基于挤扩支盘桩抗拔性能的数值分析

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1、北京工业大学硕士学位论文挤扩支盘桩抗拔性能的数值分析姓名：尹祚强申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：张延庆20070501摘要支盘桩是近年来新应用的一种桩型，它相对于等截面桩而言具有较高的抗拔承载力和较小的上拔位移，具有良好的经济和社会效益，但是它作为一种新技术在理论研究上尚不够成熟。本文在已有的挤扩支盘桩研究成果的基础上，通过抗拔桩静载荷试验，承载力计算、有限单元法模拟，对上拔荷载作用下挤扩支盘桩的荷载传递性状进行了分析。首先，根据挤扩支盘桩受上拔荷载的现场静载荷试验结果，分析其荷载传递机理，试验结果表明：随

2、着荷载的增加，由上往下各承力盘先后发挥其端承作用，各承力盘下端一定范围内侧摩阻力不能发挥出来。侧摩阻力的发挥也存在时间效应，自上而下逐渐发挥作用。其次，利用有限元分析软件ANSYS对支盘桩抗拔性能进行了数值模拟，根据实验资料建立实体模型，分析了支盘桩上拔荷载作用下支盘受力性状，盘上下竖向应力影响范围大小及上下盘桩周土竖向应力分布，从而为桩距和盘距的确定提供了设计依据。关键词：挤扩支盘桩，抗拔，轴力传递规律，支盘承载力，桩侧摩力，ANSYS数值模拟北京工业大学T学硕士学位论文ABSTRACTTheCast—in—pla

3、cepileisanewtypeofpileemergedonlyrecently．Comparedtotheuniformpile，ithashigherantipullingbearingcapacityandsmallerdeformation．Itismoreeconomicalalso．However，asanewlyintroducedtechnology，thetheoryofthistypeofpileshasnotbeenfullydeveloped．Referringtoloadingtestin

4、situunderthepullingload，thebearingcapacity，loadingtransferringmechanismofsqueezedbranchpileandFEMsimulationanalysisarediscussedinthispaper．Firstly，referringtotheresultsofthefieldtest，someanalysisareconducted．Itisfoundthatwiththeloadingincreasing，thelatesmakeafu

5、lloffunctionfromthetoptothebottominturn．Inacertainlengthofthepileundertheplate，theskinfrictionisalmostnone．Similartotheplates，theskinfrictionofthepilealsoisdevelopedfromthetoptothebottom．Secondly．utilizedthegeneralFEMcalculatesoftwareANSYStocalculateacast-in—pl

6、acepilemodel，simplyanalyzeit’sbehaviorofresistpullingloadsBasedonthetestdata．And，theeffectrangesforbothhorizontalandperticaldimensionsarediscussedandanalyzed．Theresultsareusefulforthepiledesignsuchasdeterminationofbranchdistanceandpilespaceincorseofdesign．Keywo

7、rd：cast—in—placepiles，antpulling，loadingtransferbehaviorBranchresistance。skinfriction。ansyssimulation．n．独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示

8、了谢意。关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后应遵守此规定)签名：二丝导师签名：斑日期：第1章绪论1．1引言随着我国经济的飞速发展，我国的城市建筑的发展也是