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Mindlin解均化应力分层总和法计算群桩基础沉降 被引量:21
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作者 刘金砺 邱明兵 +1 位作者 秋仁东 高文生 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期118-127,共10页
对考虑桩径因素的Mindlin解群桩应力场剖析表明:端阻应力在桩端下2d范围呈现明显的应力集中现象,在竖向和水平向衰减迅速;侧阻应力在桩端平面分布明显不均,至桩端下1d平面趋于均匀,沿深度和水平向衰减较慢。按半无限体表面荷载下的Bouss... 对考虑桩径因素的Mindlin解群桩应力场剖析表明:端阻应力在桩端下2d范围呈现明显的应力集中现象,在竖向和水平向衰减迅速;侧阻应力在桩端平面分布明显不均,至桩端下1d平面趋于均匀,沿深度和水平向衰减较慢。按半无限体表面荷载下的Boussinesq解计算的群桩应力显著偏大,致使按实体深基法计算的桩基沉降需乘以0.25~0.5经验系数折减。桩基沉降计算采用Mindlin解计算附加应力的合理性是明显的,但按习用的自由荷载下应力叠加法计算将导致中点沉降偏大、边角点偏小。基于群桩Mindlin解附加应力场和群桩基础变形特征,考虑承台和上部结构刚度对沉降变形的均化效应,提出Mindlin解均化应力分层总和法计算群桩基础沉降。该方法具有如下特点:一是可反映桩端应力集中贯入变形;二是可近似反映承台和上部结构刚度的影响;三是可查表或采用程序进行计算,操作简便;四是计算值与实测值、规范统计值接近,初步预计无需修正。 展开更多
关键词 mindlin 群桩 应力场 均化应力 沉降计算
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基于Mindlin解的单桩竖向附加应力系数 被引量:21
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作者 邱明兵 刘金砺 +1 位作者 秋仁东 高文生 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期130-137,共8页
基于考虑桩径影响的竖向荷载下Mindlin应力解,将单桩端阻、矩形分布侧阻、正三角形分布侧阻产生的应力表达为各分项阻力与相应附加应力系数的乘积,并将附加应力系数表示为以深径比h/d和距径比ρ/d为自变量的函数以描述其空间变化。这样... 基于考虑桩径影响的竖向荷载下Mindlin应力解,将单桩端阻、矩形分布侧阻、正三角形分布侧阻产生的应力表达为各分项阻力与相应附加应力系数的乘积,并将附加应力系数表示为以深径比h/d和距径比ρ/d为自变量的函数以描述其空间变化。这样使得附加应力系数物理意义直观明晰,应用简单。通过对单桩附加应力系数的三维图形和附加应力系数表的分析表明:①端阻附加应力系数由桩端平面呈现柱状分布随深度演变为锥形分布,空间衰减迅速;端阻附加应力系数基本不随长径比l/d而变;②侧阻附加应力系数由桩端平面的长桶喇叭形分布演变为漏斗形分布,空间衰减缓慢;正三角形分布侧阻与矩形分布侧阻相比,其附加应力系数上部较大,且衰减较快;③侧阻是群桩应力叠加效应的主要因素,端阻影响甚微。 展开更多
关键词 mindlin应力解 单桩 端阻 侧阻 附加应力系数
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基于Mindlin解的矩形均布荷载作用下的附加应力 被引量:10
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作者 何春保 王林彬 李高扬 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期533-539,共7页
基础沉降计算一般首先采用Boussinesq解或考虑埋深的Mindlin解来计算附加应力系数,再考虑分层土特性和地区经验系数,现有的文献在计算半无限弹性体内作用竖向矩形均布荷载的附加应力系数时,为了简化积分,往往将坐标轴置于矩形的角点,计... 基础沉降计算一般首先采用Boussinesq解或考虑埋深的Mindlin解来计算附加应力系数,再考虑分层土特性和地区经验系数,现有的文献在计算半无限弹性体内作用竖向矩形均布荷载的附加应力系数时,为了简化积分,往往将坐标轴置于矩形的角点,计算矩形角点下某点的系数,因此相关解答具有一定的局限性。为了使得解答更具一般性,在集中荷载作用的Mindlin解基础上,通过积分重新推导了在半无限体内部竖向矩形均布荷载作用于水平面内的应力解以及作用在竖向面内时的σ2解表达式,通过与既有文献对比验证了其正确性,并对不同位置和不同泊松比情况下的附加应力系数变化规律进行了分析,相关结论可以为工程计算应用参考。 展开更多
关键词 mindlin 竖向荷载 应力解
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基于Mindlin解的压力型锚杆锚固段的受力分析 被引量:7
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作者 贺建清 胡成兵 张建超 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期47-52,共6页
假设锚杆为与周围介质相同的材料,视锚杆作用的岩土体为弹性半空间位移体;基于Mindlin位移解,求出集中力作用下周围岩土体沿锚固体的轴向位移;根据压力型锚杆锚固段的受力状态,计算锚固体在轴向荷载作用下压缩变形,利用锚固体与周围岩... 假设锚杆为与周围介质相同的材料,视锚杆作用的岩土体为弹性半空间位移体;基于Mindlin位移解,求出集中力作用下周围岩土体沿锚固体的轴向位移;根据压力型锚杆锚固段的受力状态,计算锚固体在轴向荷载作用下压缩变形,利用锚固体与周围岩土体变形协调假定,推导出锚固段轴向应力和剪应力分布的理论解。经过与已有现场试验实测数据对比分析,验证了理论解的可行性,并在此基础上讨论了相关岩土参数对锚固段轴向应力和剪应力的影响。锚杆现场试验和理论分析结果表明:压力型锚杆的锚固段所受轴向应力和剪应力与锚固力成正比;压力型锚杆的锚固段所受剪应力的分布形式受周围岩土体弹模、泊松比以及锚固体与周围岩土体界面的内摩擦角等因素的影响。其中周围岩土体的弹模影响最大。 展开更多
关键词 mindlin 压力型锚杆 锚固段 力学分析 影响因素
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基于Mindlin基本解的压力型锚索受力分析 被引量:16
5
作者 叶红 陈燕平 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第4期114-118,共5页
为了进一步对压力型锚索的锚固机理进行理论研究,借鉴半无限体内部作用有集中荷载的Mindlin基本解,推导了在圆形均布荷载作用下压力型锚索的锚固段注浆体受到的压应力近似解和锚索孔壁与注浆体之间接触面上的剪应力近似解。在此基础上,... 为了进一步对压力型锚索的锚固机理进行理论研究,借鉴半无限体内部作用有集中荷载的Mindlin基本解,推导了在圆形均布荷载作用下压力型锚索的锚固段注浆体受到的压应力近似解和锚索孔壁与注浆体之间接触面上的剪应力近似解。在此基础上,分析了锚索孔半径、承压板半径和岩体的泊松比对注浆体受到的压应力和锚固段接触面上的剪应力的影响。研究结果表明:锚索孔半径对注浆体受到的应力分布的影响很大,承压板半径的影响较大,泊松比的影响较小。研究成果进一步丰富了压力型锚索锚固机理内容,可为压力型锚索设计提供理论参考。 展开更多
关键词 mindlin基本解 压力型锚索 应力分布 影响因素
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基于MINDLIN解的边坡变形计算方法 被引量:5
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作者 魏焕卫 贾强 +1 位作者 陈建峰 孙剑平 《建筑科学与工程学报》 CAS 2008年第1期49-54,共6页
通过对开挖荷载的模拟,使得开挖后土体的受力和变形满足弹性半无限体的要求。基于弹性半无限体的MINDLIN应变解,首次推导出基坑边坡变形的理论解,并利用该解研究了不同施工步数条件下基坑边坡侧向变形和竖向变形的规律,并据此提出了边... 通过对开挖荷载的模拟,使得开挖后土体的受力和变形满足弹性半无限体的要求。基于弹性半无限体的MINDLIN应变解,首次推导出基坑边坡变形的理论解,并利用该解研究了不同施工步数条件下基坑边坡侧向变形和竖向变形的规律,并据此提出了边坡加固方法和施工措施。研究结果表明:不同的施工开挖步数条件不但影响边坡的最大侧向变形及其分布,而且还影响边坡的破坏形式;与有关实测数据比较,该方法在计算边坡变形方面合理、实用。 展开更多
关键词 开挖荷载 应力状态 mindlin 侧向变形 竖向变形 边坡加固
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用Mindlin应力解求单桩沉降的方法 被引量:11
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作者 周罡 林荫 《地下空间》 CSCD 2001年第3期173-177,共5页
以 Mindlin应力解为基础 ,推导了任意桩侧摩阻力分布形态时地基土中附加应力的计算方法 ,并针对单桩的沉降问题进行了分析 ,为单桩的沉降量计算提供了一个较为合理的方法。
关键词 mindlin应力解 附加应力 单桩 沉降量
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Mindlin位移解推求锚固段侧阻力分布方法中的奇异性问题 被引量:6
8
作者 蒋良潍 黄润秋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1112-1117,共6页
基于弹性半无限空间的Mindlin位移解推求锚固段侧阻力分布,是一种力图以数理力学理论模型严格推导的研究思路,但不同解法间结论相异,与工程实际也相差较大。针对其原因,通过建立普适的求解侧阻力的积分方程进行理论分析。发现Mindlin位... 基于弹性半无限空间的Mindlin位移解推求锚固段侧阻力分布,是一种力图以数理力学理论模型严格推导的研究思路,但不同解法间结论相异,与工程实际也相差较大。针对其原因,通过建立普适的求解侧阻力的积分方程进行理论分析。发现Mindlin位移解所具有的数学奇异性影响突出,在积分方程的数值求解中不能直接消除,虽以设置带取值任意性的最小微间距或以在锚固体横截圆面上积分的荷载转换方法可加以避免,却难以实现严格数理力学推导的初衷。而解析手段因引入了3个简化假设,虽数学求解上克服了奇异性困难,但使力学模型发生了失真,推导的结果仅属于特定定解条件下的数学表象。针对理论上以剪应力互等定律推断出锚固段始端侧阻力应为0,与工程实际间的矛盾,提出锚固段始端角点的应力可以是非对称的,以传统的剪应力互等定律来推断该局部区域的应力状况不尽合理。 展开更多
关键词 锚固段 侧阻力分布 mindlin位移解 奇异性 积分方程 位移协调
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基于Mindlin应力解的超大群桩基础沉降计算 被引量:2
9
作者 邓友生 龚维明 苏骏 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期121-125,共5页
针对18根和64根超长大直径群桩基础,采用Mindlin应力解,假定桩端阻力为集中力、桩侧摩擦阻力呈向下线性增加分布形式,推导沉降计算公式。在苏通大桥主塔下实际地基和离心试验模型地基条件下,分别按照应力比和变形比确定压缩土层的计算深... 针对18根和64根超长大直径群桩基础,采用Mindlin应力解,假定桩端阻力为集中力、桩侧摩擦阻力呈向下线性增加分布形式,推导沉降计算公式。在苏通大桥主塔下实际地基和离心试验模型地基条件下,分别按照应力比和变形比确定压缩土层的计算深度,对这两类超长大直径群桩进行沉降量计算。研究表明,对于超长群桩而言,基于Mindlin应力解,采用变形比法进行沉降计算比较合理;对于桩数不同的群桩,其计算精度也不相同,说明群桩效应对沉降计算有影响;在两类地基条件下,不论按应力比法还是变形比法进行沉降计算,与离心模型试验沉降值相比,其最大差值均不超过10%,说明利用模型地基进行沉降计算是可行的。 展开更多
关键词 超长大直径群桩 沉降 mindlin应力解 计算
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基于MINDLIN解的土钉墙变形计算方法 被引量:2
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作者 魏焕卫 宋丰波 杨敏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期3584-3594,共11页
土钉墙变形是影响其安全的关键指标,已有的研究没有给出其变形的合理理论计算方法。提出基于MINDLIN解的土钉墙变形理论计算方法,该方法通过虚拟开挖应力模拟土钉墙开挖状态,基于实测资料假定钉土剪力在潜在滑动面两侧沿土钉方向呈双三... 土钉墙变形是影响其安全的关键指标,已有的研究没有给出其变形的合理理论计算方法。提出基于MINDLIN解的土钉墙变形理论计算方法,该方法通过虚拟开挖应力模拟土钉墙开挖状态,基于实测资料假定钉土剪力在潜在滑动面两侧沿土钉方向呈双三角形分布,利用MIDLIN应变解计算虚拟应力和钉土剪力在钉尾和潜在滑动面位置产生的侧向变形,根据钉土剪力在潜在滑动面位置等于0的特点得到钉土相对位移在潜在滑动面位置为0的结论,并利用该结论及土钉力学平衡条件得到钉土剪力计算模型的2个相关参数,最后通过钉尾变形和土钉自身拉伸变形的叠加得到土钉墙任意位置的侧向变形。通过与法国CEBTP大型试验1#墙实测数据的对比分析,初步验证该计算方法的合理性和可行性。 展开更多
关键词 土力学 侧向变形 mindlin 虚拟开挖应力 钉土剪力 土钉墙
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基于Mindlin公式考虑桩径影响的应力计算方法 被引量:3
11
作者 王涛 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2006年第10期46-49,共4页
根据Mindlin解所得的Geddes应力公式将桩端阻力、桩侧阻力简化为集中力。对于长径比较小的短桩,按其计算结果导致近桩端平面以下的应力集中,此时计算竖向应力系数与实际考虑桩径影响的结果相差甚远。按Geddes应力公式计算时小桩距群桩... 根据Mindlin解所得的Geddes应力公式将桩端阻力、桩侧阻力简化为集中力。对于长径比较小的短桩,按其计算结果导致近桩端平面以下的应力集中,此时计算竖向应力系数与实际考虑桩径影响的结果相差甚远。按Geddes应力公式计算时小桩距群桩带来的问题较小;用于计算单桩、单排桩、疏桩沉降将使计算深度范围内的应力大大超过土的强度,使土进入塑性状态,导致计算失真。推荐的应力计算方法考虑了桩径的影响,用于计算单桩、单排桩、疏桩沉降取得了良好的效果。 展开更多
关键词 mindlin 应力系数 沉降计算 Geddes应力公式
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Mindlin位移解下大直径桩基有效桩长的优化计算方法 被引量:1
12
作者 王端端 杜承哲 +1 位作者 魏晓康 张利鹏 《西南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第12期74-80,共7页
大直径灌注桩存在有效桩长,其计算公式与所假设的桩侧阻力分布形式有关,针对不同的桩侧阻力分布形式,有效桩长的计算结果往往差别较大.基于Mindlin位移解的基本原理和考虑桩径的影响,确定桩侧摩阻力呈抛物线形分布时所得的有效桩长优化... 大直径灌注桩存在有效桩长,其计算公式与所假设的桩侧阻力分布形式有关,针对不同的桩侧阻力分布形式,有效桩长的计算结果往往差别较大.基于Mindlin位移解的基本原理和考虑桩径的影响,确定桩侧摩阻力呈抛物线形分布时所得的有效桩长优化计算方法,并根据计算结果对其影响因素进行分析;最后,结合工程实例对推导公式进行验证.结果表明:土体泊松比和桩径变化均对有效桩长造成影响,而桩径对有效桩长的影响更显著.桩径一定时,土体泊松比对有效桩长的影响随着E/G的增大而减弱,土体泊松比一定时,桩径对有效桩长的影响随着E/G的增大而加强.因此,该假设下考虑桩径影响而优化的有效桩长计算结果更接近于工程实际,合理可行. 展开更多
关键词 有效桩长 桩侧阻力分布形式 抛物线形分布 mindlin位移解 优化计算方法
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基于Mindlin基本解下边坡锚固长度的设计方法 被引量:6
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作者 叶红 《化工矿物与加工》 北大核心 2017年第8期45-48,共4页
为进一步完善压力型锚索体系的设计方法,借鉴Mindlin基本解并结合压力型锚索锚固段的受力特点,推导了圆形均布荷载作用下压力型锚索的锚固段注浆体受到的压应力表达式和锚索孔壁与注浆体之间接触面上的剪应力表达式;在此基础上,考虑加... 为进一步完善压力型锚索体系的设计方法,借鉴Mindlin基本解并结合压力型锚索锚固段的受力特点,推导了圆形均布荷载作用下压力型锚索的锚固段注浆体受到的压应力表达式和锚索孔壁与注浆体之间接触面上的剪应力表达式;在此基础上,考虑加固边坡的安全等级,结合工程经验推导了压力型锚索锚固设计长度的计算表达式,并通过算例分析验证了其正确性。 展开更多
关键词 mindlin基本解 压力型锚索 应力分布 有效长度 设计长度
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基于Mindlin基本解的压力型锚索弯曲锚固段剪应力分析
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作者 叶红 陈燕平 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2020年第6期105-110,共6页
为更精确地研究压力型锚索的锚固机理,考虑锚索孔道弯曲现象,根据Mindlin基本解,结合平面应力状态的应力分析,推导了压力型锚索弯曲锚固段内外曲线上任意点剪应力的理论解。通过借鉴已有的研究成果进行算例分析,结果表明:内曲线上的剪... 为更精确地研究压力型锚索的锚固机理,考虑锚索孔道弯曲现象,根据Mindlin基本解,结合平面应力状态的应力分析,推导了压力型锚索弯曲锚固段内外曲线上任意点剪应力的理论解。通过借鉴已有的研究成果进行算例分析,结果表明:内曲线上的剪应力峰值较外曲线上的剪应力峰值大,直线上的剪应力峰值较内曲线上的剪应力峰值大,预应力荷载和曲率半径均与曲线上的剪应力分布曲线及剪应力峰值成正相关关系。 展开更多
关键词 压力型锚索 孔道弯曲 mindlin 平面应力状态 锚固机理
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用Mindlin解推求复合地基中附加应力的计算公式 被引量:15
15
作者 张小平 俞仲泉 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1999年第2期35-39,共5页
依据对粉煤灰桩及其类似柔性桩身应力传递特性的研究,分析了桩身摩阻力的分布规律;用Mindlin解考虑简化的桩侧摩阻力的分布形式,推导出求复合地基中附加应力的计算公式。
关键词 桩侧摩阻力 附加应力 复合地基 桩基 地基沉降
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利用Mindlin应力解计算复合地基沉降 被引量:1
16
作者 王帼铮 《山西建筑》 2005年第23期80-81,共2页
以Mindlin应力解为基础,介绍了采用双层地基模式计算复合地基沉降的方法,通过工程实例,证明了该方法对改进复合地基沉降计算方法,降低工程造价的理论意义和实用价值。
关键词 mindlin 复合地基 沉降 竖向附加应力
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基于Mindlin应力解的分层土中群桩基础沉降计算方法
17
作者 张志刚 葛斌 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第3期326-330,335,共6页
为了考虑地基土的分层特性和桩端下卧层计算深度对群桩基础沉降的影响,基于Mindlin竖向应力解用分层总和的思想建立群桩的土体竖向位移柔度矩阵,参照弹性理论法的分析过程,建立了分层土中群桩基础沉降的计算方法.与工程实例对比表明,对... 为了考虑地基土的分层特性和桩端下卧层计算深度对群桩基础沉降的影响,基于Mindlin竖向应力解用分层总和的思想建立群桩的土体竖向位移柔度矩阵,参照弹性理论法的分析过程,建立了分层土中群桩基础沉降的计算方法.与工程实例对比表明,对于工后沉降量不大的群桩基础,本文方法可以给出较合理的沉降计算值. 展开更多
关键词 群桩基础 沉降 分层地基 mindlin应力解 分层总和法
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Mindlin应力解计算地下连续墙的沉降
18
作者 王雪亮 《隧道建设》 2008年第6期680-684,共5页
以Mindlin应力方程为基础,对地下连续墙侧面进行单元划分,推导出地下连续墙侧摩擦力在土体中引起的附加应力公式;对于长宽比较大的地下连续墙,墙端荷载按平面应变问题分析考虑,推导出地下连续墙墙端荷载在土体中引起的的附加应力公式,... 以Mindlin应力方程为基础,对地下连续墙侧面进行单元划分,推导出地下连续墙侧摩擦力在土体中引起的附加应力公式;对于长宽比较大的地下连续墙,墙端荷载按平面应变问题分析考虑,推导出地下连续墙墙端荷载在土体中引起的的附加应力公式,根据所求得的附加应力,采用分层总和法求解地下连续墙的沉降。 展开更多
关键词 地下连续墙 mindlin应力解 附加应力 沉降
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基于Mindlin解的拉力分散型锚杆锚固段应力分布规律研究
19
作者 范昕然 《建筑结构》 北大核心 2023年第S01期3009-3013,共5页
依据Mindlin解,针对拉力集中型和拉力分散型锚杆,分别推求其锚固段的剪应力和轴向应力的分布规律。通过实例分析,得出拉力集中型和分散型锚杆锚固段应力分布的特点。讨论了相关力学参数对拉力分散型锚杆锚固段应力分布的影响,结果表明,... 依据Mindlin解,针对拉力集中型和拉力分散型锚杆,分别推求其锚固段的剪应力和轴向应力的分布规律。通过实例分析,得出拉力集中型和分散型锚杆锚固段应力分布的特点。讨论了相关力学参数对拉力分散型锚杆锚固段应力分布的影响,结果表明,相对弹性模量、预应力和锚固体直径对锚固段的应力分布影响较大,而岩体内摩擦角和泊松比的影响很小。 展开更多
关键词 mindlin 拉力分散型锚杆 锚固段 应力分布规律
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基于Mindlin应力解的大直径灌注桩单桩沉降计算
20
作者 蓝振华 《山西建筑》 2012年第17期79-80,共2页
对某公路桥梁灌注桩进行了静载试验和内力测试,采用考虑桩径影响的Mindlin应力解进行了桩基沉降的数值计算,同时侧摩阻力分布形式采用矩形荷载简化和三角形荷载简化,按分层总和法计算桩端沉降,计算结果表明,采用考虑桩径影响的Mind-lin... 对某公路桥梁灌注桩进行了静载试验和内力测试,采用考虑桩径影响的Mindlin应力解进行了桩基沉降的数值计算,同时侧摩阻力分布形式采用矩形荷载简化和三角形荷载简化,按分层总和法计算桩端沉降,计算结果表明,采用考虑桩径影响的Mind-lin应力解计算大直径灌注桩单桩沉降的方法具有较好的适用性。 展开更多
关键词 大直径灌注桩 mindlin应力解 内力测试 沉降计算
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