软基上桩与加筋结构的有限元模拟及工程应用

摘要

本文介绍了两种处理软基的常用方法，打桩和加筋技术。在用桩处理软土地基的过程中，大多使用群桩。早期的群桩基础的竖向承载力就是按单桩的承载力简单的叠加起来的。但是竖向荷载作用下的群桩基础，各基桩的承载力发挥和沉降性状与相同情况下单桩的承载力有显著的差别，本文建立了桩—土～承台共同作用的有限元模型，计算中采用了梁单元代替实体桩及对桩周边土局部加密的方法，并对该方法进行了算例验证，验证了该方法的正确性、可行性，提高了桩土相互作用的计算速度。计算了不同桩长、不同桩径、不同桩数情况下的单桩和群桩的竖向承载能力，对桩基础的承载能力与竖向位移直接的关系进行了探讨，得到了一些对桩基础设计和研究有意义的结论。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

第一节桩基础简介

第二节加筋土技术的发展及其应用

第三节问题的提出

第四节本文的主要工作

第二章三维有限元基础

第一节有限元分析的协调模型

第二节空间单元的数学分析

第三节空间单元的力学分析

第四节位移有限元的应力计算

第三章土体本构行为的数值模拟

第一节土体材料的本构特性

第二节土体本构模型的发展与应用综述

第三节土体非线性弹性-理想塑性本构模型

第四节非线性弹性-理想塑性数值分析中有关问题的讨论

第五节本章小结

第四章加筋结构与土相互作用接触面的数值模拟

第一节无厚度GOODMAN界面元

第二节 DESAI薄层界面单元

第三节殷宗泽有厚度接触面单元

第五章加筋结构与土相互作用的数值模拟

第一节基于梁单元桩土相互作用的有限元分析方法

第二节局部非协调网格在桩土相互作用中的应用

第三节加筋土挡墙的有限元计算方法

第四节本章小结

第六章桩的竖向承载能力计算

第一节计算参数、边界条件及加载方式

第二节计算模型及结论

第七章加筋土挡墙工程实例——深圳河整治三期B段加筋土挡墙有限元分析

第一节工程概况

第二节加筋土挡墙的有限元计算

第八章结论

参考文献

致谢