水平荷载下群桩前后土抗力分布的数值分析

群桩基础是土木工程中主要的基础形式之一，利用由竖直桩组成的群桩基础来承受水平荷载已经十分广泛，桩前桩后土抗力分布特性是水平荷载下群桩受力变形特性的一个重要组成部分，过去的研究主要是通过实验方法和理论分析来进行的，本文用空间20节点有限元进行近域土和桩的分析，对远域土采用空间12点节无限单元，在桩土接融面引入空间16节点接触面单元，从而用有限元－接触面单元－无限元的耦和方法将群桩和土体作为一个整体进行弹塑性分析，分析中用修正剑桥模型进行近域土体的模拟，对桩土接触面及远域上体进行非线性分析，分析结果表明，本文的分析能较好的揭示水平荷载下群桩桩前、桩后土抗力的分布特征。     

群桩工作机理的数值分析

对桩和近域土体采用有限元分析,桩土之间加设接触面单元来模拟桩土之间的相对沉降,对远域土体采用无限单元来模拟。混凝土单元和无限单元采用弹性分析,近域土体采用K~G模型及Duncan-zhang(E~μ)模型来模拟九桩低承台群桩的工作机理,并与实测值相比较、分析,证明方法是合理的。     

竖直荷载下群桩受力变形特性弹塑性分析

群桩作为桩基的一种主要形式,其受力变形特性的研究一直受到人们的重视。过去的研究主要是通过实验方法和理论分析来进行的,本文用有限元进行近域土和桩的分析,对远域土采用无限单位,在桩土接触面引入Goodman接触面单元,从而用有限元-接触面单元-无限元的耦合方法将群桩和土体作为一个整体进行弹塑性分析,分析中用修正检桥模型进行近域土体的模拟,对桩土接触面及远域土体进行非线性分析。分析结果表明,本文的分析与实测基本吻合,说明本文的耦合方法能对群桩的受力变形特性进行较好的模拟。     

水平荷载群桩三维有限元分析研究

本文利用三维弹性有限元对水平荷载群桩基础进行了特性分析研究,讨论了各种因素对群桩基础群桩效应的影响,得出了一些有益的结论。     

横向荷载下桩土交界面的分析与数值模拟

利用大型岩土软件FLAC做了桩土接触面的数值模拟，探讨了接触面的设置对桩水平承载力计算结果的影响，指出在模拟桩承受横向荷载时，使用接触面模型更为合理。     

竖直荷载下群桩受力变形特性弹塑性分析

群桩作为桩基的一种主要形式 ,其受力变形特性的研究一直受到人们的重视。过去的研究主要是通过实验方法和理论分析来进行的。本文用有限元进行近域土和桩的分析 ,对远域土采用无限单元 ,在桩土接触面引入 Goodman接触面单元 ,从而用有限元——接触面单元——无限元的耦合方法将群桩和土体作为一个整体进行弹塑性分析。分析中用修正剑桥模型进行近域土体的模拟 ,对桩土接触面及远域土体进行非线性分析。分析结果表明 ,本文的分析与实测基本吻合 ,说明本文的耦合方法能对群桩的受力变形特性进行较好的模拟     

水平荷载作用下群桩计算方法研究

通过分析研究国内外各种水平荷载下群桩计算方法,在Ｆｏｃｈｔ－Ｋｏｃｈ－Ｐｏｕｌｏｓ综合法的基础上,不考虑群桩基础中后桩对前桩的弹性作用,并结合桩基规范,提出了能够考虑群桩效应和群桩中各桩荷载分担比的改进公式, 可供水平力作用下的桩基工程设计时参考     

水平荷载下桩筏基础与地基共同作用分析

把有限层法和桩基规范中的m法相结合，建立了能够考虑群桩效应和群桩中各桩荷载分担比以及地基成层非均质性的桩筏基础与地基共同作用的三维数值分析模型。用数值计算方法对水平荷载的分配问题进行了量化研究。通过对计算结果的分析对比，验证了该模型是合理可靠的。     

循环水平荷载作用下的群桩性状分析

在实际工程中,很多桩基础的破坏是风、波浪或者地震等循环水平荷载的作用所致,且这些桩基础往往布置成群桩的形式。结合前人的试验模型和理论研究成果,探讨了循环水平荷载作用下桩—土之间的相互作用、循环水平荷载对桩身刚度的影响,以及桩与桩之间的相互作用效应,循环水平荷载对群桩荷载分配及群桩基础轴向承载力的影响。     

水平偏心荷载下斜桩群桩受力性状的离心机模型试验

为研究斜桩群桩在水平偏心荷载下的受力性状,在砂土中开展了一系列离心机模型试验,着重对比了直桩群桩和斜桩群桩抵抗水平及偏心荷载的不同特性。详细介绍了模型试验的装置、方法以及内容。试验结果表明：水平荷载偏心距大小对群桩水平承载力有一定的影响,但是对群桩扭转承载力的影响较小。对于直桩群桩,在试验范围内小偏心距（4.3倍桩径）加载对应的水平承载力大于零偏心距（即纯水平加载）及大偏心距（7.1倍桩径）加载的水平承载力。相同条件下,斜桩群桩抵抗水平、偏心及扭转荷载的能力显著强于直桩群桩。水平偏心荷载下,斜桩群桩中各基桩的桩顶水平位移相互差异较直桩群桩更大,且该差异随偏心距的增加而增大;在多向荷载的共同作用下,基桩桩顶剪力与桩顶位移方向有所不同。水平荷载下斜桩群桩中的基桩轴力显著大于直桩群桩。斜桩群桩较好地发挥了基桩的轴向承载能力,从而能够更有效地抵抗水平荷载。     

群桩复合地基工作特性的有限元、无限元耦合分析

以九桩CFG桩复合地基为例,采用桩和近域土体用有限元分析,桩土之间加设接触面单元来模拟桩土之间的相对沉降,远域土体采用无限单元来模拟,混凝土单元和无限单元采用弹性分析,近域土体采用Duncan-zhang模型(E-U模型)来模拟九桩群桩复合地基的工作机理进行了系统的分析。     

水平荷载下基桩分布式变形检测模型试验研,

为克服传统测试技术获取水平荷载作用下基桩变形的不足,开展基于光频域反射(OFDR)技术的室内模型桩试验.将光纤对称粘贴于桩表面,检测水平荷载下基桩变形及应力分布,推导基于OFDR的桩身挠度和弯矩计算公式,采用有限元软件ABAQUS模拟桩变形和分析桩土作用.结果表明:基于光纤应变数据,可准确计算桩身沿深度的水平位移分布,...     

基于三维数值仿真分析竖向荷载对水平承载力的影响

随着我国近年来大跨径桥梁及高层建筑的迅速发展,基桩的承载能力及桩长日益增大,竖向、横向组合荷载(倾斜荷载)作用下基桩的受力分析和设计理论已成为目前土木工程界急待解决的重要问题之一。针对我国现行规范将桩顶倾斜荷载分解为竖向和水平荷载分别计算,进行单方向荷载下的承载力、强度、构造计算、校核存在的不足。采用PLAXIS 3D FOUNDATION对竖向荷载作用下,非扩底桩和扩底桩的水平承载力进行三维数值仿真分析,提出了对规范进行修正的建议。     

基于ANSYS的CFG单桩复合地基的水平受力分析

利用ANSYS9.0对CFG复合地基进行有限元仿真分析。建立了一个桩土接触面体系的有限元模型,分析了单桩复合地基在水平荷载作用下的变形性状,主要讨论了竖向载荷大小不同对桩顶水平位移的影响;从研究中看,竖向载荷越大,会减小桩顶位移,有利于桩身安全。     

现浇薄壁筒桩水平荷载作用的计算研究

介绍了目前大直径现浇混凝土薄壁筒桩水平受力研究的进展情况，讨论了水平受力机制、设计思路及计算分析方法。通过计算分析表明，在单桩水平承载力的确定方法中，水平静载试验最能反应实际情况；影响筒桩单桩水平承载力的因素包括桩的截面刚度、材料强度、桩侧土质条件、桩的入土深度、桩项约束情况等；筒桩具有很大的抗压抗弯能力，可以承受强大的水平推力，并可节省大量材料。     

水平荷载作用下嵌岩桩的桩端约束分析

本文从地质条件、施工设备及施工工艺等方面分析嵌岩桩在水平荷载作用下的桩端实际约束情况,同时介绍了该状态下桩身变形及内力分析方法,并以此为判定桩身质量的依据之一,对类似工程的处理及研究有一定的借鉴价值。     

哑铃型承台群桩基础在船撞作用下受力分析

以某斜拉桥哑铃型群桩基础为研究对象,运用Midas-civil及Ansys有限元计算软件,分析了哑铃型群桩基础在船撞荷载工况作用下的水平向受力规律,计算结果表明数值模拟分析结果与传统m法计算存在较大差别,有限元分析结果更符合实际情况。     

水泥土组合桩三维有限元数值模拟与试验研究

水泥土组合桩是一种新桩型,它是在水泥搅拌桩的基础之上发展而来的。由于桩体由两部分构成,目前国内外对芯桩与外包水泥土之间的荷载传递以及桩体本身的破坏机理尚缺乏研究。文章以现有的试验数据为基础,借助有限元分析工具对水泥土组合桩进行拟合计算,对组合桩荷载传递规律及芯桩与水泥土环桩在荷载传递过程中的相互作用和共同工作特性进行数值分析,以达到对该新桩型的进一步发展提供借鉴意义的目的。     

复杂受荷条件下PCC桩承载特性研究

采用有限元软件ABAQUS建立了复杂受荷条件下PCC桩数值分析模型,并采用现场PCC桩试验结果与模型计算结果进行了对比验证。研究结果表明,相同后期水平荷载作用下,桩顶和桩身水平位移均随先期竖向荷载的增大而减小;先期竖向荷载的存在有利于单桩水平极限承载力的提高;不同的竖向-水平荷载作用下桩身弯矩分布的变化规律不同,后期水平荷载不超过单桩水平承载力时,桩身弯矩随先期竖向荷载的增大而减小;后期水平荷载大于单桩水平承载力时,桩身弯矩随先期竖向荷载的增大先增大后减小;不同位置处的桩侧土抗力受先期竖向荷载的影响不同,迎土侧土抗力有所增大,其他位置处变化很小。