文档介绍：浙江大学建筑工程学院
博士学位论文
柔性基础下桩体复合地基性状与设计方法研究
姓名:吕文志
申请学位级别:博士
专业:岩土工程
指导教师:龚晓南;俞建霖
20091001
摘要近年来公路和铁路路堤、土石坝、堆场、储罐等工程中桩体复合地基的应用日益增多,人们发现其性状与建筑工程中桩体复合地基的有较大差异。在这类柔性基础下的桩体复合地基设计中,目前仍采用刚性基础下桩体复合地基的设计理论,造成计算值与实测值差距较大,,开展柔性基础下桩体复合地基性状与设计方法的研究不仅具有理论价值,同时还有着广阔的工程应用前景,将具有显著的经济效益和社会效益。在对柔性基础下桩体复合地基的试验研究、解析法研究和数值分析等方面现状作了较详细分析基础上,本文主要作了以下工作:引进“典型单元体”与“虚土桩”模型,将柔性基础一垫层一复合地基一下卧层土体视为上下部共同作用的系统;引进侧阻分布函数和相对位移函数,统一了假设位移模式,从而可以考虑桩土界面之间存在相对滑移且同一水平面上地基土沉降不同,岷舷低车暮稍卮ǖ莨媛珊妥两缑娴睦硐氲苄员竟构叵担玫侥ψ枇Ψ⒒铀窖深度的分布,实现非直线型桩侧摩阻力分布模式;基于以上假设,得到了柔性基础下桩体复合地基“虚土桩”单元体物理模型的弹性力学微分解答,并通过工程实例验证了该解析基于本文解析解和正交试验方法,探讨了填土高度与模量、垫层厚度与模量、桩体置换率、桩径、桩长、桩材模量、桩问土压缩模量、下卧层压缩模量等因素对等沉面和中性面位置、桩土应力比或荷载分担比等的影响,研究了典型单元体柔性基础下桩体复合基于三维有限元和正交试验方法,分析了路堤宽度效应、群桩效应、垫层中的格栅加筋效应以及填土的分层加载,通过基本算例,分析了系统总沉降、加固区与下卧层压缩量、桩顶与桩底刺入量、桩身最大轴向应力和桩侧摩阻力、格栅受力等性状;结合工程实际情况,着重探讨了填土高度、填土宽度、格栅层数、桩材模量、桩体置换率、下卧层压缩模量等鲆蛩囟宰劣αΡ然蚝稍胤值1取⒌瘸撩婧椭行悦嫖恢玫挠跋欤芯苛朔层堆填时柔性基础下群桩复合地基的工作性状,为柔性基础下桩体复合地基的设计和实践提出柔性基础下桩体复合地基的设计思路,给出与荷载传递相关的土拱等沉面高度、中性面位置和桩土应力比的确定方法,提出考虑上下部共同作用的柔性基础下桩体复解的合理性。地基的工作性状。提供有价值的参考。
合地基承载力、稳定性的验算方法和沉降计算方法;将柔性基础下桩体复合地基的荷载传递规律和设计方法运用于某原料堆场工程事提出了缸半刚性垫层”、“长短桩复合地基”、“复合挡墙”的二次加固综合措施,全过程的关键词:柔性基础,桩体复合地基,共同作用,荷载传递规律,解析法,有限元法,正交故的原因分析,并按刚性、柔性基础分别复核了原设计的复合地基承载力;以此为基础,监测验证表明其效果是明显的,二次加固处理措施获得成功。试验,设计方法
瑀俐鹹,,,.副琣甤。钔,—,.蚫琣.,.瓵,,.瑃甌瓹豦瓸,琾琯.
利,;...瑃琤,篺詉;;;峨简瓹瑃,.。靦;
翩签吐籼撇年啤学位论文作者签名:善丘、学位论文作者签名:品丈‘浙江大学研究生学位论文独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:初沂年,录兹劢口宇年月果,也不包含为获得迸婆盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。,允许论文被查阅和借阅。本人授权逝鎏盘堂可以将学位论文的本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ签字日期:
致谢本文是在导师龚晓南教授和俞建霖副教授的悉心指导下完成的,从论文选题、具体实施到论文写作、最后定稿,、严谨的治学态度、诲人不倦的学者风范给学生留下了深刻印象,也成为我为人处世的榜样。在此,向我尊敬的导师致以崇高的敬意和诚挚的感谢由衷感谢浙江大学岩土所及本课题组徐日庆教授、温晓贵副教授、周建副教授、韩同春副研究员等使笔者学到许多专业知识和一些科研方法。感谢鹿群、陈敬虞、金小荣、沈扬、汪明元、朱奎、孙琳娜、齐静静、罗勇、连峰、王志达等博士、张杰、史海莹、李瑛、郭彪、陈东霞、张磊、张雪婵、朱剑锋、王继成、田效军等博士生、及刘红岩、郑伟、刘超、张文龙、柯海鳌、刘振、杨立伟、丁晓勇等硕士、和何萌、张勋、焦丹、荆子菁、李坚卿、黄福明,李昕睿、王兴陈、郑俊