桩内力的实用计算

桩内力的实用计算

一、桩内力的实用计算(论文文献综述)

杜江涛[1](2021)在《考虑冠梁作用的桩锚支护黄土边坡稳定性分析》文中认为在我国基础设施建设中会遇见大量的黄土边坡工程,因此,对黄土边坡的治理显得尤为重要。对于紧邻交通要道、用地紧张、建筑密集的工程环境,边坡往往不具备放坡条件,桩锚结构作为支护边坡的主要形式之一,因其施工方便、抗滑能力强、安全可靠等,在边坡治理中得到了广泛的应用。桩顶设置一道冠梁使得支护结构形成共同受力体系,从而提高了边坡的整体稳定性。因此,考虑冠梁作用的桩锚支护体系受力变形及边坡整体稳定性研究具有重要意义。本文以考虑冠梁作用的桩锚支护为研究对象,进行桩锚支护体系的受力变形及稳定性计算。以兰州港务区桩锚支护边坡工程为依托,通过现场监测试验与有限元数值分析相结合,对考虑冠梁作用的桩锚支护边坡受力变形及整体稳定性进行了研究,并分析了桩径、桩间距、冠梁尺寸、锚杆竖向间距、锚杆排数等参数对支护桩弯矩和水平位移的影响。主要研究内容及成果如下:(1)首先基于Winkler弹性地基梁模型,依据桩锚支护结构在桩顶处和锚端处的变形协调原理建立了分析模型,其次基于瑞典条分法构建冠梁作用下支护结构的整体稳定性计算模型,然后给出了桩锚支护边坡的受力变形与整体稳定性计算方法,最后对比分析了本文方法和数值模拟有、无冠梁作用下桩锚支护边坡的受力变形及边坡稳定性。结果表明:本文方法计算与数值模拟结果得到的桩锚支护结构内力分布、位移变化及支护边坡整体稳定性安全系数基本相近。(2)以兰州港务区桩锚支护边坡工程为依托,以考虑冠梁作用的桩锚支护边坡为研究对象,对桩后填土过程(未设冠梁)和填土完成并设置冠梁后的运营阶段监测结果进行研究分析。结果表明:设置冠梁后,支护桩内力重分布,有效地减小了桩身受力,对靠近桩顶部位的位移约束效果显着。冠梁的设置提高了支护结构的整体刚度,对桩顶附近土体有较强的约束作用,也促进桩锚支护形成共同受力体系,减小锚杆对桩身内力的影响。(3)通过PLAXIS 3D有限元软件进行有、无冠梁工况下桩锚支护边坡的数值模拟,并对比分析桩径、桩间距、冠梁尺寸、锚杆竖向间距、锚杆排数等参数对支护桩弯矩和水平位移的影响。结果表明:冠梁设置后,使得桩身弯矩及锚杆轴力有效地减小,对桩顶附近土体有较强的约束作用,且提高了边坡安全稳定系数。桩径和冠梁尺寸主要影响地面以上桩身弯矩和位移变化;桩径的影响要大于桩间距;两排锚杆的竖向间距约为3m时,工作效果最佳;随着锚杆排数的增加,桩身弯矩和位移显着减小。

陈政旭[2](2021)在《深基坑微型钢管桩支护结构变形稳定分析及工程应用》文中进行了进一步梳理With the rapid expansion of city,the available space of land is becoming increasingly tight.Foundation pit is getting deeper,harder and larger.Traditional support structures,such as pile anchors,soil nail walls and composite soil nail walls,can no longer meet the complex environment requirements of foundation pit.As a new supporting technology,micro steel tube pile have attracted extensive attention due to their convenient construction,simple process and flexible layout,and their applications in foundation pit engineering increases yearly.However,because the late development of micro steel piles,people have not yet deeply understood its working mechanism and failure modes,and there is relatively little theoretical research.Aiming at the micro steel tube pile supporting structure,this article is based on previous studies: Firstly,the mechanical characteristics at work was explained,and a deformation calculation method considering the prestress of anchors is proposed.Then,a three-dimensional finite element model was established to analyze the deformation,internal force and the soil displacement inside and outside the pit,and compared with the ordinary row pile supporting structures.Finally,explore and consider the influence of foundation piles and jet grouting pile in the pit on the deformation,internal force and stability of the foundation pit.Specific research contents and conclusions are as follows:(1)The working mechanism and mechanical characteristics of the micro steel tube pile supporting structure are explained.Then a double stiffness calculation model considering the prestress of anchor is established.Based on the double stiffness model,a deformation calculation method of micro steel tube pile supporting structure is deduced.The stiffness of anchor,obtained by the calculation method of this paper,is less than that obtained by the current norms,so the size of the designed supporting structure is increased and the actual engineering is more secure.(2)The full-scale three-dimensional model of a practical project establish by using the geotechnical finite element calculation software PLAXIS 3D.On the basis of verifying the rationality of the model through on-site measured data,the internal force,deformation and soil displacement inside and outside the pit under the same excavation conditions of supporting structure with micro steel tube pile and the supporting structures with bored concrete piles were compared and studied The results show that the deformation,internal force and soil displacement inside and outside the pit of micro steel tube pile supporting structure are smaller than the supporting structures with bored concrete piles,which can better save the construction space,speed up the construction period and save the cost under the same conditions.(3)The interaction between foundation pile at the bottom of the pit and supporting structure(micro steel tube pile and ordinary piles)of foundation pit during excavation is analyzed.On the one hand,the foundation pile can improve the overall stability of the foundation pit and reduce the heave of pit bottom,on the other hand,it increases the deformation and internal force of the supporting structures.Excavation of foundation pit will increase the deformation of pile top and axial force of pile.(4)The reinforcement effect of grouting pile in saturated soil on foundation pit supporting structures(micro steel tube pile and ordinary piles)was explored.It is effective to reduce the deformation and internal force of the supporting structures to reinforce the soil between piles and the soil inside the pit by using jet grouting piles in saturated soil area.Increasing the length of the jet grouting piles has little effect on limiting the deformation of the supporting structure,but the effect of increasing the width is obvious.

许坤坤[3](2021)在《深基坑降水支护方案优化设计及风险评估研究》文中研究表明深基坑工程是地上和地下建(构)筑物的重要组成部分,保证其安全可靠性和经济合理性极其重要。近年来,高层建筑拔地而起,向地下开挖的深度越来越大,出现了愈来愈多的深基坑工程,从而对深基坑工程的安全可靠性和经济合理性提出了更高的要求。为了推动深基坑工程的应用和发展,本文以洛阳市君河湾小区地下车库深基坑项目为工程研究背景,从深基坑方案优选、降水设计、支护设计到风险评估进行了理论研究,主要研究内容和结论包括:(1)为了协调深基坑工程的经济安全性,本文围绕其安全可靠、经济合理、施工便捷和环境保护4个一级评价指标以及降水效果、支护可靠性等12个二级评价指标构建了深基坑双层次多准则的评价体系,基于改进的层次分析法和灰色关联法理论,建立了改进层次灰色关联法的深基坑方案优选模型,并应用于实际工程,从而优选出最佳降水方案和支护方案。(2)针对基坑形状直接影响等效半径的取值,从而影响矩形基坑潜水非完整井涌水量计算结果的问题,提出了考虑矩形基坑宽长比的八点中心法计算等效半径。在不同宽长比条件下,分别采用规范简化大井法和等效分段法计算矩形基坑的涌水量,结果表明:当基坑宽长比小于0.5时,采用考虑宽长比的规范简化大井法计算的涌水量大于采用未考虑宽长比的规范简化大井法计算的涌水量,基本等于采用不考虑宽长比的等效分段法计算的涌水量,十分接近工程实际抽水量。由此可知,采用考虑宽长比的规范简化大井法计算涌水量更为合理,采用等效分段法计算涌水量可忽略宽长比的影响。(3)为了找到深基坑合理的单支点桩锚支护设计方法,保证其支护结构的安全可靠性和经济合理性,分别采用静力平衡法、等值梁法、弹性支点法以及有限元法计算支护桩的内力、位移、最小入土深度、支锚力和基坑周围地表沉降。其结果表明:对于支护桩内力的计算,采用等值梁法和静力平衡法计算结果最为保守,采用弹性支点法计算结果次之,采用有限元分析法计算结果最小;对于支护桩的位移分析,采用理正软件中的弹性法模拟预应力锚索对支护桩的变形作用较差,而采用有限元模拟结果更接近支护桩的实际变形;对于基坑周围地表沉降量的计算,采用“m”法计算的结果与有限元分析结果基本一致。(4)为了预防深基坑桩锚支护事故的发生,基于故障树分析原理,构建了其底事件的数据库,建造了其故障树图。针对顶事件的概率计算,提出了考虑时效性的简化增大系数法。并依据底事件的概率重要度和关键重要度排序结果,找到了引发本基坑工程桩锚支护事故的较大潜在风险因素:基坑超挖、坑边附加荷载、未及时支锚、降雨、未布置排水孔以及降水深度不足等。此故障树风险分析法对桩锚支护事故发生前的有效预防、发生中的应急处理、发生后的原因分析以及有效加固具有重要的实践意义。研究成果解决了临时性基坑工程安全可靠性和经济合理性难以协调的难题;提供了考虑矩形宽长比的深基坑潜水非完整井涌水量的计算方法;探讨了单支点桩锚支护多种设计方法的合理性与实用性;找到了应用方便且合理的深基坑桩锚支护体系风险评估方法—故障树法。可为工程设计和工程施工人员提供可靠的理论依据,从而达到优化深基坑降水支护方案和保证结构安全可靠的目的。

邹建强,赵凯[4](2021)在《中外钢管桩内力验算方法对比》文中指出钢管桩作为一种多轴对称的钢结构,性能稳定,受力机理相对明确,在国内外港口工程中主要用于高桩码头的基础结构和板桩码头的主体结构。通过对比研究国标、欧标、美标API和美标AISC共4种国内外规范对于钢管桩内力验算方法,探究4种规范验算方法的差异性,为海外港口工程钢管桩内力验算方法选取提供参考建议。以某港口高桩墩台结构为例对比4种规范钢管桩内力验算方法,结果表明:1) AISC规范计算结果最小,即其充分考虑发挥结构的性能,偏安全。2)欧标计算的结果最大,相对保守。3)国标和API规范计算结果介于AISC规范和欧标之间。

舒计城[5](2020)在《托换桩-土钉墙组合支护体系的变形控制机理与稳定性研究》文中研究指明土钉墙因施工方便、经济高效常用于硬土地层的基坑支护,但基坑侧向和坡顶竖向变形较大。托换桩常用来控制既有建筑物基础的沉降。将托换桩与土钉墙联合形成的托换桩-土钉墙组合支护结构,当基坑开挖引起邻近建筑物基础沉降时,托换桩将原来由天然地基承受的部分荷载转移到托换桩上,减小了由邻近建筑物荷载和基坑开挖引起的基坑侧向土压力,托换桩与土钉墙共同承担侧向土压力和限制基坑及邻近建筑物变形,构成了托换桩-土钉墙-上部结构(邻近建筑物)共同作用体系。托换桩-土钉墙组合支护结构对邻近建筑物基础的预防性托换属于主动保护。目前对于这一新型支护结构研究甚少,不利于该技术的推广应用,为此本论文依托国家自然科学基金项目《托换桩-土钉墙组合支护体系的破坏模型和变形控制机理》(No.41272281)和山东省自然科学基金项目(No.ZR2012EEM016),采用理论分析、数值模拟和现场案例相结合的方法,对托换桩-土钉墙组合支护结构的受力变形及稳定性等方面进行研究,研究成果可为该技术的优化设计与推广应用提供理论支撑,具有重要意义。论文的主要研究成果如下:(1)依据双参数弹性地基梁理论开展了托换桩单桩内力与变形分析,建立了适用于托换桩单桩的有限差分格式。为了验证本文方法的合理性,将有限差分计算值与工程实测值进行了对比,结果显示有限差分计算结果与实测值比较接近;两种结果桩身弯矩呈S型分布,每一种结果桩顶都存在一个负弯矩;有限差分位移计算结果和实测值位移变化曲线基本一致,呈现“鼓肚”状;无论是剪力值还是剪力作用位置,有限差分法计算结果与实测值较好的贴近。(2)依据水平刚度分配作用在土钉与托换桩上的土压力,提出了考虑P-Δ效应的托换桩-土钉墙组合支护结构内力与变形计算方法。采用该计算方法分别计算了托换桩桩身位移、地表沉降、托换桩弯矩、桩侧土压力、土钉轴力等,考虑P-Δ效应的计算结果与室内模型实验实测值较为吻合,验证了本文计算方法的合理性。托换桩承担了部分既有建筑物的荷载,导致建筑物荷载传递到基坑侧壁的土压力减少,减少的土压力产生的桩身水平位移和弯矩要大于桩顶荷载P所引起的附加位移和附加弯矩。同时桩顶荷载P所引起的附加水平位移也会引起土钉部分受力,土钉受力反过来限制基坑侧向变形。(3)由现场案例监测结果可知,托换支护法桩身位移随基坑开挖深度的增加而增大,位移曲线呈现“鼓肚式”;随着基坑的分步开挖,坡顶沉降不断增大,坡顶沉降呈现“凹槽形”曲线分布,距离基坑4-5m位置坡顶沉降最大。土钉轴力大小呈两头小,中间大的“枣核形”分布;采用有限元数值计算,研究了托换桩桩径、托换桩桩间距、土钉长度、土钉竖向间距、土钉预应力、托换桩嵌固深度、坡顶荷载等参数对托换支护结构的受力与变形特性的影响规律。在托换支护法影响参数分析中,随着土钉预应力的增加,桩身水平位移和桩身弯矩减小,但是当预应力超过40 k N后,位移和弯矩减小幅度不明显,因此托换支护法存在一个临界预应力。(4)采用有限元数值计算,分析了托换桩竖向失稳、托换桩侧向失稳、土钉抗拔破坏和整体失稳破坏四种破坏模式,同时得到不同参数对基坑整体失稳破坏的影响规律。基于对数螺线型破坏机构,推导了作用在基坑上的内能耗散率与外力功率解析表达式,提出了基于极限分析上限法下托换支护围护结构的稳定性理论计算方法。(5)依据工程结构性能要求,提出了托换桩-土钉墙组合支护结构应用于基坑工程时的设计步骤及设计计算方法。总结归纳了托换桩内力与变形计算公式及土钉轴力计算公式;在托换微型桩单桩承载力估算基础上,给出了托换桩桩侧摩阻力及桩端阻力修正系数,并提出了托换支护法中单桩承载力计算公式;嵌固深度应该满足抗倾覆验算、抗隆起稳定性验算、整体稳定性验算。(6)依托某工程实例,对比分析了托换桩-土钉墙组合支护结构的变形与内力计算结果与相同条件下的桩锚支护、地连墙支护实测结果。在建筑物沉降方面,地连墙+锚索结构整体刚度较大,在保护既有建筑物方面具有优势。通过托换支护法结构与桩锚支护结构对比,托换支护法结构要优于桩锚结构,托换支护法托换桩具有减沉桩的特点;比较三种结构下侧向位移的变化曲线,地连墙结构优于托换支护法结构,托换支护法结构优于桩锚结构。

雷亚伟[6](2020)在《内撑式和桩锚式排桩支护基坑的连续破坏机理及控制研究》文中研究表明深基坑工程具有较高的不确定性、复杂性及偶然性,加之基坑支护结构属于临时性结构,安全储备相对较低,导致深基坑工程风险较高,垮塌事故时有发生。已有的国内外基坑工程事故表明,基坑垮塌经常始于局部构件的破坏,进而不断扩展,最终形成较大规模的垮塌,即基坑的垮塌是一个连续破坏的过程。然而,目前在基坑连续破坏机理和连续破坏控制理论与方法方面,尚未开展系统和深入的研究。本研究针对工程中常用的内撑式和桩锚式基坑支护体系,开展了大型物理模型试验和数值模拟研究,重点分析其局部破坏引发连续破坏的机理,并提出相应的连续破坏评价指标和控制措施,主要内容如下:针对内支撑式排桩支护基坑的模型试验及数值模拟表明:支护桩发生局部破坏或局部过大变形时,由于主动区土拱效应及结构内力重分布的作用,可引起邻近初始破坏区域的相邻一定范围内支护桩内力大幅上升,此影响可用荷载传递系数表达(即局部破坏引起某类构件的内力上升倍数),在构件安全系数一定情况下,荷载传递系数越高,局部破坏引发连续破坏风险相对越大;当支撑发生局部失效后,发生局部失效的支撑释放的荷载无法相对均衡的转移至邻近多根未失效支撑上,而是集中作用在最近的某几根支撑上,从而易引发这些支撑较大的附加内力并可能引发连续破坏。在基坑中,支护体系的抗侧移刚度大小和局部破坏引发的卸荷量对局部破坏情况下的荷载传递和连续破坏的发展具有较大影响。内支撑增加了支护体系的抗侧移刚度,且对荷载的传递起到限制作用,因此相比悬臂排桩体系中局部支护桩破坏,内撑式排桩体系中局部支护桩破坏引发荷载传递系数较大,但影响范围较小。在内撑式排桩体系中,支撑数量不变时,支撑沿基坑深度设置的标高不同时,可影响支护桩的抗侧移刚度,当支护体系抗侧移刚度较大,局部支护桩破坏引发荷载传递系数较大;基坑开挖深度越大,局部支护桩破坏引发的卸荷量也越大,荷载传递系数也越大。对于桩锚支护体系,本文重点研究了单道及多道锚杆支护体系中局部锚杆失效引发连续破坏的机理。对于本文分析针对的单道锚杆支护体系,发生单根锚杆局部失效会导致邻近两侧各3~4根锚杆轴力显着增大,并导致冠梁最大剪力和弯矩增加,冠梁按照构造配筋很容易发生破坏。随着发生初始局部破坏的锚杆数量的增加,受影响区域的锚杆最大荷载(轴力)传递系数逐渐增大并趋于定值,破坏范围内冠梁对支护桩的水平受力和变形的约束作用逐渐降低,使局部破坏范围内支护桩桩身变形和受力模式逐渐由支撑式(冠梁给局部破坏范围内的桩提供了支撑作用)向悬臂式过渡,最大弯矩先减小后增大并趋于定值,此时其极限荷载(弯矩)传递系数普遍大于锚杆。可见,发生初始局部破坏的锚杆数量较少时,连续破坏首先沿锚杆发生传递,使更多的锚杆发生连续破坏,当发生初始局部破坏的锚杆数量较多时,使锚杆的连续破坏发展至支护桩的破坏,这一点与内撑式支护体系中支撑破坏的影响接近。实际工程中,锚杆经常出现缓慢的渐进失效的情况,锚杆渐进失效相比瞬间失效引发的荷载(轴力)传递系数小。与内撑式支护体系相比,锚杆的刚度一般小于钢支撑的刚度,故相同的破坏范围引起的荷载(轴力)传递系数较小。在基坑沿长度方向的连续破坏问题中,荷载传递系数、支护结构安全系数的相对大小决定了局部构件破坏是否会引发相邻支护体系出现继发连续破坏以及连续破坏发展范围,是连续破坏研究的重要指标之一。基于此,提出了防连续破坏的阻断单元法及其在典型基坑支护体系(悬臂、内撑式及桩锚式)中的具体设计原则,并采用有限差分法进行了应用模拟与验证。

彭文哲[7](2020)在《基于应变楔理论的陡坡段桥梁桩基设计计算方法研究》文中进行了进一步梳理“西部大开发”战略和“一带一路”政策的落实,促使我国西部山区的高速公路及铁路工程发展迅速,部分路线将不可避免地穿越崇山峻岭。然而,修建高速公路或铁路时,不仅要考虑山区复杂地质条件以保证工程安全,还要减少生态破坏,因此许多路段采用半路半桥形式沿陡坡行进或采用全高架桥形式跨越山区,桥梁桩基不得不建造在陡坡上。相比于平地桩基,陡坡段桥梁桩基的受荷及变形特性复杂得多,我国现行规范尚无对应的内力及变形计算方法。为此,本文依托交通部西部交通建设科技项目“高陡横坡条件下桩柱式桥梁设计与施工技术研究”及交通部科技计划项目“《公路桥涵地基与基础设计规范》修订”,进一步探究陡坡段桥梁桩基的承载机理及受力变形特性等,以完善陡坡段桥梁桩基设计理论及方法。本文首先介绍应变楔理论的基本原理,并借助有限元软件建立三维水平受荷单桩模型。通过分析桩周土体的应变等值线云图,验证应变楔的存在,进而确定应变楔基本参数,总结出规律性结论:随着桩顶水平荷载的增大,边界应变值增大;应变楔长度及深度均呈增大的趋势,且幅度相近。随着土体内摩擦角的增大,边界应变值增大;应变楔长度与深度均呈减小的趋势,且幅度相近;伞角也未有明显变化。其次,对比抗滑桩及陡坡段桥梁基桩承载机理,进行抗滑桩稳定性及合理桩间距研究;并通过有限元极限分析软件探讨临坡水平受荷刚性桩破坏模式;在此基础上,针对荷载指向坡外及坡内的两种工况,分别提出相应的桩前土体极限破坏模式,进而推导出极限承载力。研究表明:临坡刚性桩水平极限承载比随粘聚力的变化不大,随坡角增大而减小;不同内摩擦角条件下的水平极限承载比-坡度曲线近乎直线,界限比较分明。水平极限承载比随临坡距的增大呈非线性增大,达到临界临坡距后,承载比将与临坡距的增加无关。再次,引入可综合考虑“P-Δ”效应、桩土相互作用及地基剪切模量的改进有限杆单元方法;结合平地应变楔理论及斜坡地基水平极限承载力模型,提出适用于坡顶处水平受荷桩分析的修正应变楔模型以确定地基水平抗力,并提出对应的设计计算方法;在此基础上,引入土楔理论考虑坡腰处桥梁基桩可能承受的侧向土压力,提出适用于坡腰处水平受荷桩分析的力学模型及计算方法。计算结果表明:折减地基比例系数法(m′=1/2m)是一种简单实用的陡坡段桥梁基桩分析计算方法,适用于预测低水平荷载下基桩位移,尽管会低估高水平荷载下基桩位移。此外,修正应变楔方法计算结果比m法及m′=1/2m法更贴近数值模拟结果。最后,根据陡坡段桥梁基桩承载特性,建立考虑桩后土压力的复杂荷载下陡坡段桥梁单桩简化模型;并引入Pasternak双参数以考虑土体剪切模量,推导单桩内力及位移有限差分解。针对陡坡段桥梁双桩的承载特性,考虑桩-土-桩相互作用、桩顶变形协调及边界条件,建立适用于陡坡段桥梁双桩基础内力及位移分析的简化模型;并综合考虑“P-Δ”效应、连系梁的影响以及相邻特征段满足的连续条件,推导陡坡段桥梁双桩基础内力及位移有限差分解。

章宇[8](2020)在《抗滑桩加固某大型挡坝研究与工程应用》文中研究表明近年来,抗滑桩技术在国内外边坡、基坑、挡坝等工程中得到了广泛的应用。与传统防治措施相比,如支挡、锚固、排水、坡顶减重和反压、滑坡体内部或表面的土体加固等,抗滑桩具有抗滑能力强、布置桩位灵活、适用范围广、施工简便、能够有效控制位移发展等优点。目前,已有大型边坡工程与挡坝工程运用三排抗滑桩群桩加固,因此,在抗滑桩加固大型边坡或挡坝时,研究其三排群桩结构的力学性能与变形特征,并验证其加固效果具有十分重要的学术价值与工程实践意义。基于此,本文以深圳市下坪垃圾填埋场堆体挡坝为研究背景,主要的研究内容及结果如下:(1)将工程现场取得的土样进行室内试验得到其物理力学参数,并开发研制一种室内抗滑桩加固挡坝模型试验系统,该系统可以进行不同抗滑桩加固方式的模型试验研究。(2)按照实际坝体1:100的比例进行筑坝。分别进行了无桩坝体、单排、双排和三排抗滑桩加固坝体的四组模型试验,研究了坝体在各级侧向荷载作用下,多排抗滑桩结构的力学性能与变形特征,分析不同抗滑桩方案对填埋场坝体稳定性的加固效果。结果表明,对比单、双排桩加固,三排桩对坝体变形和桩体位移与内力有更明显的改善,同时也反映出了某单桩在增多一排抗滑桩加固时的位移与内力变化规律。(3)以深圳市下坪垃圾填埋场堆体挡坝实际工程为背景,进行了三维有限元数值分析,通过高度还原工程地形条件建立三维模型,分析单排抗滑桩、双排抗滑桩和三排抗滑桩,三种加固方案下的桩结构内力与变形特征和挡坝薄弱区分析,并考虑了在地震荷载下的不同抗滑桩加固挡坝方案的稳定性安全系数。结果表明:三排桩加固不仅有效的增强挡坝的抗滑能力,而且结构内力与变形都得到明显改善,薄弱区主要位于挡坝上游区域,在地震荷载下仍具备一定的安全系数储备。(4)针对实际工程进行了三排抗滑桩施工工法的研究。在施工第二排和第三排抗滑桩时,选择人工挖孔桩并间隔施工分两次完成,期间分析了施工过程中不同上游水位对坝体的安全系数影响,结果表明:控制上游水位低于地下20m时,可保证分两次开挖施工坝体仍处于稳定状态,满足工期要求的同时坝体具备一定的稳定安全储备。

卢智[9](2020)在《圆形抗滑桩受力特性研究 ——以长玢旧城改造工程边坡为例》文中指出长玢旧城改造工程边坡位于屏南县,边坡岩土工程性质较差,采用传统的人工挖孔矩形桩治理该边坡,虽然其抗滑性能好,但是人工挖孔矩形桩施工时对不稳定边坡的扰动大、受外界因素的影响和施工周期较长等缺点,易造成人民群众生命财产安全事故,拟采用机械成孔的圆形抗滑桩对该边坡进行治理。随着机械工业化的发展,圆形抗滑桩桩径越来越大,其抗弯性得到显着提高,能够满足工程安全需求,同时圆形抗滑桩在施工时受环境影响较小、不需要进行锁口护臂、施工高效便捷等优点,被广泛应用于岩土工程、基坑工程、抢险救灾等工程中。圆形抗滑桩受力比矩形抗滑桩更为复杂,专家学者对其研究还不够深入,边滑坡治理中应用较少。加强圆形抗滑桩在边滑坡中的治理设计研究,对圆形抗滑桩的受力进行全面分析,使圆形抗滑桩广泛应用于边滑坡治理当中。其主要研究工作及成果如下:(1)本文以长玢旧城改造工程边坡为研究对象,运用Bishop法对边坡进行稳定性计算,并通过Midas/GTS数值模拟软件对边坡典型Ⅷ-Ⅷ’剖面进行数值计算,得到该边坡在强降雨条件下稳定性系数为1.028,处于欠稳定状态,与现场边坡变形基本一致,该边坡拟采用圆形抗滑桩治理;(2)通过对不同截面形状抗滑桩对比分析,得到圆形抗滑桩的施工效率性、施工安全性和经济性等方面优于矩形抗滑桩;(3)采用弹性地基梁法和弹性支点法分别对抗滑桩内力计算公式推导,得到桩身位移、弯矩和剪力的计算公式,分析不同截面形状抗滑桩作用下其内力之间的关系,结果表明,桩身位移的大小对抗滑桩截面类型很敏感,弯矩与剪力的大小对抗滑桩截面类型敏感程度较低;(4)采用Midas/GTS对截面面积相等的圆形抗滑桩和矩形抗滑桩作用下边坡数值模拟,得到不同截面抗滑桩位移、弯矩和剪力云图,分析其内力之间的关系,得到数值计算结果与理论计算结果基本一致。

陈光平[10](2020)在《滑坡防治微型桩抗震设计研究》文中研究说明微型桩作为新型边坡支护结构,施工简单、造价低,在边坡抗震工程中能有效地起到防治边坡失稳的作用。针对微型桩与滑坡的相互作用机制认识不够明确、微型桩的抗震性能尚在探索阶段的现状,本文依托国家自然科学基金项目《微型桩与滑坡地震动力相互作用研究》(批准号:41572261),在振动台试验基础上,利用FLAC3D模拟软件,对比分析了堆积层滑坡中单排桩、双排桩与三排桩在静力和动力作用下的受力、变形及破坏规律,得到基于数值模拟下的各排桩后滑坡推力计算公式及内力计算方法,取得主要成果如下:(1)通过数值模拟,分析了地震动力作用下微型桩应力差曲线与静力作用下存在的异同点,动力作用下单排微型桩桩后滑坡推力形式呈“三角形”,三排微型桩组合为滑面以上呈“梯形”状,滑面以下为“三角形状”,而静力下各排桩滑坡推力分布形式都为“三角形状”。(2)在静力或是动力荷载作用下,微型桩破坏以弯剪组合变形破坏为主,弯矩、剪力、轴力最值主要集中在滑面附近,对于静力而言后排、中排桩桩身剪力(轴力)在临界荷载以下呈递增趋势,过后逐渐变小,前排桩桩身剪力(轴力)值一直呈递增;动力荷载下,桩身剪力随地震波加速度峰值增大而变大,轴力则表现为后排桩(前排桩)在临界荷载之前呈递增,中排桩则出现随荷载递增而变小现象。(3)堆积层滑坡中微型桩受到的滑坡推力有明显的分担效应,静力下双排桩组合的后排与前排分担比值为0.79:0.21,三排桩组合的后排、中排与前排分担比值为0.37:0.35:0.28;在地震动力作用下,三排微型桩组合中的后排、中排与前排微型桩桩身分担系数为0.354:0.348:0.298。(4)依据拟静力法及物部-冈部法思想简化动力分析,结合传递系数法得到地震作用下单排与三排微型桩的桩后推力计算公式,验证了微型桩属于弹性桩,依据弹性桩理论,对微型桩嵌固段与受荷段进行受力分析得到了地震作用下桩身内力计算方法,并通过某一工程实例具体分析,完成天然状态下与地震作用下推力值的计算、微型桩桩长设计及桩身内力的计算等,对本章中微型桩设计方法的合理性进行验证。

二、桩内力的实用计算(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、桩内力的实用计算(论文提纲范文)

(1)考虑冠梁作用的桩锚支护黄土边坡稳定性分析(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 桩锚支护结构研究现状
        1.2.2 冠梁协同作用研究现状
        1.2.3 试验监测研究现状
        1.2.4 边坡稳定性研究现状
    1.3 桩锚支护结构主要存在的问题
    1.4 本文主要研究内容与技术路线
        1.4.1 本文主要研究内容
        1.4.2 技术路线
第2章 桩锚支护体系的受力变形及稳定性计算
    2.1 引言
    2.2 桩锚支护边坡的受力与变形分析
        2.2.1 计算方程的建立
        2.2.2 方程参数的求解
        2.2.3 冠梁作用下第k根桩顶处的位移和转角
        2.2.4 冠梁作用下第i排锚杆外端部的位移
        2.2.5 计算桩顶处与锚端处的作用力
        2.2.6 求解支护桩的内力与位移
    2.3 桩锚支护边坡的整体稳定性分析
        2.3.1 基本假定
        2.3.2 计算模型的确立
        2.3.3 计算参数的确定
        2.3.4 边坡整体稳定性计算
    2.4 算例分析
        2.4.1 工程概况
        2.4.2 冠梁作用下桩锚支护边坡的内力与位移计算
        2.4.3 冠梁作用下桩锚支护边坡的整体稳定性计算
    2.5 本章小结
第3章 桩锚支护黄土边坡的现场试验研究
    3.1 引言
    3.2 工程概述
        3.2.1 工程概况
        3.2.2 地形地貌
        3.2.3 地层岩性
        3.2.4 水文地质条件
    3.3 监测方案
        3.3.1 监测目的
        3.3.2 监测内容
        3.3.3 试验概况及监测点布设
    3.4 监测仪器安装与数据采集
        3.4.1 监测仪器
        3.4.2 监测仪器的安装
        3.4.3 数据采集
    3.5 试验监测结果与分析
        3.5.1 支护桩钢筋应力的监测分析
        3.5.2 桩身弯矩的监测分析
        3.5.3 桩后土压力的监测分析
        3.5.4 锚杆轴力的监测分析
        3.5.5 锚杆外端部的位移监测分析
        3.5.6 冠梁弯矩的监测分析
        3.5.7 边坡水平位移监测分析
    3.6 本章小结
第4章 桩锚支护边坡的数值模拟分析
    4.1 引言
    4.2 建立桩锚支护边坡的数值分析模型
        4.2.1 模型尺寸确立
        4.2.2 土层参数确定
        4.2.3 结构材料属性
        4.2.4 几何模型及网格划分
        4.2.5 施工阶段定义及计算
    4.3 考虑冠梁作用的桩锚支护边坡数值分析
        4.3.1 冠梁对边坡水平位移的影响
        4.3.2 冠梁对边坡支护结构内力的影响
        4.3.3 冠梁对边坡桩后土压力的影响
        4.3.4 冠梁对边坡整体稳定性的影响
    4.4 桩锚结构支护边坡的参数分析
        4.4.1 桩径的参数分析
        4.4.2 桩间距的参数分析
        4.4.3 冠梁尺寸的参数分析
        4.4.4 锚杆竖向间距参数分析
        4.4.5 锚杆排数参数分析
    4.5 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文
附录B 攻读学位期间所参与的项目基金及项目

(2)深基坑微型钢管桩支护结构变形稳定分析及工程应用(论文提纲范文)

ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状以及存在的问题
        1.2.1 微型钢管桩支护结构简介与发展历程
        1.2.2 微型钢管桩支护结构国内外研究现状
        1.2.3 微型钢管桩支护结构研究存在的问题
    1.3 研究内容与技术路线
第2章 微型钢管桩支护结构变形分析
    2.1 引言
    2.2 微型钢管桩支护结构工作原理分析
        2.2.1 微型钢管桩的特点
        2.2.2 预应力锚索微型钢管桩支护结构的组成及特点
        2.2.3 预应力锚索微型钢管桩支护结构的作用机理
    2.3 考虑锚索预应力的双刚度计算模型
        2.3.1 支点刚性系数
        2.3.2 考虑锚索预应力的双刚度计算模型
        2.3.3 计算模型的实际工程验证
    2.4 基于双刚度模型的微型钢管桩支护结构变形计算方法
        2.4.1 计算模型的建立
        2.4.2 计算参数确定
        2.4.3 差分方程建立与求解
    2.5 本章小结
第3章 微型钢管桩支护结构有限元分析
    3.1 引言
    3.2 工程实例概况
        3.2.1 工程背景
        3.2.2 水文地质条件
        3.2.3 基坑设计方案
    3.3 有限元软件计算
        3.3.1 PLAXIS3D软件简介
        3.3.2 几何模型建立与参数选取
        3.3.3 施工阶段定义及模型计算
    3.4 有限元计算与实测数据对比分析
        3.4.1 微型钢管桩桩顶位移对比分析
        3.4.2 普通灌注桩桩顶位移对比分析
        3.4.3 旋喷桩加固段桩顶位移对比分析
    3.5 微型钢管桩支护结构开挖响应分析
        3.5.1 微型钢管桩水平位移分析
        3.5.2 微型钢管桩内力分析
        3.5.3 微型钢管桩支护结构土体变形分析
    3.6 微型钢管桩与混凝土灌注桩变形及内力对比分析
        3.6.1 两种支护结构桩身位移对比
        3.6.2 两种支护结构桩身内力对比
        3.6.3 两种支护结构土体变形对比
    3.7 土体参数对微型钢管桩内力变形的影响
        3.7.1 土体粘聚力c的影响
        3.7.2 土体内摩擦角φ的影响
        3.7.3 土体弹性模量E的影响
    3.8 本章小结
第4章 坑底基础桩对基坑支护结构变形稳定影响分析
    4.1 引言
    4.2 坑底基础桩对基坑开挖性状的影响分析
    4.3 坑底基础桩对基坑开挖性状的影响分析
        4.3.1 坑底基础桩对基坑土体变形的影响
        4.3.2 坑底基础桩对基坑支护结构变形的影响
        4.3.3 坑底基础桩对基坑支护结构内力的影响
    4.4 坑底基础桩布置形式对基坑开挖性状的影响分析
        4.4.1 基础桩位置对支护结构的变形影响
        4.4.2 基础桩位置对支护结构的内力影响
        4.4.3 基础桩位置对坑底隆起的影响
        4.4.4 基础桩位置对基坑整体稳定性的影响
    4.5 基坑开挖对坑底基础桩的性状影响分析
        4.5.1 基坑开挖对基础桩桩顶抬升量的影响
        4.5.2 基坑开挖对基础桩桩土相对位移的影响
        4.5.3 基坑开挖对基础桩桩身轴力与侧摩阻力的影响
        4.5.4 基坑开挖对基础桩桩身弯矩的影响
    4.6 坑底旋喷桩加固的效果分析
        4.6.1 旋喷桩加固混凝土灌注桩支护结构的效果分析
        4.6.2 旋喷桩加固微型钢管桩支护结构的效果分析
    4.7 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文
附录 B 攻读学位期间所参与的项目

(3)深基坑降水支护方案优化设计及风险评估研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 深基坑降水支护方案优选的研究现状
        1.2.2 深基坑涌水量计算方法的研究现状
        1.2.3 深基坑桩锚支护设计理论的研究现状
        1.2.4 深基坑桩锚支护风险评估的研究现状
    1.3 问题的提出
    1.4 本文研究的主要内容
    1.5 本文研究的技术路线
2 改进层次灰色关联法的深基坑降水支护方案优选
    2.1 基本理论
        2.1.1 改进层次分析法原理
        2.1.2 灰色关联法原理
        2.1.3 专家打分法原理
    2.2 基于改进层次-灰色关联法的方案优选模型
        2.2.1 基坑评价体系的确定原则
        2.2.2 基坑评价指标模型的构建
        2.2.3 基坑备选方案的确定原则
        2.2.4 基坑方案优选模型的建立
        2.2.5 基坑方案优选模型的求解
    2.3 计算实例
        2.3.1 工程概况
        2.3.2 基坑备选方案的初步确定
        2.3.3 基坑方案优选模型的构建
        2.3.4 基坑方案优选模型的求解
    2.4 本章小结
3 超大矩形深基坑潜水非完整井涌水量计算方法研究
    3.1 基本理论
        3.1.1 稳定流均质潜水层涌水量的计算—简化大井法
        3.1.2 稳定流均质潜水层涌水量的计算—等效分段法
    3.2 等效半径的计算新方法
        3.2.1 八点中心法
        3.2.2 分析与论证
    3.3 矩形基坑潜水非完整井涌水量计算分析
        3.3.1 不同等效半径下的规范简化大井法计算结果
        3.3.2 不同等效半径下的等效分段法计算结果
        3.3.3 两种方法涌水量计算结果对比分析
    3.4 计算实例
        3.4.1 工程概况
        3.4.2 矩形基坑涌水量的计算
        3.4.3 矩形基坑降水方案的设计
        3.4.4 矩形基坑降水监测结果
    3.5 本章小结
4 深基坑单支点桩锚支护设计方法的探讨
    4.1 基本理论
        4.1.1 静力平衡法
        4.1.2 等值梁法
        4.1.3 弹性支点法
        4.1.4 有限元分析法
    4.2 计算实例
        4.2.1 工程概况
        4.2.2 静力平衡法计算分析
        4.2.3 等值梁法计算分析
        4.2.4 弹性支点法计算分析
        4.2.5 有限元计算分析
    4.3 四种方法对比分析
        4.3.1 支护桩剪力分析
        4.3.2 支护桩弯矩分析
        4.3.3 支护桩入土深度分析
        4.3.4 支护桩支锚力分析
        4.3.5 支护桩位移计算分析
        4.3.6 基坑周围土体沉降分析
        4.3.7 支护结构稳定性分析
    4.4 桩锚支护设计结果
    4.5 本章小结
5 基于故障树理论的深基坑桩锚支护风险分析
    5.1 基本理论
        5.1.1 故障树分析理论
        5.1.2 故障树符号说明
        5.1.3 故障树分析流程
        5.1.4 故障树分析流程图
    5.2 桩锚支护体系故障树的构建
        5.2.1 桩锚支护体系事故资料分析
        5.2.2 桩锚支护体系故障树图的建造
        5.2.3 桩锚支护体系最小割集的确定
        5.2.4 桩锚支护体系底事件概率的计算
        5.2.5 桩锚支护体系顶事件概率的计算
    5.3 计算实例
        5.3.1 工程概况
        5.3.2 桩锚支护故障树分析
        5.3.3 桩锚支护监测结果
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
附录:攻读学位期间发表的论文、项目和获奖情况
致谢

(5)托换桩-土钉墙组合支护体系的变形控制机理与稳定性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 微型桩支护法
        1.2.2 土钉墙支护法
        1.2.3 复合土钉墙支护法
        1.2.4 托换支护法
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 存在问题
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 本文技术路线
第二章 托换单桩的内力分析与计算
    2.1 综合刚度原理及双参数法
    2.2 托换桩的有限差分解
        2.2.1 基本假定
        2.2.2 微分方程的建立
        2.2.3 单桩有限差分解
    2.3 实例分析
        2.3.1 工程概况
        2.3.2 基坑设计参数
        2.3.3 结果分析
    2.4 本章小结
第三章 考虑P-Δ效应的托换桩-土钉墙组合结构变形协调与荷载传递机理
    3.1 托换桩-土钉墙组合结构计算模型
    3.2 托换桩-土钉墙组合结构内力与变形计算方法
        3.2.1 土钉与托换桩的水平刚度系数
        3.2.2 土压力分配计算
        3.2.3 传统的杆系有限元法
        3.2.4 考虑P-Δ效应的杆系有限元法
        3.2.5 基坑坡顶沉降(S_1)
        3.2.6 托换桩的沉降(S2)
    3.3 托换桩-土钉墙组合结构理论结果与试验结果对比
        3.3.1 托换桩桩身位移对比
        3.3.2 地表沉降分析
        3.3.3 托换桩弯矩分析
        3.3.4 桩侧土压力分析
        3.3.5 土钉轴力分析
    3.4 本章小结
第四章 托换桩-土钉墙组合支护结构影响参数分析研究
    4.1 工程案例与数值模型
        4.1.1 工程概况
        4.1.2 模型介绍
        4.1.3 材料计算参数
        4.1.4 数值分析工况
    4.2 监测结果与数值结果分析
        4.2.1 桩身位移分析
        4.2.2 地表沉降分析
        4.2.3 托换桩弯矩分析
        4.2.4 土钉轴力分析
        4.2.5 基坑侧壁土压力分析
    4.3 托换支护法影响参数分析
        4.3.1 坡顶荷载影响
        4.3.2 托换桩桩径影响
        4.3.3 托换桩桩间距影响
        4.3.4 土钉长度的影响
        4.3.5 土钉竖向间距影响
        4.3.6 土钉预应力影响
        4.3.7 托换桩嵌固深度影响
    4.4 本章小结
第五章 托换桩-土钉墙组合支护结构稳定性分析研究
    5.1 托换支护法结构的破坏模式
        5.1.1 托换桩竖向失稳
        5.1.2 托换桩侧向失稳
        5.1.3 土钉抗拔破坏
        5.1.4 整体失稳破坏
    5.2 托换支护结构整体稳定性影响因素分析
        5.2.1 嵌固深度对稳定性的影响
        5.2.2 土钉长度对稳定性的影响
        5.2.3 土钉水平间距对稳定性的影响
        5.2.4 桩间距对稳定性的影响
        5.2.5 坡顶荷载对稳定性的影响
    5.3 基于极限上限法稳定性简化计算方法
        5.3.1 土体自重的外功率
        5.3.2 坡顶既有建筑物荷载的外功率
        5.3.3 托换桩桩顶的外荷载功率
        5.3.4 滑动面上的内部能量耗散
        5.3.5 土钉的外功率
        5.3.6 托换桩的抗力功率
        5.3.7 整体稳定性分析
        5.3.8 算例验证
    5.4 本章小结
第六章 托换桩-土钉墙组合支护结构工程设计方法研究
    6.1 设计步骤
    6.2 设计计算方法
        6.2.1 土钉设计参数
        6.2.2 托换桩设计参数
        6.2.3 托换桩内力与变形计算
        6.2.4 土钉轴力计算
        6.2.5 单桩承载力计算
        6.2.6 托换桩弯剪验算
        6.2.7 抗倾覆稳定验算
        6.2.8 抗隆起稳定验算
        6.2.9 整体稳定性验算
    6.3 本章小结
第七章 托换桩-土钉墙组合支护结构工程应用研究
    7.1 工程实例
        7.1.1 工程概况
        7.1.2 土层参数
        7.1.3 基坑设计参数
    7.2 托换支护法与桩锚结构、地连墙结构内力与变形对比分析
        7.2.1 计算参数
        7.2.2 内力与变形对比分析
    7.3 本章小结
第八章 结论和展望
    8.1 本文主要结论
    8.2 本文创新点
    8.3 不足和展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文

(6)内撑式和桩锚式排桩支护基坑的连续破坏机理及控制研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 结构工程中的连续倒塌问题
    1.3 基坑工程中的连续破坏问题
        1.3.1 内撑支护基坑和桩锚支护基坑连续破坏事故介绍
        1.3.2 基坑工程中的连续破坏问题
        1.3.3 基坑工程中的连续破坏研究现状
        1.3.4 内撑排桩支护基坑局部破坏对支护体系的影响
        1.3.5 桩锚支护基坑局部破坏对支护体系的影响
    1.4 本文主要工作
第2章 基坑内撑式排桩支护体系局部破坏试验研究
    2.1 引言
    2.2 模型试验设计与试验材料
        2.2.1 模型试验平台
        2.2.2 相似关系
        2.2.3 模型试验土体
        2.2.4 模型试验材料
        2.2.5 模型试验工况简介
    2.3 基坑开挖及局部垮塌试验结果
        2.3.1 正常开挖阶段
        2.3.2 支护结构初始局部破坏情况
    2.4 基坑局部垮塌荷载传递机理分析
        2.4.1 支护结构类型对荷载传递的影响(工况1和工况0)
        2.4.2 支撑设置高度对荷载传递的影响(工况2和工况1)
        2.4.3 基坑开挖深度对荷载传递的影响(工况3和工况1)
        2.4.4 支护桩过大变形对荷载传递的影响(工况4和工况1)
        2.4.5 支撑破坏对荷载传递的影响(工况5)
    2.5 本章小结
第3章 基坑内撑式排桩支护体系连续破坏机理参数分析研究
    3.1 引言
    3.2 对模型试验的数值验证
        3.2.1 标准数值模型的建立
        3.2.2 标准数值模型的验证
    3.3 工程尺度数值模型和参数选取
        3.3.1 数值模型的确定
        3.3.2 模型土体和支护结构参数的选取
        3.3.3 模拟方法
    3.4 不同数量支护桩破坏时荷载传递机理分析
        3.4.1 开挖阶段支护结构变形
        3.4.2 作用在桩上的土压力变化
        3.4.3 冠梁内力变化
        3.4.4 支护桩桩身弯矩变化
        3.4.5 支撑轴力变化
        3.4.6 荷载传递规律
    3.5 不同数量支撑破坏时荷载传递机理分析
        3.5.1 支护桩内力与变形
        3.5.2 支护桩弯矩变化
        3.5.3 支撑轴力变化
        3.5.4 荷载传递规律
    3.6 不同数量支撑破坏时荷载传递机理分析(三道支撑支护体系)
        3.6.1 冠梁内力
        3.6.2 荷载传递规律
    3.7 本章小结
第4章 基坑桩锚支护体系锚杆局部破坏及连续破坏试验研究
    4.1 引言
    4.2 模型试验设计与试验流程
        4.2.1 模型试验装置与参数
        4.2.2 锚杆失效装置
        4.2.3 模型试验工况简介
    4.3 基坑开挖阶段试验结果
        4.3.1 桩顶位移随开挖深度的变化
        4.3.2 锚杆轴力变化
        4.3.3 桩身弯矩变化
    4.4 模型试验结果分析
        4.4.1 支护结构不同对荷载传递的影响(与内撑式对比)
        4.4.2 开挖深度对荷载传递的影响(工况6和工况7对比)
        4.4.3 锚杆连续破坏(工况8)
        4.4.4 锚杆设置高度对荷载传递的影响(工况9和工况8)
        4.4.5 缓慢失效对荷载传递的影响(工况10-11)
        4.4.6 多道锚杆失效对荷载传递的影响(工况12)
    4.5 本章小结
第5章 基坑桩锚支护体系锚杆连续破坏机理参数分析研究
    5.1 引言
    5.2 数值模型和参数选取(单排锚杆)
        5.2.1 数值模型的选取
        5.2.2 土体和支护参数的选取
        5.2.3 模拟方法
    5.3 不同数量锚杆破坏时荷载传递机理分析(单道锚杆支护体系)
        5.3.1 开挖阶段支护结构变形
        5.3.2 作用在桩上的土压力变化
        5.3.3 锚杆轴力变化
        5.3.4 冠梁内力变化
        5.3.5 支护桩内力变化
        5.3.6 不同局部破坏范围下荷载传递规律对比分析
    5.4 荷载传递规律的影响因素分析
        5.4.1 开挖深度对荷载传递规律的影响
        5.4.2 不同土质条件连续破坏传递情况分析
    5.5 多道锚杆支护下荷载传递规律对比分析(二道和三道锚杆)
        5.5.1 锚杆破坏引起的桩身变形
        5.5.2 锚杆破坏引起的桩身弯矩变化
        5.5.3 锚杆破坏引起的桩身剪力变化
        5.5.4 锚杆破坏引起的冠梁和腰梁弯矩变化
        5.5.5 锚杆破坏引起的冠梁和腰梁剪力变化
        5.5.6 荷载(弯矩)传递规律分析
        5.5.7 荷载(锚杆轴力)传递规律分析
    5.6 本章小结
第6章 典型基坑支护体系连续破坏控制理论研究
    6.1 引言
    6.2 悬臂排桩支护基坑连续破坏及控制
        6.2.1 悬臂排桩支护基坑数值模型
        6.2.2 不同数量支护桩破坏时荷载传递机理分析
        6.2.3 阻断单元范围对后续连续破坏的影响
    6.3 内撑排桩支护基坑连续破坏及控制
        6.3.1 单道支撑支护基坑连续破坏
        6.3.2 多道支撑支护基坑连续破坏
    6.4 桩锚式排桩支护基坑连续破坏及控制
        6.4.1 单道锚杆支护基坑连续破坏
        6.4.2 单道锚杆支护基坑连续破坏控制
        6.4.3 多道锚杆支护基坑连续破坏
        6.4.4 多道锚杆支护基坑连续破坏控制
    6.5 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 主要结论
        7.1.1 内撑排桩支护基坑连续破坏机理
        7.1.2 桩锚排桩支护基坑中局部锚杆破坏引发连续破坏机理
        7.1.3 典型支护体系连续破坏控制机理与方法
    7.2 研究展望
参考文献
发表论文及参加科研情况说明
致谢

(7)基于应变楔理论的陡坡段桥梁桩基设计计算方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 概述
        1.1.1 桩基础的发展历程及应用
        1.1.2 桩的分类
    1.2 问题的提出
        1.2.1 研究背景及意义
        1.2.2 亟待研究的问题
    1.3 陡坡段桥梁桩基设计理论及方法研究现状
        1.3.1 受力分析研究现状
        1.3.2 应变楔理论研究现状
        1.3.3 数值分析研究现状
    1.4 本文的研究思路及主要内容
第2章 陡坡段桥梁桩基承载机理及受力变形特性研究
    2.1 概述
    2.2 竖向荷载下基桩承载特性
        2.2.1 竖向荷载下基桩的荷载传递机理
        2.2.2 竖向荷载下基桩破坏模式
        2.2.3 竖向荷载下基桩承载力
    2.3 横向荷载下基桩受力变形特性
        2.3.1 横向荷载下基桩受力特性
        2.3.2 横向荷载下基桩破坏模式
        2.3.3 横向荷载下基桩受力变形分析
    2.4 倾斜荷载下基桩受力变形特性
    2.5 陡坡段桥梁桩基承载特性及受力特性
        2.5.1 竖向荷载下基桩与边坡相互作用
        2.5.2 横向荷载下边坡对基桩的影响
        2.5.3 复杂荷载下双桩基础受力变形特性
第3章 基于应变楔理论的水平受荷桩桩土相互作用分析研究
    3.1 概述
    3.2 应变楔理论
    3.3 水平受荷桩有限元分析的算例验证
    3.4 刚性桩应变楔参数研究
        3.4.1 三维有限元模拟
        3.4.2 基本参数的变化规律
    3.5 柔性桩应变楔参数研究
        3.5.1 三维有限元模拟
        3.5.2 基本参数的变化规律
    3.6 小结
第4章 陡坡段桥梁桩基稳定性及水平极限承载力研究
    4.1 概述
    4.2 抗滑桩加固边坡的稳定性分析及最优桩位确定
        4.2.1 Optum G2 分析边坡稳定性的基本原理
        4.2.2 数值模型的建立及验证
        4.2.3 参数分析
    4.3 考虑桩侧及桩后土拱联合作用的抗滑桩桩间距研究
        4.3.1 计算模型及基本假定
        4.3.2 双土拱模型承载机理及合理桩间距
        4.3.3 实例验证
        4.3.4 参数分析
    4.4 临坡刚性桩破坏模式及水平极限承载力研究
        4.4.1 模型建立
        4.4.2 破坏模式及极限承载力
    4.5 斜坡地基刚性桩水平承载力上限分析
        4.5.1 有效嵌入深度及极限水平地基反力
        4.5.2 破坏模式及基本假定
        4.5.3 水平承载力上限分析
        4.5.4 算例验证
        4.5.5 边坡及荷载方向的影响
    4.6 小结
第5章 基于应变楔理论及有限杆单元法的陡坡段桥梁桩基设计计算方法研究
    5.1 概述
    5.2 有限杆单元基本原理及其改进方法
        5.2.1 有限杆单元方法基本原理
        5.2.2 改进有限杆单元分析方法
        5.2.3 基于有限杆单元法的陡坡段桥梁桩基分析步骤
    5.3 陡坡段坡顶处桥梁基桩受力分析
        5.3.1 陡坡段坡顶处桥梁基桩应变楔模型
        5.3.2 下部修正应变楔模型
        5.3.3 上部土楔
        5.3.4 修正应变楔模型的计算流程
        5.3.6 算例验证
        5.3.7 影响因素分析
    5.4 陡坡段坡腰处桥梁基桩受力分析
        5.4.1 简化计算模型及其控制方程求解
        5.4.2 土楔理论
        5.4.3 分析流程
        5.4.4 算例验证
        5.4.5 参数分析
    5.5 小结
第6章 陡坡段桥梁双桩基础内力及变形计算方法研究
    6.1 概述
    6.2 陡坡段单桩内力有限差分解
        6.2.1 基本假定及微分方程
        6.2.2 有限差分解
        6.2.3 算例验证
    6.3 陡坡段桥梁双桩基础内力计算有限差分解
        6.3.1 双桩基础内力计算模型及基本假定
        6.3.2 各特征段桩身内力及位移有限差分解
        6.3.3 实例验证
        6.3.4 参数分析
    6.4 基于改进有限杆单元的陡坡段双桩内力计算方法
        6.4.1 陡坡段桥梁双桩受力分析模型
        6.4.2 基本假定
        6.4.3 桩土相互作用
        6.4.4 陡坡段桥梁双桩内力及变形分析
    6.5 小结
结论及展望
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间论文、科研项目及获奖情况

(8)抗滑桩加固某大型挡坝研究与工程应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 抗滑桩加固模型试验方面
        1.2.2 抗滑桩加固数值模拟方面
        1.2.3 抗滑桩理论研究方面
    1.3 本文的主要研究内容
    1.4 本文的创新点
第2章 力学参数试验及室内模型试验装置的制作
    2.1 引言
    2.2 土力学试验
        2.2.1 颗粒级配试验
        2.2.2 击实试验
        2.2.3 塑限和液限
        2.2.4 直接剪切试验
        2.2.5 固结试验
    2.3 室内模型试验装置的设计与制作
        2.3.1 模型箱设计
        2.3.2 加载装置与传力装置
        2.3.3 数据采集系统
    2.4 本章小结
第3章 抗滑桩加固挡坝室内模型试验研究
    3.1 引言
    3.2 模型试验的相似性设计
    3.3 模型试验的内容
        3.3.1 试验材料特性
        3.3.2 测试元件布置
        3.3.3 试验方案
        3.3.4 试验步骤
    3.4 模型试验结果与分析
        3.4.1 桩体位移结果与分析
        3.4.2 桩体弯矩结果与分析
        3.4.3 整体分析
    3.5 本章小结
第4章 抗滑桩加固挡坝的数值分析研究
    4.1 引言
    4.2 工程简介
    4.3 建立数值分析模型
        4.3.1 建立模型划分网格
        4.3.2 结构单元和接触单元
        4.3.3 本构模型和材料参数
        4.3.4 模拟方案
    4.4 计算结果分析
        4.4.1 桩身水平位移分析
        4.4.2 弯矩分析
        4.4.3 挡坝薄弱区分析
    4.5 考虑地震荷载作用下的坝体稳定性分析
        4.5.1 计算模型
        4.5.2 结果分析
    4.6 本章小结
第5章 下坪填埋场垃圾坝抗滑桩施工方法与安全验算
    5.1 引言
    5.2 下坪填埋场垃圾挡坝工程背景
        5.2.1 工程地质情况
        5.2.2 地下水
        5.2.3 工程重难点
    5.3 施工方法和施工计划的确定
        5.3.1 施工方法
        5.3.2 施工计划
        5.3.3 边坡监测
    5.4 施工期间安全稳定验算
    5.5 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
指导教师对研究生学位论文的学术评语
答辩委员会决议书
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果

(9)圆形抗滑桩受力特性研究 ——以长玢旧城改造工程边坡为例(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 边坡稳定性研究现状
        1.2.2 边坡治理发展及研究现状
        1.2.3 抗滑桩作用于边坡机理研究现状
        1.2.4 圆形抗滑桩受力特性研究现状
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第二章 研究区地质环境背景
    2.1 自然地理概况
    2.2 气象与水文
        2.2.1 气象
        2.2.2 水文
    2.3 地形地貌
    2.4 地层岩性
    2.5 新构造运动与地震
    2.6 水文地质
第三章 边坡工程概况及稳定性分析
    3.1 边坡基本特征
    3.2 边坡与周围建筑关系
    3.3 边坡稳定性分析
        3.3.1 定性分析
        3.3.2 定量分析
    3.4 基于有限元法的边坡稳定性分析
        3.4.1 数值分析(Midas/GTS)简介及原理
        3.4.2 材料的赋值
        3.4.3 建立数值模拟模型
        3.4.4 边坡模拟结果及分析
    3.5 本章小结
第四章 圆形抗滑桩受力特性研究
    4.1 桩后土压力计算
    4.2 圆形抗滑桩内力分析
        4.2.1 抗滑桩内力计算方法
        4.2.2 桩的截面及计算宽度
        4.2.3 圆形抗滑桩内力计算
    4.3 不同截面形状抗滑桩综合对比研究
        4.3.1 不同截面形状的抗滑桩综合对比分析
        4.3.2 边坡治理工程中不同抗滑桩受力对比分析
    4.4 圆形抗滑桩配筋分析
        4.4.1 圆形抗滑桩受拉纵筋屈服区范围
        4.4.2 截面承载力计算
        4.4.3 圆形抗滑桩配筋计算
    4.5 本章小结
第五章 圆形与矩形抗滑桩作用下边坡数值模拟分析
    5.1 数值模拟基本假定
    5.2 几何模型及网格划分
    5.3 抗滑桩和坡体参数
    5.4 数值模拟计算方案设计
    5.5 数值模拟结果及分析
        5.5.1 圆形抗滑桩作用效果分析
        5.5.2 圆形抗滑桩与矩形抗滑桩作用效果对比分析
    5.6 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢

(10)滑坡防治微型桩抗震设计研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题的研究背景、目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 微型桩静力试验研究现状
        1.2.2 微型桩静力模拟研究现状
        1.2.3 微型桩加固堆积层滑坡动力研究现状
        1.2.4 微型桩桩身内力研究
    1.3 主要研究内容与技术路线
        1.3.1 论文研究内容
        1.3.2 论文技术路线
第二章 堆积层滑坡防治微型桩静力数值模拟
    2.1 堆积层滑坡防治微型桩静力数值模型建立
        2.1.1 概述
        2.1.2 模型建立与参数
    2.2 单排微型桩变形及内力特征分析
        2.2.1 单排微型桩土压力分析
        2.2.2 单排桩弯矩数据分析
        2.2.3 单排桩剪力、轴力数据分析
    2.3 双排微型桩变形及内力特征分析
        2.3.1 双排微型桩土压力分析
        2.3.2 双排微型桩弯矩数据分析
        2.3.3 双排微型桩剪力、轴力数据分析
    2.4 三排微型桩变形及内力特征分析
        2.4.1 三排微型桩土压力分析
        2.4.2 三排微型桩弯矩分析
        2.4.3 三排微型桩剪力、轴力分析
    2.5 本章小结
第三章 堆积层滑坡防治微型桩地震动力数值模拟
    3.1 堆积层滑坡防治微型桩动力数值模型建立
        3.1.1 前言
        3.1.2 模型与参数
    3.2 单排微型桩地震动力响应及特征分析
        3.2.1 单排微型桩土压力分析
        3.2.2 单排桩弯矩数据分析
        3.2.3 单排桩剪力、轴力数据分析
    3.3 三排微型桩地震动力响应及特征分析
        3.3.1 三排微型桩土压力分析
        3.3.2 三排微型桩内力分析
        3.3.3 单排、三排桩模型加速度分析
    3.4 本章小结
第四章 堆积层滑坡微型桩地震动力响应与静力作用对比分析
    4.1 前言
    4.2 单排微型桩地震动力响应与静力作用比较分析
        4.2.1 土压力对比分析
        4.2.2 桩身内力对比分析
    4.3 三排微型桩地震动力响应与静力作用比较分析
        4.3.1 土压力对比分析
        4.3.2 桩身内力对比分析
    4.4 本章小结
第五章 堆积层滑坡防治微型桩的抗震设计建议
    5.1 前言
    5.2 地震动力作用下堆积层土滑坡推力计算
        5.2.1 堆积层单排桩静力下滑坡推力的计算
        5.2.2 堆积层单排微型桩地震作用下滑坡推力的计算
        5.2.3 堆积层三排微型桩地震作用下各排桩的推力计算
    5.3 地震动力作用下单排与三排微型桩内力计算
        5.3.1 桩身内力计算分析思路
        5.3.2 桩类型的判定
        5.3.3 单排微型桩嵌固段内力计算
        5.3.4 单排微型桩受荷段内力计算
        5.3.5 三排微型桩内力计算
    5.4 算例分析
        5.4.1 工程概况
        5.4.2 工程设计
        5.4.3 三排桩天然状态下与地震作用下桩身内力结果对比
    5.5 微型桩的参数设计建议
    5.6 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的成果
致谢

四、桩内力的实用计算(论文参考文献)

  • [1]考虑冠梁作用的桩锚支护黄土边坡稳定性分析[D]. 杜江涛. 兰州理工大学, 2021(01)
  • [2]深基坑微型钢管桩支护结构变形稳定分析及工程应用[D]. 陈政旭. 兰州理工大学, 2021(01)
  • [3]深基坑降水支护方案优化设计及风险评估研究[D]. 许坤坤. 中原工学院, 2021(08)
  • [4]中外钢管桩内力验算方法对比[J]. 邹建强,赵凯. 水运工程, 2021(04)
  • [5]托换桩-土钉墙组合支护体系的变形控制机理与稳定性研究[D]. 舒计城. 东南大学, 2020
  • [6]内撑式和桩锚式排桩支护基坑的连续破坏机理及控制研究[D]. 雷亚伟. 天津大学, 2020(01)
  • [7]基于应变楔理论的陡坡段桥梁桩基设计计算方法研究[D]. 彭文哲. 湖南大学, 2020(09)
  • [8]抗滑桩加固某大型挡坝研究与工程应用[D]. 章宇. 深圳大学, 2020
  • [9]圆形抗滑桩受力特性研究 ——以长玢旧城改造工程边坡为例[D]. 卢智. 长安大学, 2020(06)
  • [10]滑坡防治微型桩抗震设计研究[D]. 陈光平. 长安大学, 2020(06)

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桩内力的实用计算
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