大面积堆载复合地基处理

在工业建筑中,经常遇到大面积地面堆载的情况,如炼钢工厂的炼钢车间,机械工厂的铸造车间,火力发电厂的贮煤仓,冶金厂房堆放物资的仓库等,由于堆载属于活载,地面堆载往往不均衡,其设计荷载的大小不能准确确定,且作用时间、位置时常发生变化,如果设计和施工对地面堆载问题重视不够,结果可能会造成一些不应有的事故和损失.     

大面积堆载作用下软土地基稳定性数值分析

通过FLAC对大面积堆载作用下的软土地基进行数值模拟,得到了控制场地安全环境的关键位置处某一点的位移,以位移发生急剧变化时刻对应的堆载高度作为评判软土地基稳定性的指标.根据工程实践,这一思路是可行的.     

大面积预压堆载的弹塑性有限元分析

采用比奥(Biot)固结理论对大面积堆载场地进行有限元分析,对不同的土层采用不同的本构模型,更接近土体的实际情况.并与实测结果进行比较,得到比较满意的结果.     

堆载作用下桩体负摩阻力的颗粒流分析

对地面堆载作用下桩土系统的相互作用进行离散颗粒流模拟,分析端承桩在桩周土受柔性分布载荷作用下,桩侧负摩阻力的发展变化趋势,为负摩阻力的研究提供新的方法.数值试验结果表明,负摩阻力的分布随着地表荷载的增加而不断地发生变化,并且当达极限摩阻力后,其值随着桩身位置的不同有不同程度的降低,并非保持不变.     

真空堆载联合预压数值模拟研究

真空堆载联合预压的快速发展,使得工程需要大大超过了理论发展,从而数值模拟成为指导实践的一个有效方法.对青岛某会展中心软基处理用FLAC3D进行数值模拟,通过对软基中沉降和孔压的对比分析,验证了数值模拟的可行性.利用数值模拟分析了堆载对深层水平位移的影响,同时分析了排水板打设深度及板端土层渗透性对沉降的影响.分析结果表明:堆载可以有效地缓解浅层土的水平位移;排水板打设深度控制在要处理的软弱土层底部以上1 m处为最佳;排水板打入渗透系数较大的土层时会影响真空预压的处理效果,此时可以通过堆载改善软基处理的结果.     

非均匀堆载作用下圆形基坑主动土压力分析

基于轴对称情况下土体的极限平衡理论,将圆形基坑主动土压力的滑移线解推广到非均匀堆载情况.通过分析得出基坑半径和土体参数对基坑主动土压力的影响规律,并发现与朗肯土压力理论一致.比较了非均匀和均匀堆载作用下的滑移线场和相应的土压力分布,发现基坑周围不同位置的堆载大小只影响基坑侧壁某部分深度范围内的土压力分布.因此,可根据基坑周围堆载的分布形式,定性估计得到基坑侧壁的土压力分布.     

地面堆载作用下既有隧道的工作状态

随着城市的快速发展,在既有盾构隧道周边地块的开发利用过程中,进行地面堆载是不可避免的,为评估地面堆载对隧道结构安全的影响,以区间盾构隧道为工程背景,首先,采用等效轴向刚度模型理论计算得出隧道变形界限值;其次,采用ABAQUS数值模拟软件,以隧道下卧软土层为地层条件建立三维实体数值模型,分析不同堆载范围和不同堆载大小对隧道结构纵向变形曲率、环缝张开量以及螺栓应力的影响;最后,将计算结果与隧道变形界限值进行对比,判定结构是否安全,并依此划分隧道的工作状态。研究成果对软土地区盾构隧道的结构设计和安全保护具有重要意义。     

堆载预压对邻近桩基处理施工交叉影响的有限元分析

为了研究多种地基处理交叉施工的影响,结合广佛肇高速公路的工程实例,利用有限元方法分析了堆载预压与桩基处理交叉施工的影响.分析结果表明:与桩基处理相比,交叉施工导致桩基的水平位移与竖向位移大大增加,且距离堆载坡脚越近的桩基,位移增加越明显,这必然引起桩基的偏移以及桩基的不均匀沉降;同时,桩基受到的弯矩明显增加,这对桩基的抗弯性能提出了更高的要求;此外,交叉施工还会导致桩土位移差大大增加,桩间土出现绕流,极大地降低桩基的承载力及稳定性.     

阶梯形堆载方法在软基堆载预压中的应用

基于"削坡减载"的思想,结合工程实际应用,提出了在堆载预压法处理中应用阶梯形堆载的方法,不仅保证了足够的抗滑安全系数,防止了地基滑移破坏,而且大大缩短了工期,最后,用软土地基堆载的塑性极限分析方法对全面堆载预压法与梯形堆载预压法处理软基时的稳定性进行了分析比较,其结果进一步证明了梯形堆载方法的合理性,提高了处理地基的稳定性和安全储备,加快了堆载速度,缩短了工期。     

地面堆载对桩基的附加效应分析

在火力发电厂结构设计中通常会遇到地面堆载比较大的建筑物,如干煤棚,干煤棚堆煤线一般高度在10m以上,并且原煤的容重较大,由此对地面产生的面荷载较大,如果干煤棚处地质情况较差且采用摩檫端承桩基础时,因堆煤面荷载对桩基础而言又是非对称荷载,设计上如果不考虑这部分堆煤面荷载对桩基础的影响,那么干煤棚的桩基础将存在很大的安全隐患。以设计的某发电厂干煤棚基础为依托详细阐述地面堆载对桩产生附加效应的分析及计算方法。     

堆载下土体侧移及对邻桩作用的有限元分析

在分析堆载作用下土体侧向位移的基础上 ,采用有限元法对无桩条件下的自由场土体侧向位移以及设置桩基后的桩土相互作用进行了数值分析 ,讨论了土体弹性模量和泊松比对土体和桩基侧向变形的影响 .结果表明 ,邻近堆载的自由场土体侧向变形可近似为上部软土的抛物线形和下部硬土的倒三角分布模式 ,采用不同的土体本构模型 (弹性或弹塑性 ) ,桩基的变形规律随弹性模量、泊松比变化而不同     

反复堆卸载下被动桩土相互作用有限元分析

利用有限元方法,探求长期反复堆卸载过程中桩土相互作用的应力应变情况.研究堆卸载过程中被动桩与土体不同时刻的水平位移、变形、沉降、孔隙水压力变化,以及桩身弯矩等对反复荷载下桩土相互作用的规律,通过改变不同的条件来判断影响桩土相互作用的因素.结果表明:土体在反复堆卸载下不同于静力荷载的应力应变表现,在每个堆卸载过程后,都有...     

不平衡堆载下单桩水平承载性状的数值分析

工程桩周围经常会存在不平衡的堆载现象,大面积填土引起的荷载对相邻建筑物桩基的影响主要集中在三个关键问题：负摩阻力问题、被动桩问题和土体的蠕变效应与时变效应问题.本文采用有限元软件ABAQUS对新吹填区不平衡堆载的桩土模型进行有限元计算,从堆载高度、距离和宽度三个方面对不平衡堆载的单桩水平特性的影响进行了比较分析,可为实际工程提供一定的参考.     

堆载作用下考虑界面接触行为的桩-土相互作用分析

采用三维有限元模型,对在堆载作用下软土与桩的相互作用进行分析,分析中考虑土的非线性和大应变,并在桩土间设置接触单元.重点研究桩土交界面上的接触应力以及土参数对土侧压力的影响.所得到的桩土交界面上的应力分布可以很好地解释离心实验结果,参数研究有助于更深刻地理解软土与桩的相互作用机理.     

软土地基桩侧表面负摩阻力解析模型

考虑了桩土的相互作用,利用太沙基固结理论建立了桩侧表面负摩阻力非线性解析模型,在此基础上分析了软土地区桩倒表面负摩阻力的影响因素．结果表明,桩体特性、土体特性、桩土界面强度、堆载及土体结构性等对桩基负摩阻力均有不同程度的影响．为类似地层条件下桩基础承载力的设计提供有益参考．     

运用NASTRAN进行波浪载荷作用下船体强度分析

充分利用MSC公司的PATRAN和NASTRAN软件,结合自编程序实现波浪载荷作用下的全船准静态强度分析．船体总不平衡力以及结构的总质量,质心位置,主转动惯量,主惯性轴的方向等参数利用PATRAN和NASTRAN的现有功能可以得到;利用自编程序,计算出波浪载荷下各节点的平衡惯性力,以合适的格式添加进bdf文件,并提交NASTRAN进行全船准静态强度分析．算例表明上述方法可以实现惯性力的计算和施加,从而拓展了NASTRAN软件在船体结构准静态分析中的应用．     

倾斜荷载下基桩的研究现状及发展动态

随着我国高层建筑、大跨径桥梁工程等的高速发展，桩基应用日益广泛。在实际工程中，基桩往往同时承受轴向和横向荷载(倾斜荷载)，故基桩在倾斜荷载下的受力分析日益受到重视，成为目前研究热点之一。本文通过对国内外该领域文献的综合分析，结合作者近20年的研究成果，分别从理论分析和试验研究两个方面详细探讨了倾斜荷载下基桩的受力特点、承载力确定、分析计算方法．以及其研究现状，并指出了该领域今后的研究方向。     

刚性桩复合地基在不同荷载下的桩土分担特性

利用解析解答对刚性桩复合地基在竖向荷载下的工作特性进行了较深入的分析，着重讨论了桩土应力比及荷载分担比等随复合地基荷载、垫层厚度、垫层模量、桩长、桩间距、桩间土模量和桩端土抗力系数等因素变化的规律．计算结果表明，竖向荷载作用下，桩土应力比随复合地基荷载、垫层模量、桩长和桩间距的增加而增大，随垫层厚度和土体模量的增加而减小，同时也表明复合地基的设计参数有合理的取值范围．     

深厚覆盖层中竖井井壁负摩阻力分析

结合某深厚覆盖层土层超深竖井工程,利用有限元分析软件,对竖井井壁在含水层疏水沉降作用下的负摩阻力进行模拟研究.通过研究得出了以下结论:底部含水层疏水沉降引起的竖井井壁负摩阻力沿整个井土接触面分布,并呈现出"两头小,中间大"的分布规律;负摩阻力峰值一般不在含水层内产生,而是在竖直方向上离疏水面最近的土层内产生;负摩阻力值的大小受降水深度的影响要比受水平距离的影响大;负摩阻力的大小随着降水时间的增加而增加.     

考虑胶结特性影响的土体剪胀模型

在前人对孔隙水压力研究的基础上，提出了考虑土颗粒之间胶结特性影响的土体剪胀模型，并应用该模型分析了土体结构性对孔隙水压力的影响。试验结果不仅论证了土体的结构性对剪胀性、孔隙水压力有显著的影响，而且也验证了模型在饱和软粘土中的正确性。