水浮力作用下主裙楼一体结构地基承载力验算分析

为研究地下水位变化对地基承载力的影响,按裙房作用于基底的压力不小于或者小于基底水浮力两种情况,推导和分析了在水浮力作用下裙房对主楼地基承载力的影响.裙房作用于基底的压力小于基底水浮力时,考虑黏聚力对地基承载力的贡献以及水浮力和抗浮锚杆共同作用对土的浮重度的影响两个因素,给出了修正后的地基承载力特征值计算方法.计算结果显示,地下水位变化对地基承载力有影响,且该影响随土的类型不同呈现比较大的差异.建议进行地基承载力计算时考虑地下水位的影响,最终结果需综合考虑.     

水位升降对粗砂地基竖向变形影响的试验研究

分析地下水位升降对粗砂地基土上既有建筑基础竖向变形的影响.通过模拟试验测试和分析地下水位升降时不同基底压力作用下基础的竖向变形和土中应力变化特点;试验证明,粗砂地基上的既有建筑基础无论地下水位升和降都会产生较小的附加沉降.     

地下水位上升对浅基础地基承载力的影响

从水对土的抗剪强度指标影响出发,结合地基土极限承载力理论以及按塑性开展区深度的临界承载力计算公式,分析地下水上升,土的有效重度减少必然降低地基的承载力。并根据不同的理论公式推导出考虑地下水位上升影响的界限深度Zmax。针对不同地基土层,提出地下水上升时地基承载力的计算公式,并在此基础上对于黏性土和砂土承载力影响程度进行分析比较。     

《规范》地基承载力理论公式的讨论

本文结合弹性理论平面问题中均布条形荷载作用下附加应力解,计入不同泊松比值以及考虑地下水对浅基础地基承载力的影响,建立了地基容许承载力计算公式,并讨论了承载力公式中的泊松比效应,地下水位以下粘性土自重应力的变化及涉及参数的工程意义.文中给出的结论和规律,对现行《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002)中承载力理论计算公式的修订具有参考意义.     

复合加载情况下非均匀地基上矩形基础承载力研究

复合加载情况下,求解非均质地基上矩形基础的极限承载力,以及从理论上研究影响极限承载力的相关因素,具有很强的工程实用与理论参考价值。基于极限平衡原理,在Mohr-Coulomb破坏准则的基础上,将非均质地基上矩形基础极限承载力问题等价为一个边界待定的泛函极值问题。利用变分原理得到与平衡方程相等价的积分约束条件以及相应的欧拉方程与横截条件,在引入问题边界条件后,求得了复合加载情况下非均质地基破坏时的滑裂面方程。同时研究了土体内摩擦角、土体黏聚力、矩形基础长宽比、土层强度比与地下水位变化等因素对地基极限承载力的影响。     

软土地基复合式沉井基础水平承载特性试验研究

软土复合式沉井基础是适合软弱地基上输电线路工程的基础形式。由于目前尚欠乏对软土上地基复合式沉井基础承载特性的研究,使该类基础在软土地区的应用受到了制约。为研究软土地基复合式沉井水平承载特性,开展了不同水平力作用高度和沉井长度基础的原位试验,分析基础泥面位移、转角、旋转中心位置、地基土压力等基础水平承载响应特征。试验表明:增加沉井长度可减小基础底板最大附加土压力,但对提高基础水平承载力作用不显著;承台底板土压力呈双折线分布,其压力零点在基础几何轴心附近;底板土压力合力并非为零,会对沉井基础产生附加轴向上拔荷载。     

临近基坑条形浅基础地基承载力减损的下限估算

利用极限分析有限元方法和下限定理,分析计算了考虑土体自重的临近基坑(边坡)条形浅基础c-?土地基极限承载力下限解。作为一种简化手段,分别按土的粘聚力、基础埋深(超载)和土的自重这3项承载力影响系数表达临近基坑地基极限承载力,获得了基础位置、基坑开挖的边坡角度以及土的内摩擦角取不同值时,相应的地基承载力系数下限解答,并对计算结果进行了讨论。最后将计算结果与已有文献资料以及利用多滑块Prandtl破坏模式得到的极限分析上限解答进行了分析对比,从上、下限给出了临近基坑既有建筑物地基承载力系数取值范围及其承载力上、下限平均值时的减损因数,分析了影响计算结果的因素。     

基于Winkler地基离散元模型的复合地基褥垫层工作特性模拟

为了更为真实地反映复合地基的工作状态,建立了Winkler桩土地基、基础钢筋混凝土筏板和素混凝土保护层的复合地基离散元(DEM)数值模型并进行了标定。设计了一组L₁₆(4⁵)正交数值试验,以探究复合地基褥垫层厚度、桩宽、基础底板厚度、桩土刚度比的影响,对复合地基褥垫层变形形态、基础底面受力和桩土应力比等进行了分析。结果表明:不同因素对基础底板受力均匀程度的影响由大到小依次为褥垫层厚度、桩土刚度比、底板厚度、桩宽,不同因素对桩土应力比的影响由大到小依次为桩宽、桩土刚度比、褥垫层厚度、基础底板厚度; 随着褥垫层厚度的增加,褥垫层变形由三角形模式逐渐扩展,直至形成等沉模式,同时褥垫层力链网络分布更加均匀,桩土应力比显著减小,当褥垫层厚度达到300 mm时,基础底面受力趋于均匀分布。     

稳态流下非饱和土地基承载力模型

基于稳态流下吸应力剖面具有明显非线性的特点,在仅考虑竖向稳定渗流条件下,通过补充普朗德尔假定,利用刚体平衡方法,推导普朗德尔滑动面范围内滑动土体稳态流下非饱和土地基的极限承载力计算模型,讨论地下水埋深和比流量变化对地基极限承载力的影响。结果表明:稳态流下非饱和土地基的极限承载力公式考虑了滑动土体内吸应力非线性分布特点对地基极限承载力的影响;当土体内吸应力随深度增加呈现出先增大后减小的特点时,地基极限承载力随地下水位埋深减小呈先减后增的变化趋势;当滑动土体内吸应力随比流量的增大呈现先增后减的趋势时,地基极限承载力呈现先减小再增大的变化趋势。     

基于ANSYS的地下车库裂缝成因计算分析

针对地下车库的较为严重的裂缝问题,采用国内目前功能较强的ANSYS软件,建立地下车库底板基础和基础连梁地基土整体有限元模型,考虑地下水位、膨胀土含水量引起的土体膨胀、土体泊松比、基础沉降对地下车库底板的影响,并结合工程检测现状,找出了该工程出现裂缝的原因,为预防其他工程出现类似问题提供成功的借鉴。     

三峡库区饱和碎石土地基承载力研究

三峡库区表层是第四系松散堆积体 ,碎、砾石含量一般在 3 0 %～ 70 %。三峡水库蓄水以后 ,原来在天然状态下的碎石土地基将会受到水的浸泡而饱和 ,从而导致其承载力下降 ,但现行的《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 0 2 4 85 )并没有给出饱和状态下碎石土地基的承载力 ,这给蓄水后碎石土地基的承载力的复核与评估带来了极大不便。为解决这一问题 ,首先对库区典型的碎石土在天然及饱和状态下的抗剪强度指标进行了试验研究 ,得到了碎石土的粘聚力和内摩擦角在天然及饱和状态下的变化规律。依据试验结果 ,采用碎石土地基承载力的经典计算公式 ,即地基极限承载力的Bell解 ,对桥基饱水后承载力进行折减 ,结合规范给出了饱和碎石土地基的承载力值 ,为蓄水后公路与桥梁的碎石土地基的承载力复核与评估提供了可靠依据     

地面水对黄土地区桥梁桩基承载力影响试验研究

黄土因其特有的工程性质,使位于黄土地区的桥梁桩基础在桩周土受地面水浸湿后产生湿陷变形,该变形引起桩的负摩阻力,降低了桩的承载力。通过陕西芝川河特大桥桩周浸水前、后的荷载试验,对黄土区域桩基浸水前、后的承载性状进行了分析研究,揭示了地面水对黄土区域桥梁桩基承载力性状具有较大的影响;分析了桩及桩周土浸水期间的沉降变化规律。研究成果对黄土区域公路桥梁桩基础的设计与施工具有重要理论价值与指导意义。     

土和灰土挤密桩处理软土地基研究

本文对土和灰土挤密桩处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基进行研究,采用适当的施工工艺,确保了工程质量,软土地基的承载力得到了有效的改善。     

小高层建筑刚柔复合桩基设计

深厚软土地区的小高层建筑,采用刚柔复合桩基的经济和社会效益明显。通过实例说明其设计方法和过程。综合考虑荷载水平、地质情况、基底土承载力、造价及挤土等因素,决定选用刚柔复合桩基。在分析柔性桩加固区承载力的基础上,提出了柔性桩长度由桩端处软土强度决定的设计标准。刚性桩长度在选择了合适持力层后由总沉降量控制。基于对比试验的结果,推荐采用密实性好的碎石、毛片石、砂混合垫层。     

砂石桩法处理软土地基研究

砂石桩一开始是用来处理松散砂土和人工填土地基的,现在,在软弱黏性土地基上的应用上已取得了一定的经验。本文对砂石桩法处理软土地基进行研究,以期为广大同行提供参考。     

饱和粉土地基低强度混凝土桩振动沉管及静载试验

为研究饱和粉土地基低强度混凝土桩振动沉管施工产生的超孔隙水压力分布、消散规律及单桩和复合地基的承载特性,对滨州市饱和粉土地基进行了低强度混凝土桩的振动沉管和静载试验。结果表明:沉管振动下沉时,最大超孔隙水压力一般出现在桩端以上2~3 m;沉管振动下沉对桩周土体的扰动较小,最大超孔隙水压力与上覆土有效应力的比值仅为0.327;单桩振动拔管后15 min,临近超孔隙水压力的消散率可达到65%~75%;与设计规范的估算值相比,振动沉管成桩后单桩竖向极限承载力偏小,仅为估算值的55%~60%;低强度混凝土桩的加固作用明显,复合地基承载力与天然地基相比提高了约1倍。     

基于鲁棒性的地基土承载力设计研究

地基土承载水平的确定至关重要,而岩土工程设计中仅考虑了地基土承载能力,忽略了设计的安全度稳定水平。针对岩土参数的不确定性对地基土承载力及计算模式的不同及对地基土极限承载力稳定水平的影响,提出基于鲁棒性的地基土承载力设计思路。首先将岩土参数作为不确定因素,利用平均值及标准差考虑参数的不确定性;其次设定基础几何尺寸作为设计参数,将承载力极限状态方程作为功能函数进行地基土承载力设计。鲁棒性设计避免了传统设计方法忽略岩土参数不确定性的不合理性,将鲁棒性作为地基土承载力的安全性评价标准,并结合经济性对基础进行多目标优化设计。通过与传统设计对比分析,证明了基于鲁棒性的地基土承载力设计方法的合理性与重要性。     

麦秸秆桩地基加固室内模型试验研究

麦秸秆石灰桩相对于地基土具有较高的刚度以及抗剪强度,当桩穿过地基固有的滑动圆弧时就能够阻止地基破坏弧面正常出现,阻断破坏面的形成,改变地基的破坏形式,推迟地基破坏,从而提高地基的承载力。成桩过程中由于桩锤的冲击会使桩孔膨胀,对周围的土体产生膨胀挤密作用,使周围土体更加密实,这有效的提高了软粘土地基的承载力,桩排数的增加又会使桩的整体性提高,进一步提高了地基的承载力     

“滇西红层”区大直径桥梁桩基承载力影响因素综合研究

结合“滇西红层”的工程地质特点,对公路桥梁桩基在不同的施工技术条件下承载性能进行了试验研究,分析了影响云南高原山区“滇西红层”桩基承载特性的相关因素;通过对桩侧压浆硬化桩侧土体和注水软化桩侧土体后的承载力试验分析,结果表明压浆明显提高了桩承载力,注水则降低了桩承载力。研究成果为“滇西红层”区域桩基础的设计和施工提供了可靠依据。