桩体的受力特征,引入桩体破坏逐一退出机制,分析了桩体破坏模式.结果表明:在路堤自重和列车荷载作用下,路堤下复合地基素混凝土桩受力特征和破坏模式具有显著的桩间距效应,当桩间距分别增大至4倍和6倍桩径时,最靠近坡脚的第1列与第1、2列素混凝土桩分别产生了断桩破坏;在桩间距不变的条件下,随着上部荷载的增大,素混凝土桩最大弯矩和剪力均逐渐增大;施加列车荷载后,桩体最大弯矩和剪力往路基坡脚方向呈逐渐增大的规律,桩间距由3倍增大至6倍桩径时,靠近坡脚的桩体最大弯矩由172.9 kN m增大至601.0 kN m,大于桩体标定极限弯矩值,剪力由89.4 kN增大至249.1 kN,小于桩体标定极限剪力值,表明离心模型试验中素混凝土桩产生弯曲破坏而不是剪切、受压和受拉破坏,最靠近坡脚的桩最先发生弯曲破坏,随后往路基中心方向呈逐一弯曲破坏模式. 展开更多

关键词 复合地基 素混凝土桩 受力特征 破坏机理

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素混凝土桩复合地基在水平荷载作用下的工作性能 被引量：3

14

作者 王凤池 翟华 +2 位作者 吕毅兰 燕晓 刘涛 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2008年第4期533-536,共4页

目的为了研究素混凝土桩复合地基在水平荷载作用下的工作性能.方法采用模型试验,测定了不同褥垫层厚度、不同上部荷载等情况下,增强体水平位移和褥垫层水平破坏荷载.结果当竖向压力为200 kPa时,随着桩身入土深度的增加,桩身水平变形在... 目的为了研究素混凝土桩复合地基在水平荷载作用下的工作性能.方法采用模型试验,测定了不同褥垫层厚度、不同上部荷载等情况下,增强体水平位移和褥垫层水平破坏荷载.结果当竖向压力为200 kPa时,随着桩身入土深度的增加,桩身水平变形在逐渐减小,桩底位移与水平加载方向相反;随着褥垫层厚度增加,桩身水平位移减小;当褥垫层厚度为200 mm时,桩身水平位移随竖向荷载的增加而减小.结论水平荷载作用下,褥垫层厚度和上部荷载是影响增强体水平位移的主要因素之一.当褥垫层达到破坏荷载时,上部结构在褥垫层处产生滑移,据此初步建立了上部结构在滑移状态下的计算模型. 展开更多

关键词 素混凝土桩 复合地基 水平荷载 位移

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渝黔铁路夜郎河大桥主桥设计关键技术 被引量：18

15

作者 宋随弟 马庭林 +1 位作者 郭伦波 杨毅 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期89-94,共6页

渝黔铁路夜郎河大桥主桥采用一跨370m的上承式钢筋混凝土拱桥。拱脚采用等截面实心超大桩径倾斜桩基础(截面长22.502 m、宽16.388 m),工程量及边坡开挖量小且施工安全、环保。主拱圈采用2个单箱单室拱肋相交组成的X形拱圈,极大地提高了... 渝黔铁路夜郎河大桥主桥采用一跨370m的上承式钢筋混凝土拱桥。拱脚采用等截面实心超大桩径倾斜桩基础(截面长22.502 m、宽16.388 m),工程量及边坡开挖量小且施工安全、环保。主拱圈采用2个单箱单室拱肋相交组成的X形拱圈,极大地提高了桥梁的横向刚度,主拱圈外包混凝土分层(可减少对劲性骨架的强度要求)分段(可增加工作面)浇筑。钢管混凝土劲性骨架采用由通长钢管组成的桁架拱,钢管内灌注泵送混凝土,采用扣挂法节段拼装施工;通过扣索调整上、下弦钢管中的应力,管内混凝土替代了部分钢材。桥面系采用每孔跨径38m的钢-混连续结合梁,采用大节段吊装拼装钢梁、现场分段浇筑桥面混凝土的施工方案。 展开更多

关键词 铁路桥 钢筋混凝土拱桥 斜桩基础 X形拱圈 劲性骨架 结合梁

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刚性基础下现浇X形桩复合地基桩-土应力比分析 被引量：10

16

作者 吕亚茹 丁选明 +1 位作者 刘汉龙 崔允亮 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1774-1780,共7页

桩土应力比是反映复合地基承载特性的重要参数之一,可反映复合地基的荷载传递和变形机制。做为一种新型桩,目前尚未得出统一的计算X形桩复合地基桩土应力比的公式。沉淀池、滤池等构筑物是典型的具有混凝土底板(刚性基础)的结构,刚性基... 桩土应力比是反映复合地基承载特性的重要参数之一,可反映复合地基的荷载传递和变形机制。做为一种新型桩,目前尚未得出统一的计算X形桩复合地基桩土应力比的公式。沉淀池、滤池等构筑物是典型的具有混凝土底板(刚性基础)的结构,刚性基础下桩复合地基的承载性能有别于柔性基础。故结合南京桥北污水处理厂地基处理工程做现场静载荷试验,应用有限元软件ABAQUS建立刚性荷载板下现浇X形混凝土桩复合地基的模型,模拟不同桩身弹性模量、桩周土压缩模量、桩长、褥垫层厚度和压缩模量等参数下现浇X形混凝土桩复合地基的桩土应力比,结果表明,桩身或褥垫层模量增大、桩周土体模量减小、褥垫层厚度减小、桩长等增加都能使桩土应力比增大;现浇X形桩复合地基桩土应力比理想值为20～25,此时桩身模量取10～20 GPa,碎石褥垫层的厚度为20～40 cm,模量为30～45 MPa。 展开更多

关键词 现浇X形混凝土桩 刚性基础 复合地基 有限元模拟 桩土应力比

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水平荷载作用下PCC桩复合地基工作性状 被引量：24

17

作者 刘汉龙 陶学俊 +1 位作者 张建伟 陈育民 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2716-2722,共7页

利用河海大学岩土所自行研制开发的大型试验模型槽进行PCC桩水平承载足尺试验,实测得到了水平荷载作用下桩身弯矩分布。利用三维弹塑性有限元方法,研究了PCC单桩与等截面实心圆桩、PCC桩复合地基与等截面实心圆桩复合地基在水平荷载作... 利用河海大学岩土所自行研制开发的大型试验模型槽进行PCC桩水平承载足尺试验,实测得到了水平荷载作用下桩身弯矩分布。利用三维弹塑性有限元方法,研究了PCC单桩与等截面实心圆桩、PCC桩复合地基与等截面实心圆桩复合地基在水平荷载作用下的工作性状,对其桩身弯矩和水平位移的分布规律进行了比较,分析了竖向荷载、褥垫层厚度、基础埋深和置换率对PCC桩复合地基桩身性状的影响。研究表明,PCC桩复合地基在水平荷载作用下,随着竖向荷载、褥垫层厚度、基础埋深和置换率的增加,其桩身弯矩和水平位移随之减小。因此,在PCC桩复合地基设计时可以通过适度调整这些影响参数来减小水平荷载作用下的桩身弯矩和水平位移,确保桩身的安全。 展开更多

关键词 PCC桩复合地基 水平荷载 足尺试验 三维弹塑性有限元 桩身弯矩 水平位移

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刚性基础下砼芯水泥土桩复合地基沉降计算 被引量：16

18

作者 俞建霖 徐山岱 +2 位作者 杨晓萌 陈张鹏 龚晓南 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2111-2120,共10页

为了计算复合地基沉降并研究其相关影响因素,首先,考虑界面相对位移对界面侧摩阻力的影响,获得理想弹塑性荷载传递函数;然后,根据荷载传递法的基本原理,建立砼芯、水泥土桩和桩周土三者各自的平衡微分方程,得到三者相应的应力位移表达式... 为了计算复合地基沉降并研究其相关影响因素,首先,考虑界面相对位移对界面侧摩阻力的影响,获得理想弹塑性荷载传递函数;然后,根据荷载传递法的基本原理,建立砼芯、水泥土桩和桩周土三者各自的平衡微分方程,得到三者相应的应力位移表达式;最后,通过与数值模拟对比验证了该方法的可靠性,分析了上部荷载、含芯率、面积置换率、桩周土和下卧层压缩模量对复合地基沉降量的影响。研究结果表明:刚性基础下砼芯水泥土桩复合地基中砼芯承担了较大部分的上部荷载,水泥土桩次之,桩周土的荷载分担比最小;随着荷载增大,砼芯的荷载分担比逐渐减小,桩周土和水泥土桩的荷载分担比逐渐增加,荷载由砼芯向外逐步传递到水泥土桩与桩周土;随着上部荷载减小,含芯率、面积置换率、桩周土和下卧层压缩模量增加,复合地基沉降量逐步减小,其中含芯率的影响相对较小;除下卧层压缩模量外,各影响因素对桩周土压缩量的影响程度显著大于下卧层土体压缩量的影响程度。 展开更多

关键词 砼芯水泥土桩 复合地基 荷载传递法 界面相对位移 沉降

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考虑土体非线性的CCSG桩复合地基固结解 被引量：4

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作者 蔡燕燕 王海 +1 位作者 戚志博 关云飞 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期639-645,共7页

混凝土芯砂石桩(CCSG)桩复合地基是一种新型多元复合地基。通过引入地基土体的e-lgσ和e-lgk对数模型,考虑地基土体固结过程中压缩模量和渗透系数非线性变化的特征,推导出基于等应变假设的CCSG桩复合地基非线性固结解析解,且现有的考虑... 混凝土芯砂石桩(CCSG)桩复合地基是一种新型多元复合地基。通过引入地基土体的e-lgσ和e-lgk对数模型,考虑地基土体固结过程中压缩模量和渗透系数非线性变化的特征,推导出基于等应变假设的CCSG桩复合地基非线性固结解析解,且现有的考虑土体非线性的砂井固结解和碎石桩复合地基固结解均是文中解的特例。根据该解析解得到桩土模量比、土体压缩指数与渗透指数比、荷载增量等无量纲参数变化时,CCSG桩复合地基的固结度曲线。分析结果表明,按应力和按变形定义的两种固结度不相等,通常按变形定义的固结速度较快;土体压缩模量和渗透系数的非线性变化对固结影响较大。最后通过和由实测数据获得的固结度曲线对比,验证了解析解的正确性。 展开更多

关键词 混凝土芯砂石桩 复合地基 固结解析解 土体非线性

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考虑砂石桩固结的混凝土芯砂石桩复合地基固结解析解 被引量：4

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作者 石北啸 杨燕伟 +1 位作者 谢荣星 吴辛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2835-2840,2856,共7页

考虑了混凝土芯砂石桩复合地基中砂石桩的环形排水通道、砂石桩体内的径、竖向渗流和土体施工扰动,并采用桩土共同分担荷载的初始条件,得到了混凝土芯砂石桩复合地基固结问题的控制方程,给出了控制方程的解答;并分别给出了复合地基按应... 考虑了混凝土芯砂石桩复合地基中砂石桩的环形排水通道、砂石桩体内的径、竖向渗流和土体施工扰动,并采用桩土共同分担荷载的初始条件,得到了混凝土芯砂石桩复合地基固结问题的控制方程,给出了控制方程的解答;并分别给出了复合地基按应力和按变形定义的总平均固结度,分析了砂石桩桩体渗透系数、芯桩与砂石桩直径比对地基固结性状的影响。结果表明:对于混凝土芯砂石桩复合地基按应力定义的固结度与按变形定义的固结度表达式不同;地基的固结随着砂石桩桩体渗透系数增加而加快;砂石桩直径一定的情况下,固结速率随芯桩直径增大先增大后减小。最后对本文解和以往的两种解做了比较,与以往解相比本文解能够同时考虑环形通道和桩土荷载分担,给出的固结度介于以往的两种解之间。 展开更多

关键词 混凝土芯砂石桩复合地基 径向渗流 固结 环形排水通道

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