長期往復(fù)荷載下分層地基基礎(chǔ)板的沉降分析.pdf

1、半個多世紀(jì)以來，巖土工程界一直致力于對地基處理手段和基礎(chǔ)設(shè)計方法等進(jìn)行改進(jìn)，沉降是設(shè)計中經(jīng)?？紤]的一個關(guān)鍵因素，長期往復(fù)荷載作用引起的工后沉降較為顯著，其大小將直接影響到構(gòu)筑物的使用功能和使用壽命，因此，往復(fù)荷載下地基的長期沉降預(yù)測越來越受到人們的重視，成為城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中亟待解決的一大技術(shù)難題。由于目前的理論研究還明顯地落后于工程實踐的發(fā)展，尚未形成較完善的設(shè)計理論和計算方法，因此，有必要對其工程性狀進(jìn)行系統(tǒng)的研究。本文研究主要

2、基于改進(jìn)的分層地基模型提出一套完整的分析方法，并運用有限元、解析方法以及室內(nèi)試驗研究等綜合手段，系統(tǒng)地研究了長期往復(fù)荷載下分層地基基礎(chǔ)板的變形特性，研究成果具有較高的學(xué)術(shù)和工程應(yīng)用價值。 本文的創(chuàng)新性研究和主要內(nèi)容包括以下幾個方面： 1.針對各種土類，進(jìn)行了室內(nèi)多次重復(fù)加載一維壓縮試驗，結(jié)果表明土體壓縮模量和回彈模量與加卸載次數(shù)密切相關(guān)。基于壓縮模量和一維回彈模量最終趨向于相同的穩(wěn)定值的假設(shè)，對室內(nèi)有限次加卸載試驗結(jié)果進(jìn)

3、行曲線擬合，可得到任意次加卸載下的壓縮模量和一維回彈模量值，這為理論計算提供了可靠的土性參數(shù)。 2.提出了改進(jìn)的分層地基模型。傳統(tǒng)的分層地基模型通常采用我國地基基礎(chǔ)規(guī)范中規(guī)定的分層總和法。但該法有其自身的缺陷性，不能真實地反映土體分層的特性。為考慮基礎(chǔ)板下墊層的應(yīng)力擴(kuò)散作用，本文提出改進(jìn)的分層地基模型，其應(yīng)力計算采用層狀彈性體系理論的Burmister解，沉降計算采用分層總和法，該法更能有效地反映土體分層的特性，應(yīng)用更加廣泛。

4、 3.基于改進(jìn)的分層地基模型，提出分層地基上基礎(chǔ)板在加載作用下的有限元分析方法，通過與現(xiàn)有文獻(xiàn)結(jié)果進(jìn)行對比，檢驗了本方法和計算程序的可靠性?；谠撚邢拊治龇ǎY(jié)合壓縮模量和一維回彈模量的擬合公式以及彈性計算的假設(shè)，進(jìn)一步建立起了適合于重復(fù)加卸載條件下的分層地基基礎(chǔ)板有限元分析方法。對實際工程進(jìn)行了分析，得到了較好的應(yīng)用效果。 4.結(jié)合各層土壓縮模量和一維回彈模量的擬合公式以及彈性計算的假設(shè)，基于第一次加卸載有限元分析結(jié)果