橋梁樁基礎樁距優(yōu)化研究.pdf

1、在樁基礎設計時，如何調(diào)整樁距、使群樁基礎的變形與受力狀態(tài)及其工程造價等各個方面都趨于合理，是一個重要的問題。我國的建筑地基基礎設計規(guī)范和建筑樁基設計規(guī)范規(guī)定了各類樁的最小樁距，這就保證了設計樁距接近群樁效率的峰值樁距，以獲得較高的群樁效率。對于獨立基礎承臺，樁數(shù)確定后，一般按最小樁距及使承臺平面尺寸為最小去布樁。這是由于隨著承臺平面尺寸的增大，其材料消耗也會急劇增加，通常不會為追求其它目的而加大樁距。所以在保證群樁基礎的變形和受力性能在

2、安全范圍內(nèi)的情況下，合理減小最小樁距，節(jié)省材料消耗，優(yōu)化設計是十分有經(jīng)濟意義的。 本文回顧了國內(nèi)外關(guān)于群樁基礎群樁效率的研究現(xiàn)狀，并作了細致的分析，對其做了綜述。具體工作如下： (1)建立了有限元計算方案，利用大型有限元分析軟件ANSYS進行模擬計算。 (2)通過ANSYS建立三維模型進行了單樁和四種典型樁距下兩樁、六樁矩形承臺群樁和九樁方形承臺群樁的模擬計算，通過對數(shù)據(jù)結(jié)果的分析來說明合理減小最小樁距來優(yōu)化設計

3、的可行性。 通過本文的研究，主要得到以下結(jié)論： (1)與單樁相比，群樁基礎中由于樁與樁之間的相互作用使樁的沉降、軸力和樁間土體的應力位移都有所增大，且隨排數(shù)和樁數(shù)的增多而增大。 (2)剛度比對樁的沉降和軸力有較大影響，且隨其呈正比變化。隨著剛度比的減小，樁周土體位移減小，但是樁周土體應力有增大的趨勢。 (3)隨著樁距的增大，群樁的沉降變小，樁間土體的應力位移也減小，群樁的承載力明顯提高，各基樁的軸力逐漸增