无覆盖土层嵌岩桩的受力机理及承载性状的研究

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1、中南大学硕士学位论文无覆盖土层嵌岩桩的受力机理及承载性状的研究姓名：周韬申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：王星华20070420硕士学位论文摘要随着城市建设的发展，城市用地越来越紧张，高层、超高层建筑逐渐增多，要求桩基的承载力也越来越高。嵌岩桩由于承载力高、变形小、施工简单，使用越来越普遍，是我国桥梁、港口及建筑工程中采用较多的基础型式之一，但由于嵌岩桩的承载力很高，现场试验比较困难，完整的试桩资料和实测资料不多，制约了人们对其承载特性及承载机理的全面认识。本文以宜万线渡口河特大桥下嵌岩桩基础在旅工过程中现场监测为依托，采用现场试验、数值

2、模拟计算相结合的方法，对无覆盖土层嵌岩桩的承载特性和承载机理进行了研究，取得如下成果与结论：(1)阐述了嵌岩桩中岩石的工程特性，分析了／anW．Johnston，ThomasS．K．Lam等人关于桩岩界面的假设及室内试验成果，利用岩石的相关破坏理论，对嵌岩桩桩端的工作机理进行了分析研究。(2)详细地分析了渡口河特大桥下嵌岩桩在上部施工荷载作用下桩的轴力、桩侧阻力的分布及荷载一沉降曲线的特性。(3)建立了无覆盖土层嵌岩单桩有限元分析模型，分析了单桩在桩顶荷载作用下的荷载传递规律：详细地分析了桩体弹性模量、基岩弹性模量、桩径和嵌岩深度对无覆盖土层嵌岩

3、桩受力性状和承载力的影响。(4)对无覆盖土层嵌岩桩进行了设计理论分析并且提供了具体的设计步骤，为无覆盖土层嵌岩桩的设计提出新的见解。关键词：嵌岩桩承载机理受力性状现场试验有限元设计方法硕士学位论文ABSTRACTInrecentyears，high-risebuildingsandskyscraperhaveincreasedrapidlyinmanylargecitiesforurbandevelopment．Rock—socketpileshavebeeningeneraluseforhi曲bearingcapacity,smalldefor

4、mation，convenientconstructionandtheyareoneofthemostusedfoundationsinconstructionsofbridges，portsandbuildingsinourcountry．OwingtoRock-socketpilesthighbearingcapacity．itisdifficulttomakefieldtest．So，thereisfewintegratedtestreport,whichrestrainpeople’Sfullunderstandingtorock-soc

5、ketpiles’bearingbehaviorandthemechanismofits10adtransfer．Basedonsimultaneousobservationofrock-socketpileoftheDuKouriverlargerbridgeintheprocessofloadingconstruction，thepaperemploysthemethodwhichcombinesthefieldtestwiththenumericalsimulationandstudiestherock-socketpileswithout

6、SuperstratumSoilsonbearingbehaviorandthemechanismofitsloadtransferandcomestosomeconclusionsasfollows：(1)Theengineerbehaviorofrockinrock—socketpilesisintroduced，analyzedIanW．JohnstonandThomasS．K．Lam。Sabouttheresultoftestdataandthehypothesisofinterfacebetweenpileandrockandtheme

7、chanismofbearingatthetipofrock-socketpilebyusedofsometheoriesofdestroyingrelationtorockisresearched．(2)Theauthorexhaustivelyanalvrzedthedistributionofaxialforceandthesidefrictionresistanceinpilesand廿lecharacteristicofthecurveofloading·-subsideintheprocessofloadingontherock-·s

8、ocketpilesbelongedtotheDuKouriverlargerbridge．(3)Afiniteelementmodel