高墩多塔斜拉橋不等長群樁基礎研究.pdf

1、群樁基礎是橋梁下部結構設計常見的基礎形式之一,且計算理論也較為成熟?，F有群樁基礎的計算理論,大多是基于同一承臺下樁長相等或者相差不是太大的情況之下的。然而對群樁基礎樁長不等的情況,其理論研究還遠不能滿足實際工程的需求。為此,筆者以目前在建的汝郴高速“赤石特大橋”為項目依托,對諸如此類的高墩、多塔斜拉橋不等長群樁基礎的設計及計算進行了一定的分析研究。以期能由此完善高墩、多塔斜拉橋的設計理論,并為與之類似的山區(qū)高橋墩一樁基結構形式的橋梁設計

2、提供依據,供今后的設計者參考。鑒于此,筆者在本文中主要進行了以下幾方面的工作:
　　 (1)詳細介紹了不等長群樁基礎設計計算的具體內容和基本步驟,并重點介紹了不等長群樁基礎的內力求解方法及推導過程。同時,運用該方法求解不同荷載工況作用下的基樁內力,并對結果進行分析,總結出了不等長群樁基礎內力分布的一般規(guī)律。其結果表明不等長群樁基礎內力分布不均勻,且在除力矩作用外的其他荷載作用下會產生一定的附加內力,由此將會引發(fā)一系列不利影響,須

3、重點計算。
　　 (2)詳細介紹不等長群樁基礎有限元分析的一般步驟和方法,并對單元選取、邊界條件模擬、計算寬度的確定、計算樁長的選取以及樁-土作用等問題進行了深入的探討和研究,并在此基礎上提出用等代樁長的方法來考慮樁周側阻力的影響,該方法的提出,大大減少了有限元分析的單元數量,提高了分析效率。
　　 (3)運用有限元軟件Midas對赤石大橋6＃索塔基礎建立空間有限元模型進行分析,并將有限元分析結果與上述(1)中提及的計算

4、方法所得結果進行對比,其結果顯示:兩種方法所得結果吻合很好。以此證明了文中所提供的內力計算方法的正確性與實用性。
　　 (4)分析不等長群樁基礎可能存在的問題,并針對承臺受不均勻反力問題、基礎不均勻沉降引起的索塔偏位問題、基礎沉降對全橋內力的影響等問題,運用有限元軟件Ansys(或Midas)進行詳細的計算分析。在此基礎上總結問題產生的原因,得出了相關結論。
　　 (5)給出當不等長群樁基礎所引發(fā)的問題不能滿足設計或施工