基于单桩计算的弹性理论法及其改进

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1、西南交通大学硕士学位论文单桩计算的弹性理论法及其改进姓名：邹春华申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：毛坚强20070601西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要桩基础是一种重要的基础形式，具有承载力大、沉降量小的特点，广泛应用于交通、港口、工业与民用建筑、海洋工程等众多领域。桩的设计计算中，沉降和承载力的确定是其中的关键问题。竖向荷载下单桩沉降的理论分析方法主要有荷载传递法、分层总和法、弹性理论法、剪切变形传递法、有限元法等数值分析方法、经验法等。其中，弹性理论法具备有理论严密，计算方便等特点，但也存在一些缺限和不足，因此，有必要对该法进行进一步的研究探讨

2、。本文主要进行了以下工作：(1)对经典的弹性理论法的研究工作进行了系统的分析研究，推导了单桩计算的弹性理论法的计算公式，编写了相应的计算程序；(2)在上述工作的基础上，建立考虑桩一土相对滑移时的计算模型，导出了相应的计算公式，并编写了相应的计算程序；(3)为提高弹性理论法的计算精度，对经典的弹性理论法进行了改进，将各桩单元周围侧摩阻力由均布假设为线性分布，并推导了相应的计算公式；(4)针对弹性理论法中桩并非真正嵌入土中而与实际不符的问题，分别应用弹性理论法和有限单元法对不同桩径比的桩进行了计算，通过计算结果的对比，提出了相应的修正系数。关键词：弹性理论法；桩；相对

3、滑移；有限单元法西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractPilefoundationaimportantkindoffoundation，hasthecharacteristicsofbigbearingcapacityandsmallsettlement．Itcanbeusedintraffic、port、industrialandcivilianarchitecture、oceanengineeringetc．Inthedesignofpilethecalculationofbearingcapacityandsettlementismostim

4、portantofallThemaintheorymethodsusedinanalyzingpilesettlementincludes：loadtransferapproach、layer·wisesummationmethod、elastictheorymethod、shearingdeformationtransferapproach、finiteelementmethodandexperientialmethods．Oneofthosemethod---elastictheorymethodhastheadvantagesofmoreaccurateth

5、eorybaseandconvenienttocalculateetc．Buttherearestillalitterlacks，soitisnecessarytostudytheelastictheorymethodfurther．Themainresearchworkofthispaperincludes：First，systematicallyanalysisandstudyofclassicalelastictheorymethodresearchworkfurther，deducethesinglepilecalculateformulationofel

6、astictheorymethodandcompilethecalculateprogram；Second，further,considercalculatemodelofpile—soilslippage，deducecalculateformulationandcompilethecalculateprogram；Third，wanttoimprovetheelastictheorymethod’scalculateprecision，wecanimproveontheclassicalelastictheorymethodbyconsiderthatthep

7、ilefrictionalresistanceofeverypilecellisnotuniformitybutlinear，thendeducecalculateformulation；Last，pile，inelastictheorymethod，isnotreallyembedintosoil，soit’snotagreewiththepracticality．Becauseofthis，wecanusebothelastictheorymethodandfiniteelementmethodtocalculatepileofdifferentlong·ra

8、diusr