被動(dòng)樁樁間距的合理確定方法的研究和對(duì)無(wú)限條分法的探討.pdf

1、被動(dòng)樁樁間距的合理確定這一課題研究已久，不同的學(xué)者從各個(gè)角度對(duì)其進(jìn)行了深入的研究，取得了豐碩的成果，但其中的不足仍十分明顯。本論文全面總結(jié)了前人的研究成果，從被動(dòng)樁的原理出發(fā)，對(duì)樁間土拱的形成機(jī)理、土拱的存在條件、分類及與拱結(jié)構(gòu)的區(qū)別，做了系統(tǒng)地分析總結(jié)，而對(duì)合理拱軸線、內(nèi)力分析以及破壞模型進(jìn)行了深入的理論研究。在數(shù)值模擬方面，利用有限元分析軟件ANSYS6.1對(duì)樁間土拱的形成以及影響土體成拱的因素進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并與前人的數(shù)值分析與

2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，取得了較為一致的結(jié)論。理論研究結(jié)果表明：水平土拱的合理拱軸線為拋物線而豎直土拱則為懸鏈線；在土拱內(nèi)力分析中，推導(dǎo)出考慮土體壓縮變形下的計(jì)算公式，并與不計(jì)變形的結(jié)論進(jìn)行了對(duì)比；通過(guò)對(duì)土拱的兩種可能的破壞模型的分析，給出了各種破壞模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式。數(shù)值分析結(jié)果表明：再次證實(shí)了土拱的存在；當(dāng)s/d≥8時(shí)，土拱效應(yīng)不明顯或根本不能形成，s/d越小，土拱效應(yīng)越明顯；當(dāng)s/d≥6時(shí)，樁徑的影響甚微，s/d越小，樁徑的影響逐漸增大

3、，在s/d不變時(shí)，樁徑越小，土拱效應(yīng)越強(qiáng)；圓形狀與方形狀相比，方樁具有更好的傳遞荷載能力，但相差不大，約5％；至于土體性質(zhì)的影響，土體的c、ψ值越大，拱效應(yīng)越明顯，但增長(zhǎng)幅度卻逐漸減?。煌馏w能承擔(dān)部分荷載，根據(jù)s/d的變化約有70％至90％的荷載傳到樁體上，也就是說(shuō)，至少有10％的荷載由土體承擔(dān)。 經(jīng)過(guò)對(duì)樁間土拱的充分研究后，從土拱的破壞模型出發(fā)，考慮樁距變化對(duì)土體成拱能力的影響提出了合理確定樁間距的計(jì)算方法，通過(guò)工程實(shí)例對(duì)比分