cgf桩复合地基计算与分析

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1、西南交通大学硕士学位论文CGF桩复合地基计算与分析姓名：彭世江申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：于志强20040501西南交通大学硕士研究生论文第1页摘要地基处理是目前土木工程中比较活跃的研究领域，复合地基理论近十多年，得到了较大的发展。但是由于复合地基中设置的增强体材料不同、强度不同、发挥的效用不完全相同，因而各类复合地基的机理也就不相同，这就导致各类复合地基的承载力计算方法、沉降计算方法各不相同。本文对于复合地基的承载特性及设计方法进行了较系统的研究。首先，对现有散体材料桩的极限承载力计算公式进行了讨论，介绍了修正的被动土压力法，使计算结果更为合理。在工程实践及试验基础上，

2、分析了考虑桩与桩间土相互作用的散体材料桩复合地基的承载力计算公式，讨论了散体材料桩复合地基沉降计算方法，给出了散体材料桩桩身变形模量的确定方法，讨论了散体材料桩复合地基的一般设计方法。其次，本文通过现场试验并借助大型有限元分析软件ANSYS，考虑复合地基中各种材料的非线性特性，对CFG桩复合地基的沉降特性进行了现场试验和数值模拟分析，找出CFG桩复合地基的应力场、位移场、变形特性的一些规律。着重对复合地基的沉降与桩长和桩距的关系进行了研究。在此基础上，利用大型有限元分析软件ANSYS对其进行了优化。最后，讨论了刚性桩复合地基的设计思想，在软弱地基土上进行了CFG桩复合地基在不同荷载下的

3、静载荷试验，确定了桩间土承载力发挥系数。通过不同厚度褥垫层的试验，结合工程实践，得到CFG桩复合地基褥垫层的合理厚度，讨论了刚性桩复合地基的承载力计算方法、沉降计算方法以及刚性桩复合地基设计参数的选取问题，同时对CFG桩在软土地区的施工工艺进行了研究，对CFG桩复合地基承载力的概率特性进行了分析。关键词CFG桩：复合地基；承载力；沉降；桩土应力比西南交通大学硕士研究生论文第1I页AbstractGroundimprovementisaveryvividresearchfeldincivilengineerlngatpresent．Thetheoryofcompositefoundati

4、onisgreatlydevelopedinrecentmorethantenyears．Becausethematerialstrengthandeffectarenotsameforthedifferentreinforcedpilebodyinstalledincompositefoundation，theworkmechanismofallkindsofcompositefoundationaredifferent．Itleadstothatthecomputationmethodsofbearingcapacityandsettlementofallkindsofcompos

5、itefoundationaredifferent．Thebearingcapacitycharacteristicsanddesignmethodsofcompositefoundationaresystematicallystudiedinthisdissertation．Atfirst，thecomputationformulasoftheultimatebearingcapacityofthegranularmaterialpilealediscussed．themodifiedpassiveearthpressuremethodisputforward．itmakethere

6、sultsmorereasonable．Basedonengineeringpracticeandexperiment，consideringthelateralinteractionofthepileandsoilbetweenpiles，thecomputationformulaofbearingcapacityofgranularmaterialpileisproposed．thecomputationmethodofbeatingcapacityofgranularmaterialpileisdiscussed，thedeterminingmethodofpilebodymod

7、ulusofdeformationofgranularmaterialpileisgiven．Bytheparametricpotentialenergyvariationalprinciple，theanalyticsolutionofexpansionproblemofgranularmaterialpileisobtained．thecomrnondesignmethodsofgrammarmaterialpilecompositefou