浅论变刚度桩筏基础工作性状和设计方法研究

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1、河北农业大学硕士学位论文变刚度桩筏基础工作性状和设计方法研究姓名：顾彦峰申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：王士杰20080607摘要从上个世纪50年代开始至今，科学工作者对桩筏基础的研究工作进行了大量的理论分析、模型试验、现场测试，并提出了许多分析和设计方法。目前，人们已经对变刚度桩筏基础的工作性状有了一定的认识，但还存在认识上的盲区，为了对桩筏基础进行变刚度优化设计，做到安全适用，技术先进，经济合理，确保质量，对其作进一步的研究具有很大的理论意义和实用价值。现场模型试验存在许多局限性，数值分析在一定程度上可以弥补模型试

2、验的不足。通过模型试验发现一定的规律，再通过FLAC3D数值分析对其规律进行验证并进一步进行分析，从而应用于实际工程的指导，是安全可靠的。为了进一步研究桩筏基础的工作性状，本文在以往众多学者研究成果的基础上，进行了以下几方面的工作：(1)对桩筏基础设计基本理论进行了归纳与总结，指出了不同计算方法的优缺点。(2)依托某高层框剪结构一桩筏基础的大比尺现场模型试验资料，分别建立5个柔性筏板下不同布桩方式桩筏基础的计算模型进行数值模拟计算分析，研究变刚度桩筏基础的工作性状，发现桩筏基础的沉降变形特性随布桩方式的变化而变化，对相对柔性的桩

3、筏基础，增加核心区的布桩长度，可以有效降低其沉降的最大值、沉降差，得出变桩长变桩距的布桩方式是相对合理的布桩方式，可以达到沉降变形调平的目的；另外，从所用桩的体积来看，经济上也是合理的；(3)在得出相对合理布桩方案的基础上再建立5个不同筏板厚的的桩筏基础的计算模型，进一步研究筏板的板厚对筏板沉降变形的影响，发现存在一个相对合理的板厚可以使桩筏基础的平均沉降量和差异沉降变形最小。对实际工程有一定的指导作用。关键词：变刚度桩筏基础；FLAC3D；计算模型；调平设计StudyonBehaviorandDesignmethodofPil

4、e-raftFoundationwithVariableRigidityAuthor：GuYan-fengMajor：GeotechnicalEngineeringTutor：WangShi-jieAbstractTheoryanalysis．modelandsitetestonpile．raftfoundationwithvariablerigiditystudiedbyscientificworkersstartedfrom50’Soflastcentury,andmanyanalysisanddesignmethodhav

5、ebeenputforward．Peoplehavecertainlyunderstoodtheworkcharactersaboutthefoundationatpresent．butsomeiSalSOnotunderstood．Inordertomakethepile—raftfoundationwithvariablerigiditydesignbetter,furtherstudyontheworkcharactersiSsignificantandpractical．Therearemanylimitationson

6、sitetest，tosomeextentnumericalanalysisiSaneffectivewaytocompensatethedeficiencyofsitetest．FLAC3Disapowerfulgeotechnicalanlysissoftware．manycaseusedthesoftwarearesuccessful．Thelawisfoundbasedonmodeltest．itiSnecessarytostudyfurtherbasedonnumericalanalysis．andthelaWSare

7、studiedagain，thenthelaWSusedinpracticalengineeringaresafe．ThesettlementcalculationmethodofPile．raftFoundationiSsummarized，advantagesanddisadvantagesarepointedout．Basedonacertainhigh．riseframe-shearstructurepile-raftfoundation．numericalmodelswith5differentmodesofpiles

8、aremade，andtheresultpresentsthemodelwimdifferentdistanceandlengthisbetterthanothers．increasingthelengthofcentralpilesCanreducetheto