微桩群复合地基上水闸复杂闸室结构分析研究

摘要

本文以泰兴市焦土港闸为研究对象，借助三维有限元软件ABAQUS来模拟微桩群复合地基和水闸结构，分析研究了微桩群复合地基及闸室结构的应力应变规律以及桩土荷载分担比。全文主要研究内容如下:
　　 (1)结合复合地基的定义及分类，分析研究了复合地基的形成条件以及桩基础复合地基的破坏模式，同时分析研究了桩基础复合地基承载力以及沉降计算的基本理论。
　　 (2)建立了微桩群复合地基以及水闸底板的有限元模型，分析研究了微桩群复合地基的应力应变以及微桩群的力学性能，同时分析研究微桩群复合地基桩土荷载分担比。分析研究了外荷载、桩周土参数、接触摩擦系数、桩基及底板弹性模量的变化对微桩群复合地基的沉降、桩顶水平位移以及桩土荷载分担比产生的影响，并且对影响较大的参数进行了拟合，找出了相应的变化规律。
　　 (3)考虑上部结构的影响，建立了水闸及微桩群复合地基整体有限元模型，分析微桩群复合地基以及闸室结构的应力应变，同时分析实际工程在各工况下的荷载分担比。分析研究了闸室弹性模量、外荷载、桩周土参数、桩基弹性模量、接触摩擦系数的变化对微桩群复合地基的沉降、桩顶水平位移以及桩土荷载分担比产生的影响，并且对影响较大的参数进行了拟合，找出了相应的变化规律。
　　 (4)采用复合模量法分析研究了微桩群复合地基的沉降，并且与实际的微桩群复合地基计算结果进行对比分析，同时分析研究了两种方法下的外荷载、桩周土参数以及桩土模量比的变化对沉降的影响且对影响参数进行了函数拟合。建立水闸整体有限元模型，采用复合模量法计算实际工程在各工况下的沉降及应力应变情况，且与采用实际的微桩群复合地基进行计算的结果进行了比较分析。

目录

摘要

1 绪论

1．1 研究的目的和意义

1．2 国内外研究历史和现状

1．3 本文主要研究内容及研究思路

2 桩基础复合地基理论分析

2．1 复合地基概述

2．2 桩基础复合地基置换率、荷载分担比和复合模量

2．3 桩基础复合地基承载力计算理论分析

2．4 桩基础复合地基沉降计算理论分析

2．5 本章小结

3 微桩群复合地基水闸底板分析研究

3．1 微桩群复合地基计算原理

3．2 计算模型及参数

3．3 微桩群复合地基垂直承载力分析研究

3．4 微桩群复合地基水平承载力分析研究

3．5 微桩群复合地基参数分析研究

3．6 本章小结

4 微桩群复合地基闸室结构分析研究

4．1 微桩群复合地基闸室结构的计算原理

4．2 计算模型及参数

4．3 微桩群复合地基闸室结构分析研究

4．4 微桩群复合地基闸室结构参数分析研究

4．5 本章小结

5 微桩群复合地基复合模量及闸室结构分析研究

5．1 概述

5．2 复合地基复合模量理论分析研究

5．3 微桩群复合地基复合模量分析研究

5．4 微桩群复合地基复合模量与闸室结构分析研究

5．5 本章小结

6 总结与展望

6．1 全文总结

6．2 研究发展展望

参考文献

致谢

附录

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