基于數(shù)量原理的基樁承載力數(shù)值計(jì)算方法研究.pdf

1、樁基承載性狀分析計(jì)算是目前樁基理論研究的難題之一,傳統(tǒng)理論的簡(jiǎn)單結(jié)果與工程實(shí)際相差較大,所使用的經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù)在實(shí)際工程中往往無法精確取值。盡管國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者對(duì)樁基設(shè)計(jì)計(jì)算理論進(jìn)行了深入的研究和探討,但目前無論是設(shè)計(jì)理論,還是在工程實(shí)踐,都還存在著較多的問題和不足。
　　 基于對(duì)上述問題的研究,本文以能量原理的基礎(chǔ)對(duì)基樁承載性狀的數(shù)值計(jì)算方法及其工程實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了深入的探討。通過分析基樁與其埋置土層之間的能量傳遞建立適用于工程實(shí)際

2、操作的基樁承載力數(shù)值計(jì)算方法。
　　 首先,對(duì)目前應(yīng)用較多的兩種基樁側(cè)阻力荷載傳遞模型,即佐藤悟彈性-全塑性模型以及雙曲線模型,進(jìn)行了深入的分析;同時(shí),提出了考慮樁側(cè)阻卸載的多折線模型,并對(duì)其數(shù)學(xué)模型進(jìn)行歸納以適合編程計(jì)算;進(jìn)而對(duì)基樁與樁側(cè)土之間的能量傳遞進(jìn)行了分析,通過建立樁身單元的能量平衡方程,給出了基樁工作性狀計(jì)算程序所需要的能量差分方程,并將其作為程序計(jì)算的主體。
　　 其次,基于基樁能量差分方程編制了相應(yīng)計(jì)算程

3、序,并提出了兩種不同的程序收斂條件,即荷載協(xié)調(diào)收斂以及最小勢(shì)能收斂;相對(duì)于兩種不同的程序收斂條件給出了相應(yīng)的程序?qū)崿F(xiàn)策略;給出了程序的計(jì)算流程以方便編程計(jì)算;最后,通過一個(gè)工程實(shí)例對(duì)程序的適用性及收斂策略的合理性進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　 再次,針對(duì)實(shí)際工程中可能出現(xiàn)的基樁負(fù)摩阻力問題,將地基土的沉降情況引入了計(jì)算程序,從而使程序的計(jì)算功能擴(kuò)展至更一般的情況。在側(cè)阻力計(jì)算中引入樁土相對(duì)位移計(jì)算項(xiàng),從而重新建立起側(cè)阻力計(jì)算模型,接著,將樁