cfg桩复合地基承栽机理及优化设计研究

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1、分类号TU473学号1201240189A妥逡痰辦技大#学位论文CFG桩复合地基承栽机理及优化设计研究作者刘佳钝指导教师姓名王建平教授申请学位级别硕士专业名称土木工程建造与管理论文提交日期2015.05论文答辩日期2015.06学位授予单位答辩委员会主席胡长明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文

2、中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：多"I#7曰期：Z关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）本人授权中国学术期刊光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信

3、息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□一年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）西安建筑科技大学硕士学位论文CFG桩复合地基承载机理及优化设计研究专业：土木工程建造与管理硕士生：刘佳伟指导教师：王建平教授摘要随着城市化的快速发展，现代建筑以高层为主，对地基承载力和沉降变形提出了更高的要求。CFG桩复合地基因为具有施工速度快、成本低且加固效果好等特点而在地基处理领域得到推广应用，但其相关理论研究还不成熟，设计方法存在一定的缺陷，因此需要进一步的研究。本文以商洛地区某高层住宅楼CFG桩复合地基

4、为背景，研究CFG桩复合地基的承载机理并对其进行优化设计。主要内容及结论如下：(1)对CFG桩复合地基的加固机理、破坏形式、负摩阻力进行了详细分析；对CFG桩复合地基承载力和沉降的多种计算方法分别进行了探讨，比较分析每种计算方法的优缺点和其适用范围；对褥垫层最小厚度进行了理论分析，为合理设置褥垫层厚度提供了参考。(2)通过有限元软件ABAQUS建立CFG桩复合地基三维实体模型，利用该模型定性分析褥垫层厚度和模量、桩长、桩体模量等因素对其沉降、桩土应力比以及桩身轴向应力的影响，总结出了相应规律。针对商洛地区的地质条件，运用数值分析和承载力经验公式相

5、结合的方法对CFG桩复合地基的桩间土发挥系数进行研究分析，得出了该系数的取值范围，为该地区的工程设计提供参考。(3)对CFG桩复合地基提出了一种新的优化设计方法。该方法是先利用承载力经验公式计算得到各种满足承载力要求的设计方案，然后采用数值分析的方法验证其方案的沉降量是否满足设计要求，最终选出最优的设计方案。(4)通过商洛地区某高层住宅楼CFG桩复合地基的现场检测结果验证有限元模型的合理性。检测结果表明单桩和复合地基的承载力都存在一定的优化空间，本文对原设计方案进行优化设计。关键词：CFG桩复合地基；承载机理；数值模拟；优化设计论文类型：应用研究

6、西安建筑科技大学硕士学位论文ResearchontheCFGpilecompositefoundationbearingmechanismandtheexperimentSpecialty:ConstructionandManagementofCivilEngineeringName:JiaweiLiuInstructor:Prof.JianpingWangABSTRACTWiththedevelopmentofurbanconstruction,modernarchitectureisgivenprioritytowithhigh-level,

7、anditsload-bearingcharacteristicsoffoundationandsettlementdeformationaremorestrict.CFGpilecompositefoundationhasthecharacteristicsoffastconstructionspeed,lowcostandthegreatreinforcementeffects,soitisquicklywidelyusedinfoundationtreatmentfield.butitsrelatedtheoriesarenotyetmat

8、ureandthedesignmethodshavesomedefects,soitneedsfurtherresearch.Thisp