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《饱和土中单桩的数值计算及实测分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第32卷第2期煤炭学报Vo.l32No.22007年2月JOURNALOFCHINACOALSOCIETYFeb.2007文章编号:0253-9993(2007)02-0127-04饱和土中单桩的数值计算及实测分析122苗永红,陆建飞,赵翔(1东南大学岩土工程研究所,江苏南京210096;2江苏大学土木系,江苏镇江212013)摘要:利用黏弹性饱和土中的桩基计算的积分方程模型,对黏弹性饱和土中的单桩进行了计算.对桩土共同作用模型的一些参数与桩土共同作用的影响进行了分析.对基于积分方程模型
2、的数值结果和实测数据进行了比较.结果表明,饱和土中的积分方程模型能较好地模拟饱和软土地基中的桩基沉降过程,因而验证了积分方程模型在饱和土中的适用性.关键词:饱和土;单桩;固结;流变;沉降中图分类号:TU473文献标识码:ANumericalcalculationsforasinglepileembeddedinsaturatedsoilandinsitumeasurement122MIAOYonghong,LUJianfei,ZHAOXiang(1InstituteofGeotechnicalEngineering
3、,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China;2DepartmentofCivilEngineering,JiangsuUniversity,Zhenjiang212013,China)Abstract:Basedontheintegralequationmodelforpilesoilinteractioninsaturatedsoi,lnumericalcalculationswereconductedforsinglepileembeddedinsaturatedsoi.lTh
4、einfluencesofsomeparametersontheresponseofthepilewereanalyzed.Moreover,thenumericalresultsduetotheintegralequationmodelwerecomparedwithsomeinsitudata,whichsuggestthattheintegralequationmodelcansimulatethesettlementhistoryofthesinglepilereasonably.Theapplicabilityof
5、theintegralequationmodelinsaturatedsoilwasconfirmedbytheinvestigation.Keywords:saturatedsoi;lsinglepile;consolidation;rheology;settlement在土的固结和流变过程中,土骨架的应力及孔隙水压力都发生缓慢变化.这些变化对桩基的设计、计算及建筑物的安全使用等都具有重要意义.桩基础的沉降计算关键在土体模型及参数的选取.本文利用陆[1]建飞所提出的计算模型对饱和土的桩基进行了计算.对固结、流变参数对桩基
6、的影响进行了分析计算.结合原位实测载荷试验数据,对理论模型中的固结流变参数的取值进行了分析,并把基于理论模型的计算结果与原位实测数据进行了比较.结果表明,建立在饱和土中的积分方程模型能较好地模拟饱和软土中的桩基沉降过程,因而验证了积分方程模型的适用性.1土体模型及基本解[1]在轴对称情形下,Biot固结方程为收稿日期:2006-04-28责任编辑:柴海涛基金项目:国家自然科学基金资助项目(50578071)作者简介:苗永红(1973-),男,山西阳泉人,博士,讲师.Te:l025-83795776,E-mai:l
7、yhmiao1998@163com128煤炭学报2007年第32卷2eurpur+(2-1)-2+=0,rrGr2epuz+(2-1)+=0,(1)zGz2ee=-,ct2式中,为Laplace算子;ur,uz分别为径向和轴向的位移;为土的动力黏质系数;p为超静水压(压为正);e为体积应变;t为时间变量;G为介质剪切弹性模量;c为固结系数.在桩基积分方程模型中要用到黏弹性半空间饱和土中作用垂直圆形均布荷载的基本解.文献[1]利用Biot固结方程(1),详细推导了圆形均布荷载的基本解,限于
8、篇幅,这里不再赘述.在本文的计算模型中,利用黏弹性模型来考虑土的流变,选用merchant模型,该模型为目前较常用且简单的标准线性体,可用来描述土体的瞬时弹性及延迟弹性等性质.图1所示的黏弹图1土骨架模型(Merchant模型)性模型,由线性弹簧和Kelvin模型串联组成.
