预压桩基础托换法的合理桩间距研究

摘要

近年来，随着我国经济的迅速发展，建筑业也得以蓬勃发展，同时也带来了不少工程质量问题，其中地基基础方面的问题占很大比重。已有地基基础加固实践表明，预压桩基础托换法是一种有效的加固方法，当采用基底下钢筋混凝土预压桩基础托换法加固处理后，有的上部结构局部墙体还会出现新的裂缝，从而影响了预压桩基础托换技术的进一步推广及应用。本论文考虑上部结构墙体的受力性能，研究预压桩基础托换法的合理桩间距，具有重要的理论研究意义和工程应用价值。
　　本文在研究已有地基基础加固理论和工程实践的基础上，结合砖混结构的特点，根据预压桩基础托换法的工艺特点、加固机理及设计要点，分析得出影响加固效果的主要因素包括预压桩桩间距和桩体最大允许沉降量的影响；利用ANSYS有限元分析软件，建立了预压桩合理桩间距的有限元模型，分析了不同桩间距对上部结构墙体受力性能的影响，按上部砖混结构不出现开裂原则，得出不同层数时预压桩的最大桩间距，提出了预压桩合理桩间距计算公式，并研究了单桩沉降量对上部结构墙体受力性能的影响，得出了最大桩间距时的单桩允许最大沉降量；最后结合工程实例验证分析了桩间距计算公式和桩体允许最大沉降量的合理性，表明预压桩基础托换法是一种有效的地基基础加固方法。
　　上述研究成果可为进一步研究地基基础加固理论与技术，推广和应用预压桩基础托换法有一定的参考价值，也可供类似加固工程设计及施工参考。

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1 绪论

1.1 选题背景及研究意义

1.2 预压桩托换技术的研究与应用现状

1.3 本课题的主要研究内容

2 预压桩基础托换法的工艺特点与工作机理研究

2.1预压桩基础托换法的工艺特点及加固机理

2.2预压桩基础托换法的设计要点

2.3预压桩基础托换法加固效果的影响因素分析

2.4本章小结

3 预压桩基础托换法合理桩间距数值模拟的有限元模型

3.1有限单元法在砌体结构计算分析中的应用现状

3.2砌体结构的本构关系

3.3砌体结构的破坏准则

3.4预压桩基础托换法合理桩间距的有限元计算模型建立

3.5本章小结

4 预压桩基础换法合理桩间距的数值模拟分析

4.1数值模拟计算模型的边界条件及加载模拟

4.2不同桩间距对上部墙体受力性能的影响分析

4.3单桩沉降量对上部墙体受力性能的影响分析

4.4本章小结

5 预压桩基础托换法工程实例验证

5.1工程概况及问题原因分析

5.2地基基础加固处理方案设计

5.3预压桩合理桩间距的验证分析

5.4单桩沉降量的验证分析

5.5加固处理效果评价

5.6本章小结

6 结论与展望

6.1结论

6.2展望

致谢

参考文献

附录