文档介绍:上海交通大学
博士学位论文
上海软土中桩基变形特性研究
姓名:陈锦剑
申请学位级别:博士
专业:固体力学
指导教师:王建华;顾国荣
20051201
上海软土中桩基变形特性研究摘要在上海软粘土地基中,桩基础被啊旱挠Ω沼冢海篖程建设以满足地基承载力和建筑物沉降控制的要求。在深厚软粘,淖杓浦校刂瞥两凳种匾#虼擞斜匾6宰某两堤匦院捅湫机理开展研究。本文利用喔宰柿虾多幢建筑物的沉降观测结果,综合解析方法和数值方法,研究了上海软粘土地基中的桩基变形特性。分析了软粘土地基中单桩的荷载传递特性和变形机理,讨论了上海市区典型软粘土地基上多层建筑浅基础和高层建筑桩基础的长期沉降特性,探讨了上海泻湖沼泽平原地区的土层:绦灾屎妥ぷ骰怼V饕=峁校⒉捎煤稍卮ǖ莘ㄑ芯咳硗恋厍牡プ稍卮ǖ莨媛伞@每悸侨砘娜锥魏稍卮ǖ莺数呷砘P模拟桩侧土体应变软化与桩身泥皮效应,通过静力平衡条件建立微分控制方程。将非线性微分方程转变为等价的积分方程进行求解,得到考虑桩侧软化的荷载传递法半解析解。针对桩端沉渣和桩端后注浆等情况,提出三折线模型米模拟桩端荷载传递规律,由此分析桩端条件对灌注桩荷载传递特性的影响。⒏多根有桩项和桩端沉降的单桩荷载试验结果,研究了软十地的单桩变形特性。将单桩分成预制混凝土方桩、空心混凝土桩、钢管桩和灌注桩四火类,利用弹性理论解对实测资料进行分析,得到基于桩长径比的桩身压缩量简化计算方法。结果表明,预制桩的桩身压缩量最大,空心混凝士和钢管桩其次,灌注桩最小,说明挤士效应对单桩的压缩变形有较火影响。用分层总和法分析桩端沉降,在此基础上改进了预估:。宰分析结果表明,本文所提方法能较好的顸估单桩在:作荷载下的沉降。⑼ü浴倍嗖憬ㄖ两倒鄄庾柿系姆治觯芯可虾H硗恋鼗锨郴〉腎诔两堤匦浴根据土层分布和力学特性情况将上海的天然地基分成掷嘈停致哿瞬煌喊〕食〉厣锨郴〉总沉降、竣工沉降和沉降发展时间。利用考虑围结流变的层状地基与上部结构共同作州的方法分析了地基土层对建筑物沉降的影响。结合实测结果分析表明,影响长期沉降的主要因素为压缩层内软粘士厚度比。压缩层内软粘十厚度比越大,总沉降利沉降发展时间越火,⒃诙圆煌偷プ湫翁匦院颓郴〕て诔两捣治龅幕∩希多幢高层建筑的实测结果研究了上海地区高层建筑桩基础的长划沉降特性及其机理。对不同地基十层条什卜沉降发展的分析表明,持力层和压缩层十性对【,压缩层十性主要影响沉降发展过程,压缩层内砂性十穸仍饺耍撼两比越高,沉降发展时间越短。合理选择持力层并根据压缩层内砂十厚度比例确定桩尖进入持力层的深度,可以有效地控制桩基沉降量并减小沉降发展时间和:『二后沉降。通过对灌注桩与预制桩沉上海交通大学博:学位论文摘要.
关键词:上海软土,桩基础,承载力,变形,桩身压缩量,长期沉降,施喝哦降发展过程的比较,分析了施工方法对不同地质条件下桩基艮期沉降的影响,并结合数值方法研究了挤土效应和施工扰动对桩基沉降的影响机理。利用实测结果和数值分析,探讨了预测上海软土地基中桩基长期沉降的方法,给出了竣工沉降比和沉降发展时间的计算公式。⑻教至松虾N鞑啃汉釉笃皆厍耐敛愎こ绦灾屎妥篒鹤骰怼@茫簗二程勘察原位测试结果分析了泻湖沼泽平原浅部便十层的工程力学特性,研究其对预制桩的承载能力。通过对喔宰耐臣品治觯致鄣プ性亓扑悴问娜范ǚ椒ǎ隽饲巢阌彩脑ぶ谱侧极限摩阻力的建议取值。结合原位测试和数值分析研究了湖沼平原多层建筑短桩基础的.:作特性,对短桩基础的荷载传递和变形规律进行分析。结果表明,现有湖沼平原桩基设计方法过于保守,充分利用浅层砂土的承载能力可以进一步优化设计。上海交通大学博壬学位论文摘要
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