GM（1,1）灰色模型对单桩竖向静载荷试验Q-S曲线拟合应用

采用传统GM（1,1）灰色模型对单桩静荷载试验Q-S曲线进行拟合分析,其实质是通过指数函数拟合Q-S曲线实测数据,对缓降型Q～S曲线拟合度较好,但只能外推1～2级。对具有明显的直线段、拐点段、陡降段的Q～S曲线,全线段拟合度不理想;同一Q～S曲线,原始数据段取舍不同,拟合曲线将有较大的变化。结果表明传统GM（1,1）灰色预测模型对于单桩静荷载试验Q-S曲线的拟合程度与预测精度有限。     

桩极限承载力的Usher模型预测

为深化对桩承载性能的认识,选用生物领域的Usher生长曲线模型,对桩的桩顶荷载-桩顶沉降曲线(即Q-s曲线)进行拟合,并对其极限承载力进行预测.给出了Usher模型的建立与求解,并用于分析3根试桩(包括2根灌注桩、1根钢管桩)的实测资料.结果表明:Usher模型对3种类型的Q-s曲线有高的拟合精度;该模型拟合效果优于双曲线模型,特别是在曲线的末端;利用这些拟合方程式能对3种桩的极限承载力进行预测.     

描述抗拔挤扩支盘桩Q-s曲线的修正双曲线模型研究

为计算和预测抗拔挤扩支盘桩上拔承载力和研究其承载性状,对8个场地中共22根现场试验桩的实侧上拔荷载、上拔位移资料进行了优化拟合分析,针对抗拔挤扩支盘桩的特性,构造了一数学模型,即修正双曲线模型,该模型是在普通双曲线模型的分母中增加一起"调节器"作用的cs0.3项.对22根现场试验桩的拟合表明,该修正双曲线模型的拟合精度高,相关系数R达0.9821以上,平均0.9956;该模型对抗拔挤扩支盘桩的拟合效果比普通双曲线、某调整双曲线模型的都要好;基于该修正双曲线模型的挤扩支盘桩上拔荷载的计算值与实测值的误差在±2.81974%.结果表明,本文构造的修正双曲线模型针对抗拔挤扩支盘桩上拔荷载—上拔位移曲线的拟合是较为精确和可靠的.     

支盘桩试桩极限承载力的二次趋势曲线预估法

以二次趋势曲线对挤扩支盘桩单桩静载荷试验Q-S数据进行拟合,利用遗传算法对模型参数进行求解,继而推定单桩极限承载力。结果表明,二次趋势曲线模型拟合出的曲线与实测的曲线比较吻合,预测的结果对工程实际有一定的价值;利用遗传算法求解二次趋势曲线模型具有求解速度快、计算精度高、算法控制参数设置简便、通用性强等优点。     

基于光纤技术和有限元计算的灌注桩承载特性

为了掌握灌注桩的承载力及桩身受力分布和传递规律,本文开展了灌注桩现场静载试验,并使用光纤传感器对灌注桩桩身变形进行了测试,获得了桩身应变信息。采用有限元软件ABAQUS,开展了灌注桩承载特性数值模拟研究。结果表明,静载试验得到的桩基Q-S曲线和数值模拟测得的桩基Q-S曲线基本一致;光纤传感器所得结果显示桩身轴力在桩头处是最大的,随着桩长增加而逐渐递减,整体变化规律与数值模拟结果规律一致;灌注桩实测桩身侧摩阻力沿桩长变化规律与数值模拟得到的受力分布和传递基本一致,验证了有限元计算模型中选取的参数是合理的。考虑了桩长、桩径和桩土界面摩擦系数对桩基Q-S曲线、桩身轴力分布和侧摩阻力分布的影响,桩径和桩土界面摩擦系数对桩基的Q-S曲线、桩身轴力分布和侧摩阻力分布的影响很大,而桩长的影响较小。     

根式基础极限承载力预测的修正双曲线法

为了研究根式基础的承载性能和预测其极限承载力,在传统桩基础的双曲线模型基础上,文章提出适用于根式基础承载力预测的修正双曲线模型,对实际工程中根式基础的实测荷载-沉降曲线进行拟合以及极限承载力预测,并与传统的双曲线模型、完整指数模型及实测结果进行比较分析.结果表明:修正后的双曲线模型对根桩荷载-沉降曲线拟合精度更高,平均...     

描述灌注桩Q-s曲线的Gompertz模型

为深化对灌注桩承载性状的理解,对灌注桩的桩顶荷载—桩顶沉降曲线(即Q-s曲线)进行了描述。针对桩的承载特性,选用了生物领域的Gompertz生长曲线模型。对9根现场试验灌注桩的实测资料的拟合表明,Gompertz模型对灌注桩的桩顶荷载—桩顶沉降曲线有高的拟合精度,且该模型拟合效果比双曲线模型要好,特别是在曲线的尾部。结果表明,选用的Gompertz模型能对灌注桩的桩顶荷载—桩顶沉降曲线的拟合进行较好的描述,利用获得的拟合方程式能对灌注桩承载力进行预测。     

嵌岩PHC管桩承载特性的静载试验及其荷载—沉降曲线模型研究

为进一步研究嵌岩PHC管桩竖向承载性能和变形特性,对青岛某商业住宅楼的3根PHC管桩进行竖向抗压静载荷破坏性试验,并采用双曲线函数及修正的双曲线模型预测嵌岩PHC管桩的荷载—沉降(Q-s)曲线。试验结果表明:3根试桩Q-s曲线均为陡降型,桩顶回弹量较低,桩顶沉降均超过40 mm,表现出端承型桩的特性;双曲线模型对桩体由弹性变形向塑性变形转变阶段预测较好,拟合曲线与实测曲线吻合度较高,但修正后的双曲线模型对桩体塑性变形阶段预测效果更为准确,并将修正后双曲线模型用实际工程加以验证,证实了修正后双曲线模型与双曲线模型相比精准度有所提升。研究成果可为类似的桩基设计、施工与检测提供借鉴和参考。     

郑州单桩静载曲线不同模型下拟合的对比分析

基于郑州地区单桩静荷载测试曲线Q-s的特点,引入双曲线模型(普通双曲线模型、修正双曲线模型)、完整指数曲线模型与生长曲线模型(MMF模型、Gompertz模型),采用粒子群算法分别获得各模型的拟合方程式,并对拟合情况进行对比分析.结果表明,对于郑州地区不同类型的单桩静载荷试验数据,MMF模型的拟合效果明显优于普通双曲线模型、修正双曲线模型、完整指数曲线模型和Gompertz模型,且可用于预测该地区的单桩极限承载力.     

自平衡试桩结果的解析转换法

提出了一种自平衡试桩结果转化成传统静载试验曲线的解析法．假定桩侧土符合双折线模型、桩端土符合三折线模型，采用荷载传递法分别推导了自平衡试桩上、下段桩的荷载-沉降的解析解．通过对上、下段桩的实测荷载-沉降曲线的拟合，得到抗剪刚度系数和抗压刚度系数等计算参数，再利用解析解将自平衡试桩结果转换成传统静载荷试验曲线即解析转换法．该方法的转换结果与实测桩载荷曲线以及荷载传递位移协调法的转换结果比较，吻合较好，具有较高的精度；相比其他转换方法，该方法具有理论完整、不需实测传递函数、简单实用等优点．     

调整双曲线法在支盘桩极限承载力预估中的应用

为探讨调整双曲线法用于支盘桩试桩极限承载力预估的适应性,将该方法应用于实际工程的两根试桩实测Q-S曲线拟合计算中。结果表明,调整双曲线法具有比双曲线法、二次趋势法等曲线拟合预估法具有更好的灵活性和适应性及更高的预测精度,其计算结果与实测数据较为吻合且偏于安全。该预估法可供工程选用参考。     

单桩侧摩阻力曲线的推求及相关问题探讨

通过桩基静载试验的实测数据,运用约束样条法拟合应变曲线,根据理论公式计算桩侧摩阻力,并绘出桩侧摩阻力沿桩深分布曲线,最后针对一些相关问题进行探讨.     

全螺旋灌注桩单桩极限承载力的预测

根据6根全螺旋灌注桩的实测桩顶载荷-桩顶沉降(Q-s)曲线,用双曲线法预测全螺旋灌注桩的极限承载力。研究结果表明:在极限加载范围内,用双曲线法能较好地预测全螺旋灌注桩的单桩极限承载力,拟合曲线与实测的曲线比较吻合且预测的结果偏于安全,预测结果的偏差与地层情况关系不大。     

无缝桥引板微型桩-土共同作用试验研究

利用MTS加载系统开展砂土中微型桩水平受荷室内足尺模型试验,对微型桩的桩身位移、桩身弯矩和桩周水平土抗力的分布进行研究,同时探讨了微型桩-土p-y曲线的特性.研究表明,桩身位移主要发生在桩顶下10倍桩径的范围,桩身弯矩主要集中在桩顶下15倍桩径的范围;采用双曲线模型拟合比抛物线模型拟合和双曲正切曲线模型拟合的p-y曲线精度更高.     

泥岩地基钻孔灌注桩承载力试验评价

依据某高速公路桥梁工程3根钻孔灌注桩的单桩竖向抗压静载试验,以及桩身轴力传递和桩侧阻力的测试,对其静载试验Q-S曲线的特性、桩身轴力传递机理、桩侧阻力和桩端承力发挥性状的分析,探讨了钻孔方法、泥浆循环等施工因素对钻孔灌注桩的工程性状的影响,揭示了泥岩地基中钻孔灌注桩的承载力特性和破坏机理模式。     

Hyperbola-Logistic组合模型在港口地基沉降预测中的应用

从20处现场地基沉降实测资料中选取有代表性的15处资料,对港口地基沉降一时间曲线进行了优化的拟合分析．针对港口地基的沉降特性,构建了Hyperbola．Logistic组合数学模型．对15处实测资料的拟合表明,Hyperbola—Logistic组合模型对S型、L型、凹型、近似直线型曲线都有高的拟合精度,相关系数R为0．99691—1,平均0．99915;该模型拟合效果比Hyperbola模型、Logistic模型都要好;基于该组合数学模型的港口地基沉降的计算值与实测值的误差一般为±0．96155％．结果表明,本文提出的Hyperbola—Logistic组合数学模型适应性强,它对港口地基沉降一时间曲线的拟合是较为可靠的,利用这些拟合方程式能对港口地基沉降进行预测．     

碎石桩复合地基桩土应力比的新方法

本文通过对碎石桩复合地基桩土应力比随荷载变化规律的分析和现均试验研究,提出了一种新型的能较好拟合桩土应力比的自调整双曲线数学模型,其计算简便,适应范围宽,并用此模型对江海高速公路碎石桩复合地基桩土应力比进行实验与实测结果进行数值分析总结,能较强与现场实测结果吻合良好。     

黄土质高填方路基沉降变形与预测

黄土质高填方路基易发生不均匀沉降变形,为了更好地研究其沉降机理以及建立沉降预测机制,指导具体工程确保工程安全,本文依托冬奥会延崇高速公路ZT5标段典型黄土高填方路基断面K46+500工程,利用现场该断面处3个沉降监测点的实测数据,通过对数曲线拟合法、双曲线拟合法和乘幂曲线拟合法对现场实测沉降数据进行拟合对比分析,得出预测精确合理的模型.通过高填方路基数值模拟计算,分析其沉降变形特点,并对沉降预测模型进行验证.研究结果表明:1)3种曲线拟合法的拟合相关系数都在0.98以上,都能对该高填方路基短期沉降做出准确预测.2)对3种预测模型的预测结果值与实测值比较分析,得出双曲线模型的预测结果值与实测值之间的误差平方和最小为4.09 mm²,预测精度最高.3)通过建立的双曲线预测模型对高填方路基沉降进行最终沉降预测,得出路基在517 d时沉降速率为0.01 mm/d,沉降达到稳定.4)利用FLAC3D的软件建模分析对比双曲线预测模型,验证了双曲线模型的可靠性.     

软土工后沉降双曲线模型与指数曲线模型分析

分析软土工后沉降的典型预测模型,指出了预测误差的原因.阐明双曲线模型只是基于模型曲线与实测沉降形状相似的基础上提出的,没有理论依据;指数曲线模型主要基于太沙基一维固结理论,模型假定与工程实际有较大出入,所以两者具有较大的拟合误差.从数学角度证明了在初始沉降速率和最终沉降分别相同的情况下,指数模型预测结果大于双曲线模型的预测结果.沉降预测工程实例进一步证明了数学分析的正确性.讨论了理想工后沉降模型应具备的数学性质.     

钙质砂地基中群桩基础荷载传递特性研究

为研究钙质砂地基中群桩基础承载过程中的性能特征,开展不同桩距条件下群桩基础静载试验.得到不同桩距条件下群桩的Q-S曲线和S-lg t曲线,测得3d、4.5d、6d(d为桩径)群桩在静载条件下的极限承载力F_u,研究各个桩段的桩身轴力、桩侧摩阻力以及桩端阻力的变化趋势.研究结果表明：群桩的Q-S曲线为缓变型,S-lg t曲线为渐变型,桩基承载变形大致分为稳定、渐进以及破坏3个阶段,相较于3d群桩,4.5d、6d群桩沉降发展更缓慢,F_u更高;同等桩距下,钙质砂地基表现出比陆源砂地基更强的群桩效应,钙质砂地基中群桩最佳桩距应在4.5d～6d之间.该研究为群桩在钙质砂地基中的应用提供数据支撑和理论参考.