四桩承台冲切承载力分析

结合试验资料,以桩基承台空间桁架传力机理和破坏模型为基础,推导了钢筋混凝土四桩承台混凝土斜压杆承载力计算公式,本文公式值与试验结果吻合的程度比规程公式好.     

四桩厚承台的ANSYS有限元分析

通过对于高度一定的柱下独立四桩承台的ANSYS有限元计算分析,得出四桩厚承台的空间桁架传力模式及斜压杆的劈裂或压碎破坏机理。并且比较在相同配筋率下,不同配筋形式;相同配筋形式下,不同配筋率;及腹部配置水平钢筋网对承台极限承载力的影响。研究成果有望降低承台的厚度,从而降低承台工程造价,赢得行业宏观经济效应。     

应用ANSYS软件分析四桩厚承台的传力机理

通过ANSYS有限元软件对单柱下四桩厚承台进行分析,将厚承台简化为空间桁架模型,其传力机理明确,便于进一步探讨提高承台承载力的设计方法.     

轻骨料混凝土深受弯构件压杆隔离体开裂软化性能试验研究

完成了11个不同参数的轻骨料混凝土深受弯构件斜压杆隔离体试件轴压性能试验,系统研究了其破坏过程、荷载-位移曲线、破坏形态以及钢筋混凝土应变等;深入分析了压杆腹筋配筋率、高厚比对该类构件有效抗压强度系数及破坏形态的影响;评估了EC2规范、ACI 318-19规范、M odel Code 2010规范等的拉-压杆模型及学者提出的斜压杆承载力计算模型对该类构件的适用性与准确性.计算结果表明:轻骨料混凝土深受弯构件斜压杆主要发生压杆区破坏和节点区破坏两种破坏形态,随着压杆腹筋配筋率增大,破坏形态逐渐由压杆区破坏向节点区破坏转化,且斜压杆压应力扩散范围逐渐减小;斜压杆试件高厚比减小,试件混凝土有效抗压强度系数增大,尺寸效应明显;基于拉-压杆模型的规范和学者提出的斜压杆承载力计算模型结果与试验结果相比较为保守.     

浅谈沉降控制复合桩承台荷载分担比

分析了沉降控制复合桩基在竖向荷载作用下承台分担荷载作用,探讨了承台底土的强度、桩长以及作用在承台上的荷载水平和荷载作用时间对分担作用的影响,指出承台不但本身可承担荷载,且承台的效应可提高桩基承载力,考虑在沉降允许范围内减少用桩数量,亦有节约资金之潜力.     

复合桩基承台下土的极限承载力提高值分析

为探究复合桩基承台下土体极限承载力提高值产生的根源,利用非线性有限元技术对常规桩筏基础(3D桩距)和复合桩基(6D桩距)进行三维弹塑性分析,得到土体绕桩滑动模式、土体极限承载力提高值等变化情况,并将数值计算的结果同提高值的理论解进行对比.分析结果表明:桩的遮拦作用使承台底土破坏时发生绕桩滑动并受到极限滑动阻力,从而提高了承台下土体的极限承载力;随着桩距的增大,承台下土体极限承载力提高的幅度和提高比例逐步下降,最后趋于天然地基的受荷特性.     

超高层结构伸臂桁架的承载力及刚度简化计算

对超高层结构体系中常用的伸臂桁架-单斜腹杆型式(N型)从桁架机制与刚架机制出发、依据伸臂桁架破坏模式建立了简化计算模型,揭示其受力机理.采用有限元模型对伸臂桁架的承载力和刚度指标进行了评估,得知斜腹杆是伸臂桁架主要的受力构件,对伸臂桁架整体承载力以及刚度均起着决定性作用.有限元计算值同简化模型计算结果较为接近,表明所提出的简化模型可以应用于伸臂桁架初步设计中的承载力及刚度的计算.     

基于空间桁架理论的桩基础厚承台施工要点分析

桩基础厚承台不同于一般的梁板构件,其传力机理符合空间桁架模型。通过对按1∶5缩尺的桩基础厚承台的试验分析,观察试验构件的破坏特征,以空间桁架模型理论为基础,总结如何通过在施工中重视空间桁架理论的应用,采取适当的施工工艺和施工措施,以提高桩基础厚承台的实际承载能力。     

桩、土、刚性承台相互作用下桩基内力计算新方法

针对港口工程中广泛使用的桩基础在波浪力及荷载作用下与高桩刚性承台和土共同工作的问题,提出较为有效、合理的计算方法.首先以杆系有限元方法为基础,将承台模拟成一根竖直刚性梁,将桩基模拟成线弹性梁,以承台与桩基相连的节点作为主节点,桩基与承台相连的节点为从节点,推导出了刚性承台和桩基的单元刚度方程;其次,桩基与土的相互作用按弹性桩的线性地基反力假设法中的m法计算,推导出了桩土相互作用下桩基单元刚度方程;最后,将波浪力等效成相应桩基单元上的节点荷载,并编写相应的有限元程序(FEPPRC).算例表明:所提出的在波浪力及其他荷载共同作用下考虑桩土相互作用的刚性承台桩基内力计算新方法是可靠的.     

钢纤维混凝土六桩承台非线性有限元分析

将钢纤维混凝土应用于桩基承台中,有利于提高承台的受力性能.但对于钢纤维混凝土桩基承台特别是厚承台的传力机理目前国内外还没有形成统一的认识.为了探讨钢纤维混凝土六桩承台的受力机理,在已有的试验研究基础上,利用大型通用有限元软件ANSYS对钢纤维混凝土六桩承台建立数值模型,模拟计算了开裂荷载、极限荷载、裂缝分布、承台内部应力应变分布等,并将计算结果与试验结果进行了对比分析.分析结果表明:有限元计算结果与试验结果吻合良好;钢纤维混凝土六桩承台的传力模型符合空间拉压杆模型.图9,表3,参12.     

厚桩承台承载力的试验研究

为探讨厚桩承台的合理设计计算方法，本文完成了７５个厚桩承台试件的模型试验，包括两桩台、三桩台、四桩台及六桩台试件，所有三、四、六桩厚承台试件破坏属于冲剪破坏，两桩台试件中，部分发生剪切破坏，部分发生弯曲破坏。     

低桩承台重力式码头地震响应分析

为探究不同刚度低桩承台结构重力式码头地震响应规律,首先利用ABAQUS建立了某重力式码头的精细化有限元模型,其次改变低桩承台结构的桩数、桩径及混凝土强度等级,来获取不同低桩承台的刚度,最后输入三向空间地震动,以此探究低桩承台重力式码头随低桩承台刚度变化的地震响应规律。分析表明:当桩-承台结构刚度改变时,结构整体水平位移随桩径增大而减小、随混凝土强度增大而增大、随桩数增加而增大;结构峰值加速度随桩数增加而增大、随桩径增大而减小;桩侧动土压力远大于码头后动土压力,桩侧动土压力随桩数增加而增大、随桩径增大而增大、随混凝土强度等级提高而减小。     

三桩承台承载力的试验研究

钢筋混凝土结构统一理论的发展为桩承台载力问题的合理解决提供了一条切实可行的途径。该理论将结构构件分为Ｂ区和Ｄ区两种区域，在Ｂ区应力和应变的变化较有规律，而在Ｄ区应力和应变因受干扰则相当混乱。桩承台就属于Ｄ区。对Ｄ区的处理方法应该用有限元分析法进行主应力迹线分布研究。     

桩间距和桩帽宽度影响土拱效应的现场试验

为了研究桩间距和桩帽宽度对桩承式加筋路堤土拱效应的影响,在广清高速公路拓宽工程庆丰收费站进行了现场试验,实测了路堤荷载下不同桩间距和桩帽宽度下桩帽及桩间土表面的竖向土压力,据此获得土拱高度与桩帽净距的关系.试验结果表明,桩间土表面竖向应力近似均匀分布.当桩帽净距数值超过1.0m以后,土拱高度随桩帽净距的增加而减小.桩帽-土应力比随路堤荷载的增加而增大,随桩帽宽度和桩间距的增加而减小.桩帽荷载分担比随路堤荷载和桩帽宽度的增加而增大,随桩间距的增加而减小.桩间土荷载分担比随路堤荷载和桩帽宽度的增加而减小,随桩间距的增加而增大.     

基于压杆和软化桁架模型的钢砼梁柱节点抗震设计方法

提出了基于压杆模型和软化桁架模型的钢筋混凝土梁柱节点抗震设计方法.计算发现,压杆模型或软化桁架模型所分配到的外荷载并不平衡.通过编程计算解决了外荷载在这两个模型间分配的问题.通过3个钢筋混凝土梁柱外节点试验数据验证了该设计方法的可靠性.     

二桩承台实用设计方法的研究

《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)对三桩及多桩承台的设计作出了明确的规定,设计的可操作性比较好,但对工程中经常遇到的二桩承台没有提供相应的设计方法及依据。通过对工程实例的分析计算,对二桩承台提出了一种比较实用的设计方法,分析表明,此方法合理可行,可供工程设计参考。     

山西大同某学校报告厅结构设计

结合具体工程阐述了某学校报告厅的设计过程,其结构形式为框架结构,基础为人工挖孔灌注桩基础,楼板采用现浇楼板,观众厅屋顶为网架结构。     

内支撑排桩联合土钉支护体系的相互作用机理分析

针对内支撑排桩联合土钉支护体系,根据排桩内支撑体系和土钉支护体系的工作原理,采用理论研究方法,分析了内支撑排桩对相邻土钉支护部分侧向变形的约束作用,结合受约束土钉在开挖施工过程中产生的侧移特征,探讨了排桩内支撑联合土钉支护体系中土钉支护部分的空间传力效应,及其对排桩内支撑支护部分受力变形的影响,为该类新型联合支护体系设计计算和工程应用研究奠定了一定的理论基础.     

深水桥梁群桩桁架组合基础抗震性能分析

首先研究了水下双桩系统按照同向、反向振型振动时的频率及动水压力变化规律,通过分析发现,水下相邻桩反向振动振型会增强作用于桩身的动水效应。据此提出群桩—桁架组合基础设计方案,通过桩间桁架,限制群桩间反向振动,提高基础刚度。以四桩群桩基础模型为试验对象,进行了普通群桩基础和3种组合基础方案在不同水深条件下的水池模态试验,研究了群桩—桁架组合基础的动力性能。然后,通过对四跨连续梁桥进行地震反应谱分析,全面评估了该新型基础的抗震性能。研究表明,经过合理设计的群桩—桁架组合基础可以改善并优化深水桥梁的地震响应。