国家自然科学基金(50878144)
- 作品数：9 被引量：135H指数：8
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- 相关领域：建筑科学动力工程及工程热物理更多>>
- 天津站地下换乘中心基坑工程2标段盖挖逆作法的实测分析被引量：21
- 2012年
- 分析了天津站地下换乘中心工程2标段基坑开挖过程中的地下连续墙水平位移、结构柱隆沉及其差异变形和主动区土压力的监测结果.实测表明:当开挖完成后,普通地下连续墙最大侧移位置位于开挖面附近,而T形地下连续墙,即使开挖至负4层,最大侧移位置仍在开挖面之上的墙体中部.开挖过程中墙体侧移会出现由于开挖的空间效应而减小的情况.结构柱隆起具有明显的时空效应,其值与距地下连续墙的距离、层板浇筑、开挖顺序等因素有关.尽管最大隆起超过控制值,但差异变形在控制范围内且结构并未破坏,可以适当放宽结构柱隆起预警值的要求,以差异变形为关键控制标准.墙外主动区土压力呈曲线分布,在施工过程中变化较小,其分布及变化与墙体挠曲形式和侧移趋势有关.
- 郑刚刘庆晨邓旭张立明
- 关键词：盖挖逆作法土压力
- 长桩桩侧摩阻力分布与地基附加应力问题及对群桩沉降计算的影响被引量：8
- 2011年
- 实测资料表明,工作荷载下传统Geddes解假设桩侧阻分布与长桩及超长桩实测侧阻分布差别较大,在工作荷载作用下长桩及超长桩桩身上部侧阻首先发挥。在对超长桩实测桩身侧阻分布的归纳总结基础上,建议了桩侧阻两段和三段线性分布模式,并通过对Geddes应力解的叠加,推导了两段和三段线性分布组合的侧阻分布模式下的地基附加应力解。建议侧阻分布模式与Geddes侧阻分布模式的对比分析表明,Geddes侧阻分布模式得到的桩端以下桩间土的竖向附加应力明显大于建议模式的结果,导致Geddes侧阻分布模式得到的群桩沉降比大于建议的侧阻分布模式计算的沉降比,Geddes侧阻分布模式夸大了群桩内部各桩的相互作用。实例计算表明,其它条件相同时,建议的侧阻分布模式计算得到的沉降与实测值更接近一些。
- 郑刚张立明王琦
- 关键词：GEDDES应力解桩侧摩阻力地基附加应力沉降计算
- 超深开挖对单桩的竖向荷载传递及沉降的影响机理有限元分析被引量：37
- 2009年
- 目前对于超深基础下的桩的设计尚未考虑超深开挖、坑底隆起对桩产生的作用。现场采用静载试验确定单桩承载力时也仍采用常规的地表加载并扣除开挖深度范围内桩侧摩阻力的方法,没有考虑深开挖效应的影响。采用经实际工程算例验证的土参数、桩身材料参数和桩土接触面参数,在均质土中建立了轴对称有限元模型,对三种不同试桩方法进行了模拟。通过开挖模拟,首先揭示了深开挖对桩的影响效应,在此基础上,对超深开挖对桩在开挖后再加载的荷载传递机理和沉降机理进行了研究。与常规试桩法和套管试桩法中的基坑底以下相同桩长的桩相比,超深开挖产生的影响效应使桩的极限承载力降低,竖向刚度减小,相同荷载下沉降加大,且其沉降中桩整体刺入所占的比例显著大于其它两者。桩侧摩阻力完全发挥时需要的桩土滑移量增大。此外,超深开挖可在桩身中产生较大的拉力,桩身中下部钢筋不能随意减少。
- 郑刚刁钰吴宏伟
- 关键词：抗压桩承载力有限元法荷载试验
- 不同加载条件下抗拔桩静载试验分析被引量：13
- 2011年
- 对于抗拔桩的静载试验,理想试验条件是只在桩顶施加拉力,但是实际中拉力的获得需要在地面设置反力装置,不可避免地影响桩周土状态。若采用Osterberg法,也不符合仅在桩端施加上托力的理想条件,因为荷载箱同样会通过桩端土或下段反力桩影响桩周土体。本文通过现场试验和有限元模拟,考察了不同加载条件下的桩的静载试验。结果表明,常规拔桩试验和Osterberg法试桩的承载力相近,但前者比后者测得的刚度要大。Osterberg法试桩、理想条件下托桩试桩和理想条件下拔桩的结果接近,可以认为反映了单桩实际的受力和变形特征。因此,常规拔桩试验的结果高估了单桩的刚度。常规拔桩高估单桩刚度的主要原因在于反力装置将荷载作用于桩上部土体。一方面,增加了桩上部的侧摩阻力和刚度;另一方面,反力增大了桩土相对位移,桩在相同桩顶位移下,常规拔桩比理想拔桩可发挥出更大的侧摩阻力,从而也提高了刚度。
- 刁钰郑刚许洁欧阳惠敏徐燕
- 关键词：静载试验抗拔桩上拔承载力
- 基坑开挖对坑底工程桩性能影响参数分析被引量：7
- 2015年
- 基坑开挖对坑内工程桩的影响不可忽视。基于工程试桩实测资料验证的有限元参数，对不同基坑开挖深度及平面尺寸条件下坑底不同位置处单桩的工作特性进行参数分析。分析表明，基坑开挖导致较大的桩身初始拉力，桩身最大初始拉力值可达到将近地面试桩承载力的50％，桩身最大相对初始拉力随着基坑开挖宽度（B）与开挖深度（日）的比值增大而增大；当桩长（L）与基坑开挖深度（日）的比值为2-3时，桩身最大相对初始拉力出现最大值。桩身最大初始拉力相对位置基本上随L／H增加而减小，随B／H增加而增加。单桩刚度大多有所降低，最严重时可减小到原来的26．4％，对于L／H和B／H均较小的情况，相对刚度可能出现大于1的情况。基坑开挖引起的桩身最大初始拉力及其所在位置和单桩刚度的降低在设计中应加以考虑。
- 郑刚王琦张立明
- 关键词：基坑开挖单桩相对刚度
- 基坑降水对坑底土体回弹影响的试验研究被引量：18
- 2009年
- 采用逆作法时,深基坑开挖引起的坑底隆起对于地下工程结构会产生显著影响。目前对于深基坑的回弹量计算,都是以基坑开挖卸荷为基本应力路径获取变形模量,并未考虑降水的影响。软土地区深基坑的开挖,特别是深度达20～30 m甚至更深的超深基坑工程,均要涉及到大幅度降低坑内地下水位的问题。应用三轴试验对基坑工程开挖与降水交替作用下开挖区土体的强度与变形性状进行模拟,并与仅考虑基坑开挖作用下被动区土体的强度与变形性状进行比较。结果表明:对超深基坑,降水作用可改善土体的力学性状;大深度降水对基坑总的回弹量有较大影响,能显著减小回弹总量。基于降水对基坑被动区土体强度及变形性状的显著影响,在深基坑工程设计中应考虑实际的应力路径,即进行考虑降水与开挖综合影响的分析。
- 郑刚魏少伟徐舜华安璐
- 关键词：基坑回弹三轴试验
- 开挖条件下坑底工程桩工作性状及沉降计算分析
- 基坑开挖对坑内工程桩的影响不可忽视。基于工程试桩实测资料验证的有限元参数,对地面加套管试桩及基坑开挖条件下不同长度单桩进行有限元计算,研究了深厚软土地区在以常规试桩法得到的单桩极限承载力设计的桩基础的承载及变形性状。计算...
- 郑刚张立明刁钰
- 关键词：沉降计算
- 文献传递
- 开挖条件下坑底工程桩工作性状及沉降计算分析被引量：25
- 2011年
- 基坑开挖对坑内工程桩的影响不可忽视。基于工程试桩实测资料验证的有限元参数,对地面加套管试桩及基坑开挖条件下不同长度单桩进行有限元计算,研究了深厚软土地区在以常规试桩法得到的单桩极限承载力设计的桩基础的承载及变形性状。计算结果表明,基坑开挖条件下坑底工程桩侧阻和端阻异步发挥的现象明显。设计工作荷载下,长度超过40 m的桩的端阻比几乎为0。同时,桩身侧阻呈"R"形分布,长度大于80 m的单桩桩身下部甚至还存在一定的拉力,桩身下部存在较大范围的负摩阻区。考虑开挖条件下侧阻分布特点的沉降计算值要较Geddes假设分布模式下的沉降值更接近于实测结果。
- 郑刚张立明刁钰
- 关键词：沉降计算
- 超长桩荷载传递机理有限元分析被引量：13
- 2012年
- 在对试桩实测资料进行分析的基础上,采用数值分析方法,研究了深厚软土地区单桩在竖向荷载作用下由短桩至超长桩随桩长增加时的荷载传递性状.结果表明:非嵌岩超长桩Q-s曲线仍可能发生陡降;由于超长桩的桩身压缩量较大,超长桩侧阻与端阻不同步发挥的现象较桩长不大时显著得多,极限荷载和承载力特征值下的端阻比通常均小于10%;在工作荷载下,短桩过渡到超长桩时,轴力主要承担部分由桩身下部逐渐转为桩身中上部,侧阻由三角形分布转为单驼峰分布;超长桩沉降计算中将侧阻简化为三角形分布可能会导致较大的计算误差.
- 郑刚张立明王琦
- 关键词：超长桩荷载传递有限元分析
- 基坑开挖对坑内工程桩影响的实测及有限元分析被引量：8
- 2012年
- 基坑开挖对坑内工程桩的影响越来越受到工程界的重视.对天津站地下换乘中心盖挖逆作法基坑工程开挖过程中支承于桩基上的钢管柱的竖向位移进行了实测,在此基础上进行了有限元分析.实测结果及有限元分析表明:基坑开挖可导致工程桩产生较大隆起,截至底板浇筑完毕本工程实测钢管柱顶最大值达到33,mm,钢管柱之间及钢管柱与地下连续墙之间产生了可观的差异竖向变形.随着盖挖逆作法基坑分层降水、分层开挖及分层施做地下结构,钢管柱的竖向位移呈波动式发展.坑底以下土体的隆起除在引起桩发生较大的竖向位移外,在桩身还可引起一定的拉力.不同位置处工程桩对应桩身拉应力和侧阻分布相差较大,基坑边部桩受地连墙变形影响较大.在桩顶作用有较大荷载的情况下,基坑开挖后,桩身中下部仍会产生较大的拉力,在设计时须加以考虑.
- 郑刚张立明王琦刘庆晨
- 关键词：基坑开挖工程桩有限元分析
