输电塔扩底抗拔桩破坏模式分析研究

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1、密级：公开工学硕士学位论文输电塔扩底抗拔桩破坏模式分析研究AnalysisandStudyontheUpliftDamageModeoftransmissiontowerEnlarged-bottomPile培养单位：土木工程学院专业：道路与铁道工程研究生：魏锐指导教师：王希良教授企业指导教师：李占岭正高工二○一八年六月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，也不包含为获得石家庄铁道大学或其它教

2、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了谢意。签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》和编入《中国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。(保密的论文在解密后应遵守此规定)作者签名：日期：导师签名：日期：摘要

3、扩底桩抗拔基础因其抗拔承载力大、性价比高、施工速度快等优点得到了广泛的应用，其应用领域包括高层建筑、架空输电线路、海上石油钻探平台、地下建筑、桥梁工程等。但在特高压输电线路扩底桩抗拔基础设计中,无法确定扩底桩的破坏模式及其随土质条件的界限范围，让设计人员无所适从，因此需在理论方面深入研究。论文采用理论分析和数值模拟计算相结合的方法，分析研究了扩底桩在不同工程地质条件下的破坏模式及其界限范围。采用有限元软件ABAQUS建立了桩土相互作用的三维有限元分析模型，对扩底桩在上拔荷载作用下的破坏模式进行了深入的探讨，分析了扩底抗拔桩的破

4、坏模式的影响因素。通过理论分析和数值计算分析，发现了粘性土条件下扩底抗拔桩的破坏模式除短桩（第一种）破坏模式和长桩破坏模式之外的短桩第二种破坏模式，并确定了不同土质条件下扩底抗拔桩破坏模式的相应的界限范围。推导了扩底抗拔桩短桩第二种破坏模式下的抗拔极限承载力计算公式。关键词：特高压输电线路；输电塔扩底抗拔桩；扩底抗拔桩承载力计算；ABAQUS数值模拟；短桩第二种破坏模式；破坏界限范围AbstractThefoundationofanti-pullpileiswidelyusedbecauseofitshighloadcapac

5、ity,highperformanceandhighconstructionspeed,Itsapplicationfieldsincludehigh-risebuilding,overheadtransmissionline,offshoreoildrillingplatform,undergroundbuilding,bridgeengineeringandsoon.However,thedamagemodeoftheenlarged-bottompileanditsboundaryscoperangewithsoilqu

6、alityconditionscannotbedeterminedinthedesignofthefoundationoftheanti-pullpileinuhvtransmissionlines,It'sconfusingforthedesigner,Therefore,itneedstobefurtherstudiedintheoreticalterms.Inthispaper,thedamagemodeanditsboundaryscopeofenlarged-bottompileunderdifferentengin

7、eeringGeologicalconditionsareanalyzedandstudiedbycombiningtheoreticalanalysisandnumericalsimulation.UsingfiniteelementsoftwareABAQUStoestablishathree-dimensionalfiniteelementanalysismodelofpile-soilinteraction,havingadepthdiscussedon,thedamagemodeoftheenlarged-botto

8、mpileundertheupliftload,Thefactorsinfluencingthedamagemodeofthereinforcedpileareanalyzed.Basedonthetheoreticalanalysisandnumericalanalysis