基于桩筏基础的地基应力与沉降分析

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1、浙江大学硕士学位论文桩筏基础的地基应力与沉降分析姓名：俞济棠申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：陈云敏;陈仁朋2001.3.1摘要f桩筏基础在土木工程中有广泛的应用，但是目前对桩筏基础的研究还不是很完善。现有的群桩沉降计算理论局限于线弹性分析或者小型群桩的计算，存在不同的缺陷，本文针对一些问题做了一系列的研究。厂。’本文在线弹性理论的基础上通过采用土体的理想弹塑性模型来研究单桩，并在此基础上研究了桩与桩之间在变荷载作用下相互影响系数随荷载水平的变化规律。在两根桩相互作用分析的基础上，将桩与

2、桩的相互作用分析方法推广到群桩中，并采用土体的理想弹塑性模型详细研究了群桩基础中桩侧摩阻力沿桩长的分布和基础下卧层的竖向附加应力的分布规律。将筏板视为弹性薄板，在此基础上采用有限元方法分析筏板，然后采用子结构方法将桩土支承体系与筏板相耦合，建立桩筏系统的分析模型。在此基础上分析了桩筏基础在筏顶分布荷载、群桩基础、弹性筏板以及相邻基础等影响因素的共同作用下变形和内力的分布和变化规律。，{通过与实测结果以及经过验证有效的方法的计算结果的比较证明了本文方＼法能准确地模拟单桩的荷载—沉降曲线，正确地分析

3、桩筏基础的沉降和内力。户。AbstractPiled-raftfoundationiswidelyusedincivilengineering，andmanyscholarshavebeenstudyingonit，buttherearestlllmyproblemsleftunsolve&11leapplicationofavailablenumericalmethodstorealisticpilegroupproblemsisdeficientbecausetheyarerestricte

4、dtolinearelasticanalysesandrelativelymllgroupsofpiles．Inthispaper,锄attemptatremovingtheselimitationshasbeenmade．Onthebaseoflinearelasticanalyses，itcalculatestheload-settlementcurveofsinglepilebymodelingthesoilattheinterfaceas锄elastic-perfectly-plasti

5、cmaterial．Bythisms,italsostudiedtheinteractionbetweentwopileswiththeincreaseofloads．Themethod曲outinteractionbetweentwopilesisappliedtotheanalysesofpiled-raftfoundation．Theshaftresistanceofthepilesandtheadditionalverticalsiressinsubsoilarestudied．Ther

6、aftisregardedasthine18binthispaperandisnumericallyemlyzedbyfinite-elementmethod．Bycombiningtheraftwithpilegroupstheanalyticalmethodofpile-raftfoundationispresented．Thedeformationandstressdistributionofthepile-raftfoundationarestudiedwiththechangeoflo

7、addistribution，pilearrangement，raftthiclmessandborderload．‘Comparisonsoftheresultswithfieldtestdataandsomeavailablepublishedsolutionsareemployedtoassesstheaccuracyoftheapproachandtheydemonstratetheapplicabilityofthemethodtopracticalproblems．n第一章绪论1．1

8、引言桩基础是一种历史悠久的基础加固方式，在土木工程中应用非常广泛。最早的木桩在新石器时代就已经开始使用；19世纪20年代，开始出现铸铁板桩修筑围堰和码头；本世纪初又出现了混凝土预制构件。桩基在工程中不断地使用促进了桩基理论和实践水平的提高。虽然桩基在土木工程中得到了广泛的应用，但是桩基的受力机理特别是群桩的受力机理研究得不透彻，这造成在桩基础使用过程中物质和人力的浪费。所以需要有方便．合理的计算群桩沉降及其受力特性的计算方法来指导设计。桩基础的作用在于可以把地表荷载传递到深层土中从而提高地基承载