动刚度法在既有承台—桩基检测中的应用研究

《动刚度法在既有承台—桩基检测中的应用研究》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、工程硕士学位论文动刚度法在既有承台—桩基检测中的应用研究作者姓名周乃明工程领域建筑与土木工程校内指导教师刘叔灼副教授校外指导教师刘添俊高级工程师所在学院土木与交通学院论文提交日期2015年3月ApplicationResearchaboutDynamicStiffnessMethodintheExistingCap-pileTestingADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ZhouNaimingSupervisor：Prof.LiuShuzhuoSouthChinaUniversityofTe

2、chnologyGuangzhou,China摘要我国常用的桩基检测方法包括静载试验、高应变动力检测、低应变动力检测、钻芯法、声波法等。其中低应变动力检测法包括反射波法和机械阻抗法。低应变动力检测是建立在单桩动力学的基础上，若将该方法应直接用于既有桥墩检测时，由于桩基础上部的墩台、柱、桥梁面板等结构的影响，既有桥墩桩基动力学的响应特征将与单桩动力学的特征不一致。因此直接应用该方法进行既有桥墩桩基的检测、评估，将存在较大的误差，容易引起误判。机械阻抗法是通过在桩顶施加激励，测定桩在激励作用下的动态响应来判别桩的动态特征。依据动态特征与桩身完整性及承载力的关系，来

3、对桩的完整性、缺陷类型、缺陷位置及承载力进行判断与评估。根据激励施加方法的不同，机械阻抗法可分为两种：即瞬态机械阻抗法和稳态机械阻抗法。瞬态机械阻抗法因为具有检测效率高、仪器简单、操作方便等特点被广泛应用于工程实践中。动刚度是确定桩基完整性和承载力的一个重要参数，其影响因素包括桩身质量、桩侧土和桩端土的分布及桩底沉渣等。本文通过现场试验与数值模拟相结合的方法，对机械阻抗法在既有承台桩的完整性和承载力的判定上的应用进行了研究。首先通过对比无承台单桩现场试验和数值模拟的结果，验证ABAQUS软件及模拟方法的可行性，其次通过数值模拟的方法讨论了桩基承台结构动刚度的诸

4、多影响因素，最后结合现场带承台桩的静载试验结果、机械阻抗法检测结果，提出机械阻抗法在既有承台桩基检测中的应用要点。关键词：桩基检测；动刚度；机械阻抗法；频域分析；时域分析IAbstractInourcountry,thecommonlyusedpilefoundationtestingmethodsincludingstaticloadtesting,highstraindynamictesting,lowstraindynamictesting,Coredrillingmethod,acousticmethodandsoon.Thelowstraindyna

5、mictestingmethodincludingthereflectedwavemethodandthemechanicalimpedancemethod.Lowstraindynamictestingisbasedonthedynamicsofsinglepile,ifthismethodbeuseddirectlyfordetectionoftheexistingpiers,duetotheupperpartofthepilefoundationpiers,columns,bridgesandotherstructuresofthepanel,theki

6、neticsofresponsecharacteristicfeaturesofthedynamicsareinconsistentwiththesinglepile.Therefore,therewillbealargeerrorandpronetofalsepositivesifdirectlyappliedthismethodontheexistingpierpiletotestingandassessment.Mechanicalimpedancemethodisthroughapplyingincentivesatthetopofthepile,th

7、edeterminationofthedynamicresponseofthepileundertheincentivetodynamiccharacteristicsofthepile.Basedontherelationshipbetweenthedynamiccharacteristicsandthebearingcapacity,pileintegritytojudgeandassesstheintegrityofthepile,thedefecttype,thedefectlocationandcarryingcapacity.Dependingon

8、themethodofapplying