后张法预应力混凝土工字型桩力学性能试验

参照有关规范、理论及试验标准,对后张法预应力混凝土工字型截面桩进行抗弯、抗剪力学性能试验,通过分析2根受弯试验桩和2根受剪试验桩在受荷过程中裂缝的开展情况,测出工字型桩抗裂弯矩、抗弯承载力、抗剪承载力实测值;同时为完善预应力工字型桩力学性能理论公式,将试验结果与预应力工字型桩力学理论计算结果进行对比,分析两者是否存在较大的偏差。结果表明:工字型桩力学性能理论计算结果与试验结果基本上一致,差异较小,可以作为工字型桩力学性能理论计算公式;预应力工字型桩相比同等类型的矩形桩和方桩在力学性能、工程应用方面均具有一定的优势,发展前景良好。     

摩擦桩单桩竖向承载力计算方法

经过长年的工程实践与理论探索,提出了摩擦桩单桩承载力来源于地心引力的观点,以地球引力场理论为基础,分析了摩擦桩桩周土与桩间的相互作用过程,揭示了摩擦桩单桩竖向承载力的确切机理,给出了基于地心引力的摩擦桩单桩竖向承载力计算原理与方法,阐述了基于地心引力的摩擦桩单桩竖向承载力计算过程和关键技术要点,通过一个应用实例揭示了基于地心引力的摩擦桩单桩竖向承载力计算方法的实际效果.     

刚性长短桩复合地基承载力试验研究

长短桩复合地基工作性状研究,已逐步成为理论和工程界关注的热点.通过2组刚性短桩、3组刚性长短桩复合地基,6组单桩承载力的现场试验,研究了刚性长短桩复合地基的工作性状,提出考虑桩"上刺"的刚性长短桩复合地基承载力的计算新方法,具有较强的工程实用性,可供理论研究参考和指导工程设计.     

管桩静压侧摩阻力及桩土界面滑动摩擦机制研究

为了探究静压沉桩力学机制,开展了饱和黏性土中静压沉桩的室内模型试验,获得了静压沉桩过程中不同壁厚、桩端形式及桩径下桩侧阻力和桩身单位侧摩阻力的变化规律.同时,结合摩擦学中的黏着-犁沟理论,分析了静压沉桩过程中桩侧阻力和桩身单位侧摩阻力的的变化机制.通过室内模型试验和理论分析表明:随着贯入深度的增加,桩侧阻力逐渐增大,且...     

钢筋砼预制桩侧阻力的试验分析

根据全液压静力压桩机在压桩过程中的数据和桩静载荷试验的结果,通过理论分析和计算,得出钢筋砼预制桩侧阻力随桩入土时间增加的变化程度。     

灰土挤密桩挤密效果分析

采用圆孔扩张理论模拟挤密桩的桩土相互作用,分析了桩间土应力、应变,建立了桩间土干密度计算公式,并通过工程实例验证计算方法 的正确性和实用性.     

土工袋装砂桩复合地基室内模型静载试验

为了研究袋装桩型复合地基的受力变形特性,对袋装砂桩和传统砂桩处理的软土复合地基进行了分级静力加载室内模型试验.分析了各级试验荷载下的沉降、桩土应力比以及袋体张力分布等变化规律.试验结果表明:袋装砂桩的性能明显优于传统砂桩的性能.将试验结果与现有的弹性理论和弹塑性理论分析结果进行对比.通过相互间的沉降和桩土应力比的比较,发现弹性理论过高地估计了复合地基的性能,而弹塑性理论与试验结果更为接近;弹塑性理论所提供的袋体张力与试验结果也比较相近.弹塑性理论适合评估袋装桩型复合地基的主要受力变形性能,可用于实际工程的设计计算.     

能源桩热-力半耦合弹性理论分析方法

能源桩集地源热泵换热管路于建筑桩基内并实现浅层地热能的利用,是受热-力耦合作用的新型桩基技术,但现有的理论分析方法未能全面揭示温度-荷载耦合对能源桩承载性状的影响。基于摩擦型单桩弹性有限元模型,本文将桩身温度变化引起的附加温度应力简化为桩身内力,并叠加桩顶荷载作用的轴向应力开展桩单元受力平衡分析,结合桩顶约束条件,建立了能源桩热-力半耦合弹性有限元模型。通过对比能源桩现场实测数据和已有的能源桩理论分析结果表明:本文能源桩弹性理论方法能较好地反映热-力半耦合作用下能源桩的承载性能和荷载传递规律。     

Ito塑性变形理论的抗滑桩临界桩间距分析

日本学者Ito与Matsui（1975）提出的塑性变形理论,在抗滑桩加固边坡分析中得到了广泛的应用.该理论不但考虑了桩径和桩间距,而且很好地考虑了滑坡中桩-土的相互作用,但是对临界桩间距没有明确的界定.实际情况表明滑坡推力是通过桩间土拱向桩传递的,桩间成拱效应又受桩间距的影响,因此研究抗滑桩在支挡边坡工程中的土拱效应和...     

楔形桩的动力响应与试验研究

假设桩体为弹性,桩周土体通过平面应变模型描述,利用Laplace变换和阻抗传递法求得桩顶动力响应.对数值结果进行参数分析,讨论了桩土特性对楔形桩动力响应的影响,并且通过模型试验验证了理论的正确性.结果表明:1)存在临界桩径比,使得楔形桩的桩底反射信号难以判读,临界桩径比随桩长增大而增大;2)楔角和桩长对楔形桩的动力响应有较大的影响,对于桩尖直径为0的小直径楔形桩,桩长对其动力响应影响不大;3)土体的剪切波速和纵向分层性对楔形桩的动力响应会产生较大影响;4)模型试验结果与理论解符合,反映规律一致.     

挤土桩施工引起的邻桩轴向拉力

通过对挤土桩施工过程中周围桩土位移的机理分析 ,导出了桩身变形、桩侧阻力和桩身轴力沿着桩长深度变化的规律 ,工程现场的实测结果与理论分析基本一致 .对影响桩身轴力的其他因素也进行了讨论和测试 .     

桩锚支护结构冠梁位移及桩身弯矩试验研究

通过对邯郸市某深基坑桩锚式支护结构冠梁位移及桩身弯矩的计算与现场实测,研究分析了深基坑开挖过程中冠梁变形特征及桩身弯矩的分布和变化规律。在现场实测结果和理论计算结果对比分析的基础上对理论计算提出合理建议,为桩锚支护结构设计提供依据。     

基于ANSYS的完整桩机械阻抗分析

从一维波动方程出发,利用机械阻抗理论对方程展开讨论,得出不同桩底约束条件下桩的共振频率方程.利用有限元软件ANSYS对桩进行模态分析得到固有频率,在此基础上利用ANSYS的谐响应分析功能做进一步分析,通过数据后处理得到桩的机械阻抗频率特性及幅频特性,并与理论数据进行比较,证明两者是相符的.     

桩土软化作用特性的研究

根据静力学理论,研究了线性软化和非线性软化模式的桩土系统在外荷载作用下,桩身位移满足的微分方程解释解。提出了相应的桩土系统分布参数的正反演方法,已知桩土力学参数时,可计算不同桩顶沉降下对应的荷载、桩身内力和位移;也可根据实测的静荷试桩数据,通过作理论计算与实测曲线拟合分析处理,确定桩土系统的力学参数。试验桩的综合对比结果表明了本方法有较好的应用效果。通过实例,研究了软化模型的桩基承载力和桩径的非线性相关特性以及摩阻力和端承力发挥过程的不同步性,该研究结果对桩的承载力机理研究有重要意义。     

桩筏基础与地基共同作用分析方法及其应用

通过离散,将桩筏基础与地基的共同作用化为桩、筏、土的共同作用问题,在土的Boussinesq解和Mindlin弹性理论解的基础上,推导得到了不同荷载分布情况下的积分解答.同时利用板的弹性理论,得到了地基上筏板的理论解.在此基础上,利用桩、筏、土之间的力与位移协调,采用半解析、半数值方法,给出了桩筏基础与地基共同作用理论推导过程.最后通过工程实例,说明了方法的具体应用,实例表明,方法具有较好的工程实用性.     

基于Boer多孔介质模型的饱和黏弹性地基中端承桩竖向动力阻抗研究

针对饱和黏弹性地基中桩基竖向振动问题,基于Boer多孔介质动力控制方程组,在不引入积分变换及势函数的情况下,采用微分算子分解理论并结合桩土接触面的混合边值条件,推导求解相关方程得到了饱和黏弹性地基中端承单桩的桩顶竖向动力阻抗解析表达式.通过和已有相关研究的对比验证了所得解的合理性,并在此基础上进一步通过数值算例对比分析探讨了液固耦合系数、桩长径比、桩土模量比、地基土黏滞阻尼系数对所得桩顶竖向动力阻抗的影响规律.计算分析表明,Boer多孔介质模型和Biot理论的差异不影响饱和土桩体系的共振频率,并且分别基于这两种理论所得到的桩顶竖向动力阻抗在低频阶段是一致的,但在高频阶段,采用Biot理论来描述饱和土的动力学行为将会高估桩土体系的共振幅度.此外,所探讨参数对桩顶动力阻抗均有显著影响.     

群桩压入挤土效应的解析计算及试验对比

采用孔扩张理论对静压桩挤土效应进行模拟计算,假定地基土符合修正剑桥模型,推导得出单桩压入过程中土体位移和孔隙水压力的解析表达式。以此为基础,通过叠加得到群桩压入过程中桩周土体挤土效应的理论解答。同时,在杭州地区进行了群桩静力压入的现场试验,发现桩周土体的水平位移随离排桩的距离呈指数衰减。解析计算值与试验结果较接近,证明了该模拟计算方法的有效性。     

CFG桩与强夯碎石桩复合地基主要影响因素分析

对CFG桩和强夯碎石桩构成的多桩型复合地基作用机理进行分析,通过工程实测数据,理论计算和数值模拟对多桩型复合地基的沉降量进行对比,验证数值模型及参数的正确性与合理性,探讨了桩径、桩长、桩间距的合理取值范围,为实际工程中CFG桩和强夯碎石桩构成的多桩型复合地基的优化设计提供参考.     

先张法预制预应力工字型板桩力学性能

先张法工字型预制预应力板桩(YBZ桩)是为满足深基坑工程支护需要而设计制作的一种新型围护桩,其采用非传统工字型、双轴对称截面设计。为检测YBZ桩的抗弯、抗剪性能和理论设计方法的准确性进行现场试验;并通过ABAQUS有限元仿真软件对试验结果进行验证。结果表明,YBZ桩理论设计值、试验结果及数值模拟值基本一致,差异性较小。因此,工字型性能理论计算公式是合理的,数值模拟的结果也是切合实际情况的;同时验证了YBZ桩具有良好的力学性能。研究成果对今后YBZ桩的推广应用具有参考价值。     

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.