基于大直径现浇混凝土薄壁筒桩单桩沉降计算分析

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1、浙江大学硕士学位论文大直径现浇混凝土薄壁筒桩单桩沉降计算分析姓名：何金凡申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：周建20060501大直径现浇混凝土薄壁筒桩单桩沉降计算分析摘要我国人多地少的现状严重制约了社会经济的快速发展，多年的国内外实践表明，围海造地是扩大土地的有效途径。常规的筑堤方式不仅造价高，而且不能够真正解决海堤的工后沉降问题。大直径现浇混凝土薄壁筒桩海堤结构将上部结构与下部基础有效结合，是一种新型的直立式海堤结构，因其断面小，软土处理较深，有广阔的应用前景，目前国外尚未开展这方面的研究，国内学者大多对筒桩单桩的竖向承载力做了较多研究，沉降分析和计算方法研究还

2、未开展，随着该结构的推广应用和筒桩在其它工程领域中的使用，均须对沉降计算这一基本问题进行研究，为此本文的主要工作是提出筒桩单桩的沉降计算方法。论文简单介绍了筒桩的研究现状，对桩基沉降计算理论的研究现状进行了概括分析，在总结前人研究成果的基础上，初步确定可能影响沉降的主要因素，选择ABAQuS有限元程序，结合实际应用情况，对有盖板的筒桩进行了数值分析，研究了不同桩长、桩径、壁厚、桩侧土压缩模量和桩端土压缩模量下筒桩单桩的沉降性状，分析结果表明，壁厚对筒桩单桩的沉降影响不大，但其它几个因素的影响均较大。桩端束Ij入沉降是该桩沉降的一个重要特点和组成部分，论文也探讨了上述各因素

3、对桩端刺入沉降的影响，计算结果显示，除桩长外的其它几个因素对桩端的向下刺入都有较大影响。基于上述研究成果，论文提出了大直径现浇混凝土薄壁筒桩单桩的沉降计算方法，认为总沉降量由桩端刺入量和桩端平面以下土层的压缩量组成。在有限元分析结果的基础上，给出刺入量的计算方法。桩端平面以下土层的压缩量则根据分层总和法计算，在比较了规范推荐的应力扩散法和等效实体法之后，本文认为等效实体法计算桩端平面以下土层的压缩量更准确。最后，用三个工程实例验证了本文筒桩单桩沉降计算方法的正确性和适用性，有限元计算结果、静载试验实测值和本文计算方法结果对比表明，本文提出的沉降计算方法结果与实测值吻合较好

4、。关键词：筒桩：有限元；沉降分析；刺入量；分层总和法AnalysisonSettlementofSingleLarge—diameter(：ast-in—sitⅡThbuJarPileABSTRACTThesituationofla唱epopuIationandlandscarciIyinchinahasrestrictedther印iddeVelopmentofnationaleconomyseriously．YearsofpracticeproVestllatreclanlationisane丘bctivewaytoexpandthel觚d．Howeverthecon

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7、ofpilewereintroduced，mainlyconcemingaboutthebearingcapacityandme血odologyofsenlementestimationoftIliscorrespondingcompositefbundation．Basedonmeseachievements，m旬orfactorsonthesettlementoflarge-di啪etercast-in-situtubularpileweredetennined．Then，fhctors，suchasdi饪brentpil