学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于Mindlin应力解下桩筏基础应力分析与沉降计算

作　者: 刘振华
导　师: 熊春宝
学　校: 天津大学
专　业: 防灾减灾工程与防护工程
关键词: Mindlin应力解 群桩基础 桩筏基础 实体基础 沉降 附加应力 侧摩阻力
分类号: TU473.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 246次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


目前,桩筏基础在工程中的应用已经比较普遍了,而桩筏基础的受力状态十分复杂,至今还没有准确的描述来考虑不同情况下地基的反应。要准确分析基础以下地基的附加应力和沉降的反应,就要全面考虑上部结构、筏板与地基土的相互作用。本文在地基附加应力和沉降分析时,建立了桩筏基础的整体分析模型,基桩对基础板的作用被等效为一个点弹簧,通过单桩的沉降确定群桩中单桩的刚度,用四结点四边形等参单元对筏板进行分析,并用逐次逼近、逐次迭代的方法求解附加应力和基础沉降,避免了对刚度的非理性调整。对刚度调整时,不但考虑了基础的作用,还考虑了上部结构刚度的作用。作者在考虑筏板和上部结构刚度(主要是剪力墙)对群桩沉降作用的情况下,编制了上部结构以及筏板作用下的群桩应力和沉降计算软件。该软件有方便直观的操作界面,便于读者使用。在计算时,利用Mindlin应力解的积分结果来计算群桩基础的沉降。计算结果可以得出群桩基础等沉降和等附加应力分布图以及各点的沉降值和竖向附加应力值,还可以绘制平面某点处竖向附加应力随深度变化的曲线图。运用编制的群桩基础计算软件计算分析了竖向荷载作用下筏板下群桩的附加应力和沉降反应,分析了Mindlin应力解下不同影响因素的变化对群桩基础的影响。同时对不考虑筏板作用和考虑筏板作用下的群桩基础的附加应力和沉降进行了对比分析。最后,通过一个具体实际工程,运用编制的软件分析,得出了群桩沉降的结果,并将本文的计算方法与规范法和其他的桩筏基础分析方法进行了比较,从而使读者对几种沉降计算方法,尤其是Mindlin法,有一个更加深刻地认识和把握,同时说明了Mindlin应力解运用于基础沉降分析更加符合桩基沉降的实际情况,具有广阔的应用前景。

全文目录


摘要  2-3
ABSTRACT  3-6
第一章 绪论  6-16
  1.1 概述  6-8
    1.1.1 桩的荷载传递机理  6
    1.1.2 群桩作用对桩土共同作用的影响  6-7
    1.1.3 基础-桩-土共同作用的性状  7-8
  1.2 桩筏基础沉降理论的发展及研究现状  8-10
    1.2.1 桩筏基础的特点  8
    1.2.2 桩筏基础沉降理论的研究现状  8
    1.2.3 高层建筑与地基基础共同作用的研究现状  8-10
  1.3 目前桩筏基础沉降理论研究工作的不足  10-14
    1.3.1 目前研究的遇到的困难和不足  10-11
    1.3.2 工程设计中的处理  11-14
    1.3.3 实际研究中的困难  14
  1.4 本文的主要研究内容  14-16
第二章 板弯曲问题的有限元法  16-24
  2.1 引言  16
  2.2 有限元法的基本思想  16-17
  2.3 板弯曲问题的有限元法  17-24
    2.3.1 薄板的基本假设  17
    2.3.2 基本方程  17-19
    2.3.3 薄板矩形单元  19-24
第三章 桩筏基础沉降计算软件简介及程序说明  24-32
  3.1 引言  24
  3.2 Mindlin应力解的计算原理  24-26
  3.3 筏板的分析模型  26-28
  3.4 桩－筏变形协调过程  28-32
第四章 群桩基础应力和沉降分析  32-58
  4.1 引言  32
  4.2 筏板对群桩基础的影响  32-36
    4.2.1 筏板刚度的影响  33-36
  4.3 考虑筏板作用与不考虑筏板作用的对比  36-39
  4.4 群桩基础Mindlin应力解的主要影响因素  39-58
    4.4.1 桩距径比s_a/d的影响  41-44
    4.4.2 桩长径比L/d的影响  44-47
    4.4.3 地基土泊松比υ的影响  47-49
    4.4.4 桩端分担比α的影响  49-52
    4.4.5 侧阻分担比β的影响  52-58
第五章 工程算例分析  58-74
  5.1 引言  58
  5.2 工程算例分析  58-66
    5.2.1 工程概况  58-59
    5.2.2 场地工程地质概况  59-62
    5.2.3 Mindlin应力公式计算  62-66
  5.3 不同计算方法下沉降值的对比  66-74
    5.3.1 分层总和法  66-69
    5.3.2 Geddes法  69-70
    5.3.3 简化估算法  70
    5.3.4 实测结果  70-73
    5.3.5 不同方法对比  73-74
第六章 结论与建议  74-77
  6.1 结论  74-76
  6.2 进一步工作的建议  76-77
参考文献  77-80
发表论文和参加科研情况说明  80-81
致谢  81

相似论文

  1. 利用HYSPLIT模型分析麦蚜远距离迁飞轨迹,S433
  2. 长乐江流域大气氮、磷沉降及其在区域营养物质循环中的贡献,X131.2
  3. 双水相脱色絮凝剂乳液的制备及其应用,X791
  4. 平行双线地铁浅埋暗挖施工地表沉降研究,U456.31
  5. 东、黄海大气沉降中营养盐的研究,P734.2
  6. 燃煤锅炉掺烧印尼煤的安全性、经济性分析,TK227.1
  7. 超深层岩溶基础高层建筑上部结构与桩筏基础共同作用研究,TU449
  8. 海底管道与海床土相互作用的有限元分析,P756.2
  9. 中小跨径梁桥拓宽结构受力分析,U441
  10. 路基不均匀变形对水泥混凝土路面结构的影响研究,U416.216
  11. 无砟轨道高速铁路CFG桩桩—筏复合地基沉降计算,U213.1
  12. 模拟氮沉降对杉木人工林土壤有机碳库的影响,S714
  13. 非软土地区基坑降水地面沉降预测模型研究,TU433
  14. 基于地面沉降的风暴潮等级评估与灾情评价,P642.26
  15. 黄土地区沉井侧壁土压力与摩阻力实验研究,TU432
  16. 重金属离子对好氧活性污泥活性影响的研究,X703.1
  17. DInSAR技术及其在矿区地面沉降监测中的应用研究,TD325.4
  18. 差压式重介悬浮液密度与粘度一体化测量方法研究,TD94
  19. 高压旋喷桩加固既有建筑物地基的方案优化研究,TU472.36
  20. 后注浆钻孔灌注桩的承载力及沉降研究,TU473.11
  21. 昆明城市环境下附加应力场效应研究,TU195

中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 土力学、地基基础工程 > 地基基础 > 桩基及深基础 > 桩基
© 2012 www.xueweilunwen.com