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短桩斜锚复合基础抗拔承载特性分析与计算 被引量:3
1
作者 王彦海 尹恒伟 +1 位作者 李建林 邓华锋 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期167-178,共12页
针对喀斯特地区输电线路工程中普遍存在的上覆4~7 m厚土、下卧硬岩的特殊地基条件,提出一种新型短桩斜锚复合基础。为了探究该复合基础的抗拔承载特性,完善其抗拔承载力的计算方法,通过ABAQUS有限元软件建立了基于现场典型试验的抗拔承... 针对喀斯特地区输电线路工程中普遍存在的上覆4~7 m厚土、下卧硬岩的特殊地基条件,提出一种新型短桩斜锚复合基础。为了探究该复合基础的抗拔承载特性,完善其抗拔承载力的计算方法,通过ABAQUS有限元软件建立了基于现场典型试验的抗拔承载模型,确定了复合基础的最优锚杆倾角和抗拔承载机制。在此基础上,研究了短桩直径、嵌岩深度、锚长及锚数等构造参数对基础的抗拔承载力和发挥系数的影响。结果表明:抗拔承载力随锚杆倾角的增加呈先增大后减小的趋势,并在锚杆倾角为15°时达到峰值,较0°时承载力增加了46.5%;增大基础构造参数可有效提高基础的抗拔承载力,其中锚数对基础抗拔承载力的影响最大,嵌岩深度、锚长和桩径对基础抗拔承载力的影响依次减小,锚数由4根增至8根,承载力平均增长率达28.9%;在发挥系数方面,嵌岩深度对斜锚承载力发挥系数k 2的影响最为显著,可将其提升至0.85;结合基础的抗拔承载机制和上拔荷载与锚杆倾角的关系,提出考虑锚杆倾角的抗拔承载力理论计算方法,通过与数值结果进行对比,验证了方法的有效性,可为短桩斜锚复合基础的工程应用提供理论参考。 展开更多
关键词 输电线路 斜锚复合基础 抗拔承载力 承载力发挥系数
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考虑软黏土循环弱化效应的桩基承载力计算方法 被引量:1
2
作者 张小玲 张晓伟 许成顺 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第7期1365-1372,共8页
在循环荷载的作用下,软黏土的强度与刚度会随着循环荷载的持续作用而降低。目前针对循环荷载作用下软黏土地基中的桩侧荷载传递模型的研究大多基于双曲线模型提出的,模型较为复杂且计算效率低,针对该问题,首先引入一个可以描述软黏土循... 在循环荷载的作用下,软黏土的强度与刚度会随着循环荷载的持续作用而降低。目前针对循环荷载作用下软黏土地基中的桩侧荷载传递模型的研究大多基于双曲线模型提出的,模型较为复杂且计算效率低,针对该问题,首先引入一个可以描述软黏土循环弱化特性的土体力学模型,利用ABAQUS子程序二次开发实现了土体的循环弱化特性并引入到桩土相互作用模型的计算中。同时对传统静力桩侧荷载传递模型进行了改进,提出了一个可考虑软黏土循环弱化效应的桩侧荷载传递三折线模型;然后基于荷载传递法的思路建立了桩基承载力的计算方法,该方法可以考虑软黏土的循环弱化效应;将该方法得到的计算结果与相关文献中的模型试验结果进行对比验证,证明了提出的考虑软黏土循环弱化效应的桩基承载力计算方法的正确性和有效性。最后,在海上风电桩基的实际工程中应用该方法进行桩基极限承载力的计算,并分析了循环次数以及循环荷载水平对极限承载力的影响。 展开更多
关键词 循环弱化效应 桩基承载力 桩土作用模型 三折线模型
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加筋土桥台承载性能及影响因素的模型试验研究 被引量:1
3
作者 徐超 余晓晓 +3 位作者 杨阳 左彬澧 韦小当 崔纪泽 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期539-547,556,共10页
作为承载桥梁的下部结构,加筋土桥台的承载性能及影响因素历来备受关注。以桐岳高速公路上某加筋土桥台为原型,完成了4组大比例加筋土桥台的缩尺模型试验,研究了加筋间距、筋材与砌块面板连接形式、填料级配3个因素对桥台承载性能与变... 作为承载桥梁的下部结构,加筋土桥台的承载性能及影响因素历来备受关注。以桐岳高速公路上某加筋土桥台为原型,完成了4组大比例加筋土桥台的缩尺模型试验,研究了加筋间距、筋材与砌块面板连接形式、填料级配3个因素对桥台承载性能与变形特征的影响。试验结果表明:加筋间距和填料级配(包括最大粒径)是加筋土桥台承载性能的重要影响因素,筋材与砌块面板连接方式(强度)对加筋土桥台变形控制的作用不可忽视。减小加筋间距和改善填料级配,可提升加筋土复合体的整体刚度,减少桥台变形,增强桥台的承载性能;相较于筋材与砌块面板的摩擦连接,机械连接限制了两者的相对位移,增强了加筋土复合体的侧向约束,对减小桥台变形效果显著。 展开更多
关键词 加筋土桥台 承载性能 加筋间距 筋材与砌块面板连接形式 填料级配
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不同锚固孔径下2G-NPR锚杆锚固特性试验研究 被引量:1
4
作者 陶志刚 李梦楠 +2 位作者 于海军 范方政 王炯 《岩土力学》 北大核心 2025年第S1期67-80,共14页
为了更好地分析2G-NPR锚杆锚固特性,确定合理的锚杆直径与锚固孔径的匹配范围。以室内拉拔试验为基础,分析了不同锚固孔径下锚固体系破坏形式;建立了锚固体与锚固孔径匹配的力学模型,推导了沿锚固方向轴向力和界面剪应力理论计算公式;... 为了更好地分析2G-NPR锚杆锚固特性,确定合理的锚杆直径与锚固孔径的匹配范围。以室内拉拔试验为基础,分析了不同锚固孔径下锚固体系破坏形式;建立了锚固体与锚固孔径匹配的力学模型,推导了沿锚固方向轴向力和界面剪应力理论计算公式;通过有限差分程序FLAC3D建立不同锚固孔径下的拉拔模型,揭示了锚固系统的应力分布规律。结果表明:(1)在不同锚固孔径下,以直径匹配差值8 mm为界,锚固体系在达到最大承载能力时的破坏界面不同;(2)锚固体系在加载时荷载-位移曲线可分为预加载、弹性变形、塑性变形、界面开始脱黏、界面完全脱黏5个阶段;(3)拉拔力为30 kN条件下,随着锚固孔径增大,锚杆-锚固剂界面剪应力分布随孔径变化不大,但在螺旋状肋处有明显剪应力集中现象,相同位置锚杆-锚固剂界面剪应力是锚固剂-围岩界面剪应力的2~3倍,锚固剂-围岩界面剪应力分布随孔径增大而明显减小;(4)确定了直径为18 mm的2G-NPR锚杆最佳锚固孔径差值范围为8~12 mm。 展开更多
关键词 拉拔试验 2G-NPR锚杆 锚固孔径 锚固性能 锚固失效形式
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饱和土不排水计算理论与方法探究 被引量:1
5
作者 宋二祥 《岩土工程学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期1-29,共29页
饱和土不排水强度及变形计算是岩土工程中颇具难度的复杂课题,至今业内对其多方面的问题仍存争议。结合笔者多年的相关学习研究,对此课题进行了较系统深入的探究。首先讨论了饱和土不排水计算的总应力法与有效应力法及各自的局限,并从... 饱和土不排水强度及变形计算是岩土工程中颇具难度的复杂课题,至今业内对其多方面的问题仍存争议。结合笔者多年的相关学习研究,对此课题进行了较系统深入的探究。首先讨论了饱和土不排水计算的总应力法与有效应力法及各自的局限,并从有限元基本方程阐述了孔隙水压的处理,指出不管采用何种方法均应注意区分两类孔隙水压和两种总应力,即“土水分算”。随后,审视了Skempton-Henkel超静水压计算公式对不同应力路径的计算准确性,将它与MC强度准则相结合构建了饱和土不排水强度模型,对等向固结与不等向固结下饱和土不排水强度特性进行了分析,可为实际工程计算中强度参数选取提供参考。建议实际不排水计算采用广义Tresca强度准则,针对采用MC强度准则按有效应力法进行不排水计算会有较大误差的问题,除指出应直接输入不排水强度外,还给出一种采用等代强度参数的处理方法。在上述讨论基础上,剖析了固结不排水强度指标(CU指标)的缺陷,指出仅当土中总应力路径与测定CU指标的试验中相同时,用此指标直接计算才能给出准确的结果,特别是对地基承载力问题直接用此指标计算会给出严重偏危险的结果。还对基坑工程中主动、被动土水压力采用CU指标并土水合算的问题进行了分析,建议了合理计算方法及相应公式;对发生不排水极限土压时的滑移面倾角这一业内多人深感困惑的问题也进行了探讨。最后,针对饱和地基承载力及短期沉降计算,剖析了业内现行方法的问题,在深入解读有关因素影响机理的基础上给出新的计算方法。所给承载力计算公式,可较准确统一计算排水和不排水条件下的承载力,能更好保证设计的安全经济;所给沉降计算新方法能较准确计算饱和地基的短期沉降,对地基的排水沉降也可望取得较好结果,值得进一步发展完善。 展开更多
关键词 饱和黏性土 不排水强度 超静水压 固结不排水强度指标 地基承载力 地基沉降
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基坑开挖对下卧隧道变形影响现场监测与模拟研究 被引量:1
6
作者 汤东婴 魏晓斌 +1 位作者 孙正华 郭建祥 《建筑技术》 2025年第8期988-993,共6页
基坑开挖卸荷可能会对周边既有地铁隧道产生影响,以某地铁线上方在建基坑工程为例,采用有限元分析方法结合现场实测结果对基坑内外地标沉降、隧道变形、应力变化等开展研究。研究结果表明,基坑开挖导致的应力重分布在一定程度上引起既... 基坑开挖卸荷可能会对周边既有地铁隧道产生影响,以某地铁线上方在建基坑工程为例,采用有限元分析方法结合现场实测结果对基坑内外地标沉降、隧道变形、应力变化等开展研究。研究结果表明,基坑开挖导致的应力重分布在一定程度上引起既有盾构隧道的变形,开挖卸荷引起隧道横截面发生微小变形。有限元计算结果显示,基坑范围外的土体由于开挖卸荷向坑内移动,墙后土体发生沉降,围护结构竖向范围两侧的土体竖向应力发生变化,而土体和地下连续墙的相对移动产生的摩擦力阻止了墙后隧道的向上移动,其结果是引起隧道的微小隆起。因此,在隧道周边进行施工时,除了对基坑本身进行监测,还需要对隧道结构加强监测。 展开更多
关键词 基坑开挖 盾构隧道 数值模拟 变形分析
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复杂岩溶强发育区超高层建筑桩基动态设计与施工
7
作者 龙秀海 区彤 +4 位作者 罗赤宇 丘友威 林家豪 罗沁 胡剑波 《建筑结构》 北大核心 2025年第15期129-137,145,共10页
粤海·云港城4#地块岩溶强发育,场地溶洞揭露率由初勘的30%升至超前钻的80%~100%。T1塔楼东北角出现60m高差、84°倾角陡岩临空面,核心筒下串珠状溶洞100%。针对上述情况,以T1超高层塔楼为例,提出了一套动态化桩基设计与施工方... 粤海·云港城4#地块岩溶强发育,场地溶洞揭露率由初勘的30%升至超前钻的80%~100%。T1塔楼东北角出现60m高差、84°倾角陡岩临空面,核心筒下串珠状溶洞100%。针对上述情况,以T1超高层塔楼为例,提出了一套动态化桩基设计与施工方法,即采用超前钻+管波开展动态勘察,补充CT物探并结合BIM技术,实施一桩一方案精细化设计。提出以桩底45°扩散角6倍桩径形成的半球范围内无溶洞、临空面为最严收桩标准:陡岩及核心筒外围桩执行最严格收桩标准,核心筒内部群桩适度放松,外框架桩按常规收桩。767根灌注桩完成后,混凝土超灌系数1.05~1.5,平均桩长较招标减小约10m。桩基验收各项检测的结果表明,桩身质量均合格,验证了动态化、一桩一方案设计方法在复杂岩溶区超高层建筑桩基中的安全性与经济性。 展开更多
关键词 陡岩 串珠状溶洞 超高层建筑 桩基动态设计 临空面 收桩标准
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砂土中多筒导管架基础的循环承载特性
8
作者 张浦阳 冯嘉成 +1 位作者 乐丛欢 丁红岩 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第4期683-695,共13页
为研究海上风机基础在周期性循环荷载下的承载特性,本文针对不同形式的多筒导管架基础结构和加载方向,采用模型试验与有限元相结合的方法,对多筒导管架基础在饱和砂土中的单调水平承载特性进行了系统研究。研究表明:加载角度对多筒导管... 为研究海上风机基础在周期性循环荷载下的承载特性,本文针对不同形式的多筒导管架基础结构和加载方向,采用模型试验与有限元相结合的方法,对多筒导管架基础在饱和砂土中的单调水平承载特性进行了系统研究。研究表明:加载角度对多筒导管架基础的单调极限承载力影响较小;在循环荷载作用下,基础的累积变形增长速率逐渐减缓,幅值比越大,循环累积转角越大,其中三筒导管架基础的累积转角略高于四筒导管架基础。此外,长周期循环荷载使基础卸载刚度最终趋于稳定,并维持在第1次循环后卸载刚度值的1.5~2倍。三筒和四筒导管架基础的塑性区主要集中在筒裙前侧顶部和端部,呈现楔形和勺型破坏模式,而筒底未形成贯通式破坏面。水平与弯矩加载作用下,基础的旋转中心位于筒基与泥面交界处,土压力集中分布在受压筒附近,后侧土体扰动较小。 展开更多
关键词 海上风电 多筒导管架基础 极限承载力 循环荷载 卸载刚度 累积转角 塑性变形 土压力
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PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆承载性能现场试验研究
9
作者 白晓宇 苏悦 +4 位作者 秦明光 闫楠 孙淦 刘俊伟 米春荣 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期1125-1139,共15页
为研究PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆的承载性能,基于拉拔静载荷试验,明确PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆荷载-位移曲线的变化规律,实时监测锚杆杆体应变,阐明PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆的荷载传递机制。试验结果表明:PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆的荷载... 为研究PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆的承载性能,基于拉拔静载荷试验,明确PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆荷载-位移曲线的变化规律,实时监测锚杆杆体应变,阐明PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆的荷载传递机制。试验结果表明:PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆的荷载-位移曲线呈线性关系,杆体位移无突变,表现出极好的弹性性能;PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆极限抗拔承载力最高达1075.0kN,远高于普通热轧钢筋抗浮锚杆的极限抗拔承载力;杆体轴力随深度增大迅速减小,杆体剪应力随深度增大先快速增大后减小;随着荷载的增加,杆体轴力逐渐向深处传递,杆体剪应力峰值逐渐增大并向下移动;杆体轴力和剪应力的有效传递深度约为2L/3(L为抗浮锚杆的锚固长度);线性函数模型预测PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆的Q-s曲线精度高、模型参数少,能够满足工程需求。研究成果可为风化岩地基PSB精轧螺纹钢抗浮锚杆的优化设计与广泛应用提供参考。 展开更多
关键词 PSB精轧螺纹钢筋抗浮锚杆 Q-S曲线 轴力 剪应力 承载力预测
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考虑初衬-二衬界面效应下隧道地震易损性研究
10
作者 赵武胜 周帅 +3 位作者 解佩瑶 高厚 秦长坤 陈卫忠 《岩土力学》 北大核心 2025年第S1期477-490,共14页
准确分析隧道的地震易损性是高烈度区隧道工程震害风险管控的前提。复合式衬砌结构在强震区隧道工程中广泛应用,但已有隧道地震易损性分析方法未考虑含防水板初衬-二衬界面的非连续力学行为。为此,开展了含防水板初衬-二衬混凝土界面的... 准确分析隧道的地震易损性是高烈度区隧道工程震害风险管控的前提。复合式衬砌结构在强震区隧道工程中广泛应用,但已有隧道地震易损性分析方法未考虑含防水板初衬-二衬界面的非连续力学行为。为此,开展了含防水板初衬-二衬混凝土界面的直剪试验,建立了界面的接触力学模型及仿真程序;采用增量动力有限元分析方法研究了复合式衬砌隧道的地震易损性。结果表明:直剪过程中,随着剪切位移的增加,界面剪应力先后经历线性增长、非线性增长、损伤演化下降及摩擦滑移4个阶段。防水板降低了界面的刚度与强度。当界面法向应力处于0.3~2.0 MPa区间时,抗剪强度随法向应力呈线性增长,摩擦角约23.7°,黏聚力约0.18 MPa。地震过程中防水板起到了缓冲和吸收变形作用,考虑初衬-二衬界面处位移的非连续效应后,隧道不同损伤等级下直径变形率的阈值增加。忽略初衬-二衬界面效应会低估隧道的抗震性能。研究结果可为高烈度区复合式衬砌隧道的震害风险评价提供参考。 展开更多
关键词 复合式衬砌 界面 防水板 地震易损性 增量动力分析
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盾构隧道同步注浆对砂土地层竖向位移与周围土压力影响试验研究
11
作者 黄大维 卢文剑 +1 位作者 罗文俊 余珏 《岩土力学》 北大核心 2025年第9期2837-2846,共10页
为探明盾构隧道同步注浆对砂土地层竖向位移与土压力的影响机制,通过模型试验对同步注浆过程中隧道上部地层竖向位移与土压力进行了研究,试验结果表明:在相同的同步注浆材料填充系数条件下,注入低含水率浆液后上部地层隆起且土压力增大... 为探明盾构隧道同步注浆对砂土地层竖向位移与土压力的影响机制,通过模型试验对同步注浆过程中隧道上部地层竖向位移与土压力进行了研究,试验结果表明:在相同的同步注浆材料填充系数条件下,注入低含水率浆液后上部地层隆起且土压力增大,而注入高含水率浆液后上部地层发生沉降且土压力减小;在同步注浆材料含水率相同的条件下,减小填充系数后隧道上部地层隆起量明显减小,隧道上部地层受到的挤压力也更小;隧道上部地层隆起时其竖向土压力增大,发生被动土拱现象,地层沉降时其竖向土压力减小,发生主动土拱现象;现场同步注浆过程中,应根据浆液的固结收缩性、地层的渗透性等合理确定填充系数,并结合现场监测结果进行注浆参数调整。 展开更多
关键词 盾构隧道 模型试验 同步注浆 地层竖向位移 土压力变化
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悬索桥大直径嵌桩式重力锚碇摩擦/嵌固联合抗滑机制和设计方法
12
作者 武守信 李小刚 冯君 《土木与环境工程学报(中英文)》 北大核心 2025年第5期186-198,共13页
大直径嵌桩式重力锚利用嵌固桩的侧向承载作用来增加抗滑力,能减小重力锚体积,降低基坑开挖量和对原状地基的扰动,提高锚碇抵抗地质灾害的能力。然而,锚碇基底摩擦力和嵌固桩侧向承载力的联合抗滑机制尚不清楚,且缺乏可供设计使用的实... 大直径嵌桩式重力锚利用嵌固桩的侧向承载作用来增加抗滑力,能减小重力锚体积,降低基坑开挖量和对原状地基的扰动,提高锚碇抵抗地质灾害的能力。然而,锚碇基底摩擦力和嵌固桩侧向承载力的联合抗滑机制尚不清楚,且缺乏可供设计使用的实用方法。针对中风化石英砂岩地基上的大直径嵌桩式重力锚碇,运用三维实体弹塑性数值分析手段,采用岩石力学中考虑高孔隙砂岩体积压缩屈服的帽盖模型及库伦接触-摩擦单元,分析4根不同桩长的大直径嵌固桩侧向承载力以及单桩和群桩重力锚基底摩阻力与嵌固桩的耦合效应,揭示重力锚嵌固桩侧向基岩反力分布形态和摩阻力随主缆拉力的演化规律,考察嵌固桩长度以及平面布置形式对该类重力锚抗滑稳定性的影响。结果表明:重力锚嵌固桩可承担锚碇总抗滑力的70%~80%,极限荷载下锚碇基底实际摩阻力只达到最大摩阻力的2/3;嵌桩式重力锚的抗滑稳定性系数能达到悬索桥规范要求,而锚碇位移能控制在跨度的1/10 000之内;嵌桩式重力锚的失稳主要由锚碇后部扩底式嵌固桩周围基岩局部屈服破坏引起;与传统重力锚相比,大直径嵌桩式重力锚可以减小锚碇自重达20%以上。 展开更多
关键词 悬索桥 重力锚 嵌固桩 稳定性 抗滑
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壁后空洞致盾构隧道变形及破损机理
13
作者 郑刚 陈至通 +3 位作者 张天奇 程环宇 邱惠敏 何邦国 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第8期790-800,共11页
为探究壁后空洞对盾构隧道性能劣化的影响机理,本文建立了考虑螺栓和接头的精细化地层结构三维有限元模型.首先通过室内足尺试验验证了模拟方法的准确性.在此基础上,以盾构隧道存在腰部空洞作为典型工况分析了地应力分布、隧道变形、隧... 为探究壁后空洞对盾构隧道性能劣化的影响机理,本文建立了考虑螺栓和接头的精细化地层结构三维有限元模型.首先通过室内足尺试验验证了模拟方法的准确性.在此基础上,以盾构隧道存在腰部空洞作为典型工况分析了地应力分布、隧道变形、隧道内力和隧道损伤随着空洞尺寸扩展的变化规律.研究结果表明:壁后空洞的存在使盾构隧道周围的土层应力发生了改变,产生了卸荷区和土拱区,二者的影响范围和土拱区内最大应力随着空洞尺寸的增加而增大.土层应力的不均匀变化使盾构隧道产生了向空洞侧的挤出变形,具体体现为环内挤压椭变和环间错台.其中空洞范围内管环的环内椭变大于空洞范围外的管环,最大错台位置出现在空洞边界附近.盾构隧道横截面形状的变化导致管环的弯矩增加、轴力减少,增大了管环偏心距,盾构隧道纵向形状的变化导致环间剪力激增.上述变化使得盾构隧道承受不利受力而产生破损,其中破损主要集中在空洞侧腰部及其T形接缝附近,值得注意的是累计损伤体积最大的管环并非总是最大塑性应变的管环,即裂缝数量多并不意味最大裂缝宽度大.此外,T形接缝处相邻环的刚度存在差异进而造成奇偶环损伤严重程度不同.本文研究成果可为盾构隧道壁后空洞病害的治理提供参考. 展开更多
关键词 壁后空洞 盾构隧道 地层结构响应 数值模拟
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基于Meyerhof理论的上软下硬层状地基极限承载力公式研究
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作者 刘成 刘广俊 +2 位作者 贾贝贝 陈舒阳 孙富学 《林业工程学报》 北大核心 2025年第3期171-176,共6页
实际工程中上软下硬成层土较为常见,传统均质地基承载力公式不再适用,且各学者基于均质地基提出的层状地基承载力半经验公式可能会提供不可靠的预测。采用统一的对数螺旋线滑动面假定和极限平衡条件推导出重度承载力系数N_(γ),拓展了Me... 实际工程中上软下硬成层土较为常见,传统均质地基承载力公式不再适用,且各学者基于均质地基提出的层状地基承载力半经验公式可能会提供不可靠的预测。采用统一的对数螺旋线滑动面假定和极限平衡条件推导出重度承载力系数N_(γ),拓展了Meyerhof均质地基理论;并运用差值分析法将其延伸至双层地基,推导出上软下硬层状地基极限承载力理论公式,开展数值模型及文献理论公式对比验证。结果表明:Terzaghi公式低估了基础两侧土体真实作用,地基极限承载力的计算偏于保守;所得上软下硬层状地基承载力公式考虑了基础埋深影响,更符合地基破坏时的实际状态,计算结果与Meyerhof半经验公式有一定误差,而与数值模拟结果及Hansen加权平均法结果均吻合良好;Meyerhof双层地基半经验公式会提高承载力公式中σ_(0)N_(q)项的数值,经修正后得到的理论公式不仅简化了计算,同时符合唯一滑动面的实际情况,具有一定可信度。 展开更多
关键词 双层地基 理论推导 极限承载力 数值模拟 差值分析法
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复杂环境下凹形深大基坑支护设计与实践
15
作者 王姝 《建筑结构》 北大核心 2025年第7期131-136,39,共7页
以某凹形深大基坑实例为背景,鉴于基坑特点及其复杂环境,提出“整坑开挖、强弱桩+强弱撑组合的复合支护体系、分段拆撑”设计方案,并对整坑开挖回筑全过程监测数据进行分析。结果表明:强弱桩+强弱撑组合的复合支护体系可实现基坑安全性... 以某凹形深大基坑实例为背景,鉴于基坑特点及其复杂环境,提出“整坑开挖、强弱桩+强弱撑组合的复合支护体系、分段拆撑”设计方案,并对整坑开挖回筑全过程监测数据进行分析。结果表明:强弱桩+强弱撑组合的复合支护体系可实现基坑安全性。阳角处桩顶水平位移主要受临空区土方开挖影响,两侧阳角处未相互引起变形叠加;距离阳角越远桩顶水平位移越小,东、西侧阳角处桩变形有对称趋势;临空区底板浇筑完成后凹槽内建筑沉降趋于稳定;周边建筑沉降最大值发生在基坑西侧教学楼处;基坑四周地表沉降根据有无超载呈2组不同变化趋势;桩顶水平位移未因支护结构不同出现明显分组,最大值发生在南侧钢斜抛撑和工法桩处,在底板浇筑完成后趋于稳定。 展开更多
关键词 异形基坑 复杂环境 支护设计 拆撑方案 监测数据分析
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长春某深基坑冠梁变形突变原因及处理措施分析
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作者 吴丽萍 周碧池 +1 位作者 霍庆明 徐斌 《化工矿产地质》 2025年第2期168-174,共7页
以长春市某深基坑支护工程为研究背景,分析基坑北侧冠梁变形突变的原因,并提出合理的处理措施。分析表明冠梁突变的主要原因是基底集水井开挖期间大降雨导致基坑底部遭雨水浸泡,雨水从地表裂缝渗入地下,使得基坑内外土层强度降低等;次... 以长春市某深基坑支护工程为研究背景,分析基坑北侧冠梁变形突变的原因,并提出合理的处理措施。分析表明冠梁突变的主要原因是基底集水井开挖期间大降雨导致基坑底部遭雨水浸泡,雨水从地表裂缝渗入地下,使得基坑内外土层强度降低等;次要原因是地下水水量大,锚索施工以及桩受力不均等问题。此研究运用有限元数值模拟与实际监测数据结合对比分析,提出在冠梁变形处设置四道锚碇,并对处理效果进行评价。结果表明该措施能够有效控制冠梁进一步变形,为其他类似的基坑工程提供参考经验。 展开更多
关键词 冠梁变形 有限元软件 对比分析 锚碇
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围岩变形作用下考虑杆体屈服和锚固界面滑移的全长锚固锚杆力学解析方法 被引量:1
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作者 王想君 李英明 +3 位作者 赵光明 孟祥瑞 范朝涛 付强 《岩土力学》 北大核心 2025年第9期2687-2702,共16页
全长锚固锚杆在巷道围岩支护过程中存在杆体屈服和锚固界面滑移失效问题。为探究这两种失效模式下杆体应力传递机制,基于实际围岩变形和锚杆受力边界条件,建立了锚杆-围岩相互作用模型,推导出锚杆在支护平衡状态下杆体轴力和锚固界面剪... 全长锚固锚杆在巷道围岩支护过程中存在杆体屈服和锚固界面滑移失效问题。为探究这两种失效模式下杆体应力传递机制,基于实际围岩变形和锚杆受力边界条件,建立了锚杆-围岩相互作用模型,推导出锚杆在支护平衡状态下杆体轴力和锚固界面剪应力沿杆长分布的解析表达式。在此基础上,引入杆体拉伸应力-应变本构模型和三(二)折线黏结滑移模型,解析了全长锚固锚杆在围岩变形作用下杆体屈服和锚固界面滑移的受力分布计算方法,并通过将理论计算结果与典型隧道工程锚杆实测数据进行对比,验证了其合理性。基于该方法探讨了围岩变形、锚杆长度、界面剪切峰值强度和托盘反力对杆体轴力和界面剪应力分布的影响。研究结果表明:(1)锚杆最易在中性点处发生塑性屈服,且屈服后杆体轴力和界面剪应力不再增长,轴力分布呈现屈服平台,中性点逐渐演变为“中性段”;杆体的屈服变形量随着围岩变形、锚杆长度和托盘反力的增加而增大。(2)锚固界面滑移从孔口位置开始,并逐步向锚固远端呈现软化脱黏特征;围岩变形和锚杆长度增加使界面滑移范围明显增大,从而削弱了对围岩变形的抑制作用;提高界面剪切峰值强度和安装托盘能有效抑制锚固界面的软化脱黏行为。该研究成果对认识全长锚固锚杆支护力学特性与参数设计具有一定指导意义。 展开更多
关键词 全长锚固锚杆 围岩变形 杆体屈服 软化脱黏 受力特性
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铁路路基设计主要控制指标设计原则的回顾与讨论 被引量:1
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作者 王威 裴鑫 +2 位作者 陈诚 刘宙 杨成忠 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期29-35,共7页
为保证铁路路基的安全与稳定,一般需要确保地基承载力、路堤稳定性及路基工后沉降均满足设计要求,但当前对于地基承载力是否需要检算这一问题还未达成共识。为此,基于ABAQUS建立铁路路基有限元模型,考虑地基土土性、地基坡率、路基土土... 为保证铁路路基的安全与稳定,一般需要确保地基承载力、路堤稳定性及路基工后沉降均满足设计要求,但当前对于地基承载力是否需要检算这一问题还未达成共识。为此,基于ABAQUS建立铁路路基有限元模型,考虑地基土土性、地基坡率、路基土土性、路基坡率、路基填高的影响,通过定量分析,探讨地基承载力检算的必要性,并分析不同因素对地基承载力、路堤稳定性和路基工后沉降的影响规律。研究结果表明:在铁路路基设计时应考虑地基承载力的影响,并与路堤稳定性和路基工后沉降共同进行检算;地基承载力大小与地基土土性、路基土土性、路基填高等因素密切相关,在铁路路基设计时,地基承载力计算需要根据地基土土性、路基土土性和路基填高等因素综合确定;不同影响因素对地基承载力、路堤稳定性与路基工后沉降大小的影响显著性关系有所不同,其中各因素对地基承载力大小的影响显著性依次为地基土土性>路基填高>路基土土性>路基坡率>地基坡率,对路堤稳定性大小的影响显著性依次为地基土土性>路基坡率>路基土土性>路基填高>地基坡率,对路基工后沉降大小的影响显著性依次为地基土土性>路基土土性>路基填高>地基坡率>路基坡率。研究成果可为高速铁路路基设计提供参考。 展开更多
关键词 铁路路基 设计控制指标 地基承载力 路堤稳定性 路基工后沉降 正交试验
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水泥土搅拌桩复合地基桩土应力比计算与垫层优化 被引量:1
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作者 刘光秀 党发宁 +1 位作者 马小莉 李玉根 《地下空间与工程学报》 北大核心 2025年第4期1373-1383,1393,共12页
开展了刚性基础下设置褥垫层的水泥土搅拌桩复合地基桩土应力比计算及褥垫层优化设计研究。首先在对水泥土搅拌桩复合地基受力变形特性分析的基础上,取单桩等效加固单元体为研究对象,将桩侧摩阻力简化为分段线性分布模式,并从承载力角... 开展了刚性基础下设置褥垫层的水泥土搅拌桩复合地基桩土应力比计算及褥垫层优化设计研究。首先在对水泥土搅拌桩复合地基受力变形特性分析的基础上,取单桩等效加固单元体为研究对象,将桩侧摩阻力简化为分段线性分布模式,并从承载力角度定义水泥土搅拌桩的临界桩长。继而利用单元体荷载传递微分方程,基于中性面深度处桩土变形协调条件及临界桩长处桩体的力学平衡关系,建立了作用负摩阻力的水泥土搅拌桩复合地基桩土应力比的计算方法。通过工程实例验证了该计算方法的可行性,并分析了褥垫层厚度、褥垫层模量、桩径、桩间距、桩土模量等因素对水泥土搅拌桩复合地基的桩土应力比的影响。研究表明:水泥土搅拌桩复合地基的桩土应力比随褥垫层厚度、桩间土压缩模量的增大而减小,随褥垫层模量、桩间距、桩体弹性模量的增大而增大,随桩径的增加先增大后减小;桩土面积置换率对桩土应力比的影响不是唯一单调关系,受桩径与桩间距共同影响。最后,根据桩土应力比设计指标对该计算方法反演得出水泥土搅拌桩复合地基褥垫层的柔度系数值,结合地区经验对褥垫层厚度进行了优化设计。 展开更多
关键词 复合地基 水泥土搅拌桩 负摩阻力 桩土应力比 临界桩长 褥垫层
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软土地区水泥土墙后插微型桩复合支护结构加固机理及应用分析 被引量:1
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作者 邹振 蒋楠 《水电能源科学》 北大核心 2025年第1期52-56,共5页
水泥土墙后插微型桩为一种较为新型的支护结构型式,目前规范中暂无该类支护结构计算方法,且在工程应用与研究中较少。为此,描述了水泥土墙内置微型桩支护体系布置形式,采用有限元数值建模计算分析方法研究了水泥土墙后插微型桩复合支护... 水泥土墙后插微型桩为一种较为新型的支护结构型式,目前规范中暂无该类支护结构计算方法,且在工程应用与研究中较少。为此,描述了水泥土墙内置微型桩支护体系布置形式,采用有限元数值建模计算分析方法研究了水泥土墙后插微型桩复合支护结构加固机理,提出了后插微型桩复合支护结构体系稳定性理论计算方法,并结合深圳市某软土地区堤防工程进行了应用实例计算分析及监测数据验证。结果表明,微型桩主要承受轴向荷载,直至支护体系破坏桩身弯矩和剪力仍较小,其加固作用类似于锚栓;建立的复合支护结构计算简图及稳定性计算公式可实现支护结构稳定性计算;现场监测数据的反馈可得出该新型复合支护结构体系安全可靠;水泥土墙后置深层微型桩应用于软土地区堤防工程中综合性价比高,较大提高了水泥土墙抗滑移、抗倾覆能力,降低了工程造价,具有一定的推广价值。 展开更多
关键词 水泥土墙后插微型桩 加固机理 计算公式 复合支护结构 工程实例 监测数据
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