废弃轮胎桩单桩复合地基载荷性状分析

《废弃轮胎桩单桩复合地基载荷性状分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文废弃轮胎桩单桩复合地基载荷性状分析作者姓名：兰海洋入学年份：2013年9月指导教师：王凤池教授学科领域：岩土工程申请学位：工学硕士所在单位：沈阳建筑大学土木工程学院论文提交日期：2015年11月论文答辩日期：2015年12月学位授予日起：2016年1月答辩委员会主席：赵文答辩委员会组成：赵文、赵俭斌、王宁伟、于丹、郭超论文评阅人：硕士研究生学位论文摘要I摘要散体材料桩因取材方便、施工简单、造价低廉，具有提高地基承载力、加速软土地基固结，减小沉降等作

2、用而在软土地基加固工程中广泛应用。在桩顶加载时，散体材料桩的极限承载力主要取决于桩周土体所提供的侧限约束，鼓胀变形一般发生在距离桩顶1~3倍桩径深度范围内。为提高桩体载荷能力，可以考虑在桩顶环箍轮胎以形成轮胎-散体材料组合桩，控制鼓胀变形，从而提高复合地基的载荷能力。本文正是以此为出发点，引出轮胎-散体材料组合桩概念并对其承载力计算公式进行研究。本文首先介绍了常用散体材料桩极限承载力公式，并在Brauns方法基础上推导轮胎-散体材料组合桩承载力，此外还考虑了桩周土重度、桩土摩擦力和桩体自重，合理假设后，分

3、别得出两种破坏模式下承载力公式。其次，通过单个轮胎內填散体材料载荷性能试验，计算出轮胎极限抗拉强度，散体材料应选择含水率较高的粉质粘土，有利于传递到轮胎的侧向约束，能够真实反映抗拉强度。利用角点法求出桩体周围附加应力，拟合成公式后与土体自重应力组合，从而确定容易发生鼓胀破坏位置。最后，室内模型试验承载力与公式推导值接近，说明理论的公式的可行性。相比其他公式，推导出的公式更符合实际情况。文章后面部分，利用FLAC3D建立验证模型，待结果合理后，用软件建立一个桩长为6米，轮胎加固高度为3米模型。采用试算法来判

4、断模拟结果发生何种破坏模式，两种破坏模式下的推导值较小者为桩顶极限荷载。同时，对比模拟值来验证公式合理性。得出理论推导值偏大，此外用模拟软件的位移云图，来验证推导出轮胎鼓胀高度公式的可行性。关键词：轮胎桩；复合地基；承载力；FLAC3D数值计算II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractDiscretematerialpileiswidelyusedinsoftgroundreinforcementengineering.Becauseitsmaterialiscon

5、venient,constructionissimple,costislowanditcanimprovethebearingcapacityoffoundation,acceleratetheconsolidationofsoftfoundation,reducethesettlement,andsoon.Whenloadingatthetopofpile,theultimatebearingcapacityofdiscretematerialpileismainlydeterminedbythemax

6、imumlateralconfinementforce.Thebulgingdeformationgenerallyoccursat1~3timesthepilediameterdepthrangefrompiletop.Inordertoimprovethebearingcapacityofpiles，authorringandhooptiresatthetoppiletoformtire-discretematerialpile.Thetirediscretematerialpilecancontro

7、lbulgingdeformationandimprovethebearingcapacityofcompositefoundation.Inthispaper,authorpresenttheconceptoftirediscretematerialpileandstudyitscalculationformulaofbearingcapacity.Firstly,authorintroducethecommonlyusedultimatebearingcapacityformulaofthediscr

8、etematerialpile,andthenderivebearingcapacityformulaofthetirediscretematerialpileonthebasisofBraunsmethod.Consideringweightofsoilaroundpile,pile-soilfriction,andweightofpilebody,authorobtaintheformulasofbearingcapaci