文档介绍：摘要新型预制螺旋桩受力特性数值分析研究型的桩基础一一预制混凝土螺旋桩,它是通过扭矩将其旋入土中,有着施二悍奖恪⒊勺随着经济建设的发展,各类建筑拔地而起,造成了城市建筑密集、用地娼粽诺状念,因此,作为深基础之一的桩基础也得到了越来越广泛的应用。世纪木,随着混凝土材料科学的发展,混凝土桩基也有了较广泛的应用,到世纪年代,打入式和钻孔式桩基础的设计理论日渐成熟。随着人类环保意识的增强,对居住和工作的环境提出了更加严格的要求,传统的桩基在居民建筑密集的区域进行施工时,有着噪音大、成桩质量不稳定等不利因素。为解决这一弊端,中国冶会建设集团沈阳勘查研究总院和东北大学土木工程系提出了一种新质量稳定、低噪音等优点。本文利用大型计算软件栽ぶ坡菪诟春鲜芰η榭鱿伦逵αΑ⒌プ载力和沉降关系、动力头截面形式等方面进行力学仿真分析、几何参数影响分析。主要内容包括:对预制螺旋桩和传统圆形桩在沉降方面进行了对比,对螺旋桩在施工时的扭矩、竖向力和土体的摩阻力共同作用下桩体的复合受力形态进行了数值模拟,分析了各种桩型参数对桩体受力性能及承载能力的影响。计算结果表明,螺旋桩在承载力和沉降方面较传统圆形桩有着很大的优势,施工时桩头处存在明显的应力集中现象。对四棱柱和八棱柱两种动力头型式在桩头产生的主应力作了对比,并对桩头处加端板和加钢板套箍两种方案作了分析比较,说明了八棱柱动力头能够减小应力集中,端板和钢板套箍可以对混凝土起到保护作用。所得的计算结果和有关结论、建议为该种新型桩基的设计提供了参考依据。关键词:桩基螺旋桩有限元法数值模拟砑东北大学硕士学位论文
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学位论文作者签名:雌毛独创性声明学位论文版权使用授权书期:冲∥、,本人声明,所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。沦文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外,不包含其他入已经发表或撰写过的研究成果,也不包括本人为获得其他学位【叮使用过的利料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文癴鱮明确的说明并表示谢意。本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学蘼畚牡墓娑ǎ杭囱S腥ūA舨⑾蚬矣泄夭棵呕蚧顾徒宦畚牡复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学越位论文的令部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。日缱髡吆偷际Σ煌馔辖涣鳎逶谙路角┟悍裨蚴游<洌纭学位论文作者签名:琴亨日期:导师签名:签字日期:
第一章绪论桩基础的发展历史在建筑工程和桥梁工程中,基础的稳定是至关重要的。桩是基础中的柱形构件,它的作用在于穿过软弱的压缩性土层,把来自上部结构的荷载传到更硬或更密实且压缩性较小的土层或岩石上,从而大大减少基础的沉降和建筑物的不均匀沉降。桩基础是最古老的基础形式之一,桩基具有承载力高、沉降速率慢、沉降量小的特点⋯,能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及其他动力作用,当天然地基的承载力低、沉降量过大或地基稳定性不能满足建筑物的要求时,常用桩基础解决之。桩基础的应用至今至少有曛年的历史,早期的桩多为木桩。早在新石器时代,人类在湖泊和沼泽地罩栽木桩搭台作为水上住所。我国在汉朝已用木桩修桥。到宋代,桩基技术已比较成熟。上海市的龙华塔和山西太原市晋祠圣母殿都是现存的北宋年代修建的桩基建筑物。到世纪后期,钢、水泥、混凝土和钢筋混凝土相继问世,先被应用于桥梁、房屋等的各种上部结构,接着均被成功地用来作为制桩材料。世纪年代开始使用钢板桩修筑围堰和码头。到世纪初,美国出现了各种形式的型钢,在密西西比河上的钢桥开始大量采用钢桩基础,其后在世界各地逐渐推广,并逐渐发展成为包括钢桩、钢板桩、钢管桩及异形断面钢桩等类型。世纪初钢筋混凝土预制构件问世后,出现了钢筋混凝土预制桩。我国从世纪年代开始生产预制钢筋混凝土桩,多为方桩,以后又广泛采用抗裂能力高的预应力钢筋混凝土桩。年,美国雷蒙德混凝土桩公司最早用离心机生产预应力混凝土管桩。世纪~年代,我国也研制生产出大型的预应力钢筋混凝土管桩,并将其应用于桥梁、港口工程中。以混凝土或钢筋混凝土为材料的另一种类型的桩是就地灌注混凝土桩。世纪~年代已出现沉管灌注混凝土桩。年代上海修建的一些高层建筑的基础就曾采用过沉管灌注混凝土桩。随着大型钻孔机械的发展,出现了钻孔灌注桩,世纪~年代,我国的铁路和公路桥梁就开始大量采用钻孔灌注桩和挖扎灌注桩,随着桩基施工技术的提高,灌注桩的桩径、桩长也不断增大,目前我国桥梁工程中最大桩径已超过,基桩入土深度已达以上。百余年的应用历史证明,混凝土和钢是远比木材更为合适的制桩材料,这些优点突东北大学硕士学位论文第一章绪论
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