文档介绍：同济大学
硕士学位论文
基于共同作用的桥梁桩基内力计算方法及其在桩位偏移时的应
用
姓名:王中原
申请学位级别:硕士
专业:岩土工程
指导教师:杨敏
20040201
摘要长期以来,桥梁桩基内力计算方法一直采用规范的方法,不考虑桩土共同作用这与实际不太符合。本文对规范所采用的桥梁桩基内力计算方法进行了改进。首先,在简要介绍弹性理论法桩土共同作用理论的基础上,推导了以轿;的计算共同作用系数的积分表达式,将该共同作用系数引入桥梁桩基内力计算的“狈ㄖ校岢隽嘶诠餐饔玫那帕鹤诹扑惴椒ǎ荽朔椒ū嘀屏计算程序,并利用该程序分析了几个算例。结果表明:用本文方法进行桥梁桩基内力计算,角桩、边桩和内部桩的竖向刚度系数不相同,求得的各桩桩顶轴力也不相同,通常情况下是角桩轴力最大、边桩次之内部桩最小。该结果比规范方其次研究了桩位偏移对桩基内力的影响。由于定位和施工的因素,桥梁桩基的桩位偏移是在所难免的。本文将桩位偏移分为两种情况考虑,一种是由于测量定位引起的桩位整体偏移,另一种是由于施工因素引起的桩位随机偏移。本文利用基于共同作用的桥梁桩基内力计算方法,分别推导了这两种情况桩基内力计算公式,并进行了算例分析,结果表明:当桩位偏移在规范允许的范围内时,桩基内力的变化很小,当桩位偏移量较大时,桩顶轴力、桩身弯矩和剪力都比无桩位偏移时增加很多,则应该采取相应的补救措施。关键词:桥梁桩基桩土共同作用“狈ㄗ黄法更为合理。
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声明学位论文作者签名:;中原本人郑重声明:本论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果撰写成硕士学位论文“基于共同作用的桥梁桩基内力计算方法及其在桩位偏移时的应用”。除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。贬荒辏辉隆廴
髀甶桥梁桩基的应用基于共同作用的桥梁桩基内力计算方法旦要查兰鼙ぶ魈帽ん宪:桩基础是一种历史悠久而且应用广泛的深基础型式。早在有文字记载之前,人类就懂得在地基条件不良的河谷和洪积地带采用木桩来支承房屋。桩基用于桥梁,历史亦极为悠久。据《水经注窃兀G年在今山西汾水上建成的三十墩柱木柱桥梁,即为桩柱式桥墩。桩基础不仅历史悠久,而且经久耐用。我国古代许多建造于软弱地基上的重型、高耸建筑以及历史名桥都是成功地运用了木桩基础,才得以经历数次地震灾害或海浪冲击而完好无损。桩基础在我国桥梁工程中的应用可分为以下几个阶段:年以前,我国桥梁多采用木桩基础,虽然钢筋混凝土桩和钢桩也有应用,但是数量较少。桩基础在我国桥梁工程中的大规模应用和发展还是在年以后,木桩逐渐被钢筋混凝土桩和预应力混凝±桩所取代,工程中普遍采用普通钢筋混凝土预制管桩和方桩。由于普通钢筋混凝土管桩的抗裂能力不高,在沉桩过程中易产生横向裂缝,又研制了先张法预应力离心混凝土管桩。年,我国河南首次在安阳冯宿桥成功使用了钻孔灌注桩基础,随之交通部召开了钻孔桩技术鉴定会,自此在我国桥梁工程中开始广泛采用钻、挖孔灌注桩基础Ⅲ。地基和基础的共同作用是指将地基和基础看成一个整体,不但要考虑二者之间的反力作用,还要满足地基基础接触部位的变形协调。利用共同作用来分析这二者的内力和变形的方法就称为共同作用的分析方法关于桩土的共同作用分析模式,很多学者已经进行了深入的研究。关于单桩和土共同作用分析方法主要有:荷载传递法,弹性理论法,剪切位移法。应用较多的是荷载传递法和弹性理论法。桩土共同作用的方法在计算群桩沉降方面已经
本文研究的目的和内容其是在水上施工时。通常桩位偏移的原因有两个,一是测量定位时的所导致的整得到了广泛的应用。过去,计算群桩沉降多采用等代墩基法,这种方法主要考虑群桩桩端以下土的压缩变形,很难正确考虑桩间土的影响,并且等代墩基法也无法得到群桩沉降与其影响因素之间的相互变化关系,而共同作用的方法恰好弥补这些缺陷。虽然桩土共同作用的理论发展日趋成熟,但是其应用主要在建筑桩基中,而在桥梁桩基中的应用和相关的研究却比较少。胡德贵。岢隹悸亲释练植愫妥对土的加筋效应的剪切变形传递法用于桥梁桩基的沉降计算,得出较为合理的桩基沉降。其实,将桩土共同作用应用于桥梁桩基的过程中,桥梁桩基的内力计算也可以得到一定的改进,,由此相同沉降所能提供给承台的轴向反力也不同。由此,提出基于共同作用的桥梁桩基内力计算方法。经过一系列的实例计算和分析,可以看出基于共同作用的桥梁桩基内力计算方法较好地体现了群桩中某根桩受其他桩的影响,得出较为合理的桩基内力。目前,国内外这方面的研究还比