浅谈基于桩端刺入变形分析的桩—土—承台共同作用研究

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1、同济大学硕士学位论文基于桩端刺入变形分析的桩—土—承台共同作用研究姓名：邓志辉申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：魏道垛20031201摘要本文从刺入变形的角度研究桩一土一承台共同作用的机理及分析方法。采用模型试验手段对桩一土一承台共同作用的机理进行了研究。从桩端刺入变形的角度揭示了桩一土一承台体系的受力与变形特性。提出了基于桩端刺入变形的桩一土一承台共同作用分析方法。采用双曲线型传递函数模拟端阻及侧阻随变形的发展性状，以体现桩工作的非线性特性。承台板在土中产生的应力采用Boussinesq解求解。桩侧

2、阻及端阻在桩间土中产生的应力采用Geddes应力解求解。土中附加应力为二者的叠加。采用pp曲线，体现土体变形的非线性特性。并借助分层地基模型对土体变形量的大小进行求解。引入太沙基一维固结理论，分析土体固结对桩一土一承台体系性状的影响。编制了带承台单桩基础的专用分析程序PSStress。通过迭代算法，在保证体系受力平衡及变形协调的条件下，求解基础各部分的受力与沉降。对这～算法的计算结果进行了检验和分析。关键词：桩一土一承台共同作用非线性；桩端刺入变形：双曲线型传递函数ABSTRACTThispaperinten

3、ttoresearchthemechanismandanalysismethodofsoil-pile·-capinteractionbyconsideringpiletippenetrationdisplacement．Themechanismofsoil—pile—capinteractionisresearchedbymodeltest．Theforceanddisplacementpropertyofsoil-pile·capsystemisrevealedfromthepointofviewofpi

4、letippenetrationdisplacement．nleanalysismethodofsoil—pile—capinteractionbyconsideringpiletippenetrationdisplacementisdemonstrated．Consideringnon-linearresponseofpile，thehyperbolicfunctioniSusedtosimulatethetipresistanceandshaftforoe．Theadditionalstressinsoi

5、lduetocapforceiscalculatedbyBoussineaq’Ssolution，TheadditionalstressinsoilduetopileforoeiscalculatedbyGeddes’Sstresssolution．Thee~Dcurveisadoptedtorepresentthenon—linearpropertyofsoildisplacement，andlayeredmodeliSintroducedtocalculatethesoildisplacementbetw

6、eenshansbylayer-wisesummationmethod．TheinflueneeofsoilconsolidationforfoundationiSconsideredbyadoptingTerza曲i，Sone—dimensionalconsolidationtheory．Basedonthemethoddiscussedabove，aprogramisdevelopedforcapedsinglepilefoundationresearch。Theforceanddisplacemento

7、ffoundationaregainedattheconditionthatthetippenetrationdisplacementisequaltothesoildisplacementbetweenshaftsandthesumofpileforcemadcapforceisequaltotheappliedforceoffoundation．Calculateresultsofthisprogramareverifiedandanalyzed．Keywords：soil-pile-capinterac

8、tion；．piletippenetrationdisplacement；non-linearhyperbolictransferfunction声明本人郑重声明：本人在导师的指导下，独立进行研究工作，将所取得的成果写成申请硕士学位论文“基于桩端刺入变形分析的桩一土一承台共同作用研究”。除论文中已经注明引用的内容外，对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本论文中不包含任何