文档介绍：中南大学
硕士学位论文
粘土中扩底桩承载性状及承载力预测研究
姓名:张志扬
申请学位级别:硕士
专业:岩土工程
指导教师:戴兴国
20070524
摘要可基本发挥出来,在桩端附近由于桩端阻力对桩侧摩阻的强化作用,控制在%之内,说明此方法略优于通常的经验公式和数值方法,目前,对扩底桩的理论研究工作还未跟上应用水平,承载能力只有通过现场荷载试验才能确定。但是扩底桩承载力高,采用的堆重平台反力装置很难测出完整的唬撸唤龌ǚ咽奔涑ぁ⒑淖巨大、抽验率低、代表性差,而且不安全。由于扩底桩理论的不成熟,不能从根本上解释扩底桩承载力高、沉降小的作用机理,给扩底桩的推广和应用带来一定的困难。因此,有必要对大直径扩底桩的承载性状进行探讨,提出更为合理的确定扩底桩承载力的方法。本文分析了应用于岩土工程问题中的各种数值计算方法的优缺点,选用数值计算软件建立了扩底桩桩土相互作用模型,并对比分析了扩底桩与直筒桩承载性状的差别。针对于扩底桩承载力确定十分困难的问题,本文以收集到的根扩底桩为资料,建立了神经网络扩底桩承载力预测模型。本文取得的主要研究成果如下:谕逗稍刈饔孟拢┑鬃子αλ酱蟠蟮陀谝话阒筒桩。在相同条件下,扩底桩的桩底沉降也大大低于直筒桩,且随着荷载增加而沉降增大的速度也远远低于直筒桩。┑鬃嗄ψ枇ταλ矫飨缘陀谝话阒蓖沧獗砻前者主要通过桩底把荷载传给地基土,而后者主要通过桩身侧面和桩端阻力同时作用传递。胫蓖沧谎┑鬃嗄ψ枇υ诶胱サ暮芏叹嗬爰桩侧摩租力有突增现象,且其幅度随着桩端阻力的增大而增大。扩大头斜面处的摩阻力为零,扩大头斜面与土体呈脱离趋势。萦沙两当湫卫慈范ǔ性亓Φ睦砺郏嗤跫吕┑鬃的承载力为直筒桩的抖啵┑鬃幕炷劣昧恐挥兄蓖沧倍,而采用加大桩长或者桩径的办法来使直筒桩达到扩底桩的承载力,需加大桩长至蛘呒哟笞兜.,这时直筒桩的体积是扩底桩的倍和倍,再考虑到开挖成本的关系,直筒桩的造价远不止扩底桩的倍和倍,说明扩底桩有很大的经济优势。捎肂窬缃⒌睦┑鬃性亓υげ饽P停げ饩ǘ采用神经网络预测扩底桩承载力是可行的。硕士学位论文
关键词:扩底桩,承载性状,承载力预测,,神经网络硕士学位论文摘要Ⅱ
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方《志杨关于学位论文使用授权说明原创性声明本人声明,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。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名:本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其他手段保存学位论文;学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。
㈣。第一章绪论课题研究的意义差别】。常用的极限荷载方法实际上是一种强度控制方法,对直径较小的桩,随着经济的发展,人类正在走向城市化,城市规模越来越大,众多的高层、超高层建筑不断涌现。随着建筑物高度的越来越高,地基所承受的荷载也越来越大,这样就要求设计人员把建筑物的荷载向纵向分散,以满足地基承载力的要求。桩基就是在这样的情况下发展起来的,它可以把荷载传递到深层地基中,并且在现代土建工程中的应用越来越多【。竖向承载桩在桩基实践中应用最广的,沉降和承载力确定是桩基设计中的核心问题【俊=ㄖ锏慕ㄔ焓沟鼗林性械挠αΤ》⑸浠佣鸬鼗变形,当基础的沉降超过一定的限度时,桩基础即达到其最大承载力。对于竖扩底桩是一种机械或人工开挖、底部扩大、长径比小、现场浇筑的钢筋混凝土深基础,桩身直径一般不小于4笾本独┑鬃哂斜湫涡⒊性亓高和施工质量易于控制等优点,在高层建筑、城市高架、公路和铁道桥梁等荷载较大工程中,常作为基础工程方案的首选【刀。扩底桩设计时桩端一般设置在较好的持力层上,并保证桩端持力层有一定厚度,扩底桩的承载力可通过调整扩大头直径以适应上部结构荷载与承台设计要求【¨俊>」艽笾本独┑鬃诠内外己得到较广泛的应用,但对它的受力机理的研究和计算方法的确定尚处于探索阶段。目前,扩底桩的承载力及变形尚未取得统一的取值方法,土层和几尤其是摩擦桩,畇曲线上极限荷载的拐点很明显,此法是可行的:但对于扩程实践均证明,沉降量相当大时还达不到真正破坏,若其设计计算方法仍用单一极限应力设计方法,用极限荷载法确定其承载力是困难的【,6矣捎诶底桩承载力很大,做静载试验比较困难,工程试桩数量较少,因此限制了单桩承载力资料的积累,而且对于仅有的少量试桩资料又受到试验设备和经费的限制,无法取得较为完整的实测荷载一沉降曲线,给