致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-10页 |
ABSTRACT | 第10-13页 |
1 绪论 | 第18-47页 |
1.1 研究背景及意义 | 第18-23页 |
1.1.1 超大直径单桩基础在我国的应用 | 第20-22页 |
1.1.2 超大直径单桩基础研究意义 | 第22-23页 |
1.2 单桩基础变形机理与研究方法 | 第23-32页 |
1.2.1 单桩基础水平受荷变形机理 | 第23-26页 |
1.2.2 单桩基础水平受荷研究方法 | 第26-32页 |
1.3 超大直径单桩基础水平受荷研究现状 | 第32-43页 |
1.3.1 静力受荷研究现状 | 第32-38页 |
1.3.1.1 试验 | 第35-36页 |
1.3.1.2 有限元分析 | 第36-38页 |
1.3.2 循环受荷研究现状 | 第38-43页 |
1.3.2.1 试验 | 第40-42页 |
1.3.2.2 有限元分析 | 第42-43页 |
1.4 主要研究工作及技术路线 | 第43-47页 |
2 刚性桩水平静力及循环荷载加载模型试验 | 第47-75页 |
2.1 引言 | 第47-48页 |
2.2 试验场地及地基 | 第48-53页 |
2.2.1 试验场地 | 第48页 |
2.2.2 地基土性质 | 第48-49页 |
2.2.3 地基土制备 | 第49-50页 |
2.2.4 地基土测试 | 第50-53页 |
2.3 模型桩制作及安装 | 第53-61页 |
2.3.1 模型桩制作 | 第53-59页 |
2.3.1.1 模型桩尺寸确定 | 第53-55页 |
2.3.1.2 模型桩桩端处理 | 第55页 |
2.3.1.3 模型桩传感器安装 | 第55-59页 |
2.3.2 打桩过程 | 第59-61页 |
2.3.2.1 桩位确定 | 第59页 |
2.3.2.2 打桩 | 第59-61页 |
2.4 传感器及数据采集系统 | 第61-63页 |
2.4.1 土压力传感器(TPT) | 第61页 |
2.4.2 孔隙水压力传感器(PWP) | 第61-62页 |
2.4.3 位移计(LVDT) | 第62页 |
2.4.4 荷载传感器(BK-1A) | 第62-63页 |
2.4.5 数据采集仪(Fluke) | 第63页 |
2.5 长期循环加载设备 | 第63-69页 |
2.5.1 风机基础长期循环加载设备设计 | 第63-66页 |
2.5.2 风机基础长期循环加载设备工作原理与调试 | 第66-69页 |
2.5.2.1 循环加载设备工作原理 | 第66-67页 |
2.5.2.2 循环加载设备调试 | 第67-69页 |
2.6 试验内容 | 第69-73页 |
2.6.1 水平静荷载加载试验 | 第69-71页 |
2.6.1.1 试验布置 | 第69-70页 |
2.6.1.2 加载方案 | 第70-71页 |
2.6.1.3 试验安排 | 第71页 |
2.6.2 水平循环加载试验 | 第71-73页 |
2.6.2.1 试验布置 | 第71-72页 |
2.6.2.2 加载方案 | 第72-73页 |
2.6.2.3 试验安排 | 第73页 |
2.7 本章小结 | 第73-75页 |
3 刚性桩水平静力受荷模型试验结果与分析 | 第75-114页 |
3.1 引言 | 第75页 |
3.2 试验数据介绍 | 第75-86页 |
3.2.1 荷载位移数据 | 第75-80页 |
3.2.2 桩土界面应力 | 第80-86页 |
3.3 小变形桩周土压力径向分布计算模型 | 第86-93页 |
3.3.1 模型简述 | 第86-89页 |
3.3.2 桩周被动区净土抗力p_p | 第89-92页 |
3.3.3 桩周主动区净土抗力p_a | 第92-93页 |
3.4 粉土与砂土地基水平地基反力系数 | 第93-102页 |
3.4.1 粉土水平非线性地基反力系数 | 第94-95页 |
3.4.2 砂土水平非线性地基反力系数 | 第95-100页 |
3.4.3 粉土与砂土n_h值有效性验证 | 第100-102页 |
3.4.3.1 粉土 | 第100-101页 |
3.4.3.2 砂土 | 第101-102页 |
3.5 刚性桩水平变形分析方法 | 第102-104页 |
3.6 桩基水平受荷试验结果与理论计算分析 | 第104-111页 |
3.6.1 粉土 | 第104-109页 |
3.6.2 砂土 | 第109-111页 |
3.7 本章小结 | 第111-114页 |
4 刚性桩水平循环受荷模型试验结果与分析 | 第114-151页 |
4.1 引言 | 第114页 |
4.2 试验结果 | 第114-119页 |
4.2.1 荷载位移响应 | 第114-116页 |
4.2.1.1 荷载 | 第114-115页 |
4.2.1.2 位移 | 第115-116页 |
4.2.2 桩土界面应力 | 第116-119页 |
4.2.2.1 土压力 | 第116-118页 |
4.2.2.2 孔隙水压力 | 第118-119页 |
4.3 循环加载下桩基累积变形特性 | 第119-127页 |
4.3.1 桩身水平累积变形与转角 | 第121-124页 |
4.3.1.1 桩身水平变形 | 第121-122页 |
4.3.1.2 桩身累积转角 | 第122-124页 |
4.3.2 桩基卸载刚度 | 第124-127页 |
4.4 循环加载下桩土相互作用特性 | 第127-135页 |
4.5 循环荷载作用下桩基累积变形机理分析 | 第135-142页 |
4.5.1 峰值土压力 | 第136-137页 |
4.5.2 峰值位移 | 第137-138页 |
4.5.3 弹性位移 | 第138-141页 |
4.5.4 桩前土竖向位移 | 第141-142页 |
4.6 刚性桩循环累积变形计算分析方法 | 第142-148页 |
4.6.1 循环荷载下的p-y曲线 | 第143-146页 |
4.6.2 循环荷载下刚性桩水平变形分析方法 | 第146-148页 |
4.7 本章小结 | 第148-151页 |
5 柔性桩水平静力受荷承载性能与变形特性 | 第151-192页 |
5.1 引言 | 第151-152页 |
5.2 ABAQUS有限元数值软件简介 | 第152-154页 |
5.3 粉土与福建标准砂三轴(CD)剪切强度特性 | 第154-159页 |
5.3.1 钱塘江粉土设计参数 | 第154-158页 |
5.3.2 福建标准砂设计参数 | 第158-159页 |
5.4 有限元模型建立与有效性验证 | 第159-165页 |
5.4.1 有限元模型概况 | 第159-160页 |
5.4.2 有限元模型有效性验证 | 第160-165页 |
5.4.2.1 粉土中单桩三维有限元模型验证 | 第160-165页 |
5.4.2.2 砂土中单桩三维有限元模型验证 | 第165页 |
5.5 桩基水平承载力的影响因素 | 第165-173页 |
5.5.1 土体物理参数对桩承载特性的影响 | 第166-170页 |
5.5.2 桩基几何尺寸对桩承载特性的影响 | 第170-173页 |
5.6 桩基最小埋深 | 第173-181页 |
5.7 桩基水平承载设计图表 | 第181-190页 |
5.7.1 桩基水平荷载位移曲线 | 第182-186页 |
5.7.2 桩基水平变形设计图 | 第186-190页 |
5.8 本章小结 | 第190-192页 |
6 柔性桩水平循环受荷承载性能与变形特性 | 第192-233页 |
6.1 引言 | 第192-193页 |
6.2 福建标准砂循环三轴固结排水剪切试验结果 | 第193-195页 |
6.3 水平循环荷载下桩基割线刚度弱化问题简介 | 第195-198页 |
6.4 ABAQUS用户子程序 | 第198-205页 |
6.4.1 常见ABAQUS用户子程序分类 | 第199-200页 |
6.4.2 USDFLD子程序 | 第200-205页 |
6.4.2.1 USDFLD子程序两个关键变量 | 第200-201页 |
6.4.2.2 USDFLD子程序主要变量说明 | 第201页 |
6.4.2.3 USDFLD子程序中GETVRM程序说明 | 第201-202页 |
6.4.2.4 USDFLD子程序界面 | 第202-204页 |
6.4.2.5 刚度衰减USDFLD子程序 | 第204-205页 |
6.5 有限元模型验证 | 第205-211页 |
6.5.1 单桩基础离心模型试验 | 第205-207页 |
6.5.1.1 模型桩 | 第205-206页 |
6.5.1.2 模型试验地基土 | 第206页 |
6.5.1.3 试验项目 | 第206-207页 |
6.5.2 福建标准砂三轴循环剪切设计参数 | 第207-208页 |
6.5.3 三维有限元数值建模 | 第208-209页 |
6.5.4 有限元模型验证 | 第209-211页 |
6.6 桩土参数取值对循环承载特性的影响 | 第211-216页 |
6.6.1 土体参数与荷载水平对桩基水平承载特性影响 | 第211-214页 |
6.6.2 桩基几何尺寸对水平承载特性影响 | 第214-216页 |
6.7 循环荷载作用下桩基临界埋深 | 第216-231页 |
6.7.1 不同荷载幅值下桩端变形 | 第216-220页 |
6.7.2 桩径对临界埋深的影响 | 第220-227页 |
6.7.3 循环次数对临界埋深的影响 | 第227-228页 |
6.7.4 循环荷载下桩基临界埋深确定方法 | 第228-231页 |
6.8 本章小结 | 第231-233页 |
7 超大直径单桩基础设计方法研究 | 第233-250页 |
7.1 引言 | 第233-234页 |
7.2 设计原则与流程 | 第234-241页 |
7.2.1 设计原则 | 第234-235页 |
7.2.2 设计流程 | 第235-236页 |
7.2.3 设计方法 | 第236-241页 |
7.2.3.1 刚性桩设计方法 | 第237-239页 |
7.2.3.2 柔性桩设计方法 | 第239-241页 |
7.3 设计算例 | 第241-249页 |
7.3.1 工程背景 | 第241-242页 |
7.3.2 设计资料 | 第242-243页 |
7.3.3 设计计算过程 | 第243-249页 |
7.3.3.1 钻孔BY5地区设计 | 第244-246页 |
7.3.3.2 钻孔BY4地区设计 | 第246-249页 |
7.4 本章小结 | 第249-250页 |
8 结论与展望 | 第250-254页 |
8.1 主要结论 | 第250-252页 |
8.2 进一步研究工作建议 | 第252-254页 |
参考文献 | 第254-267页 |
作者简历及发表文章情况 | 第267页 |