场地沉降对含断桩基础负摩阻力影响的数值研究

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桩基负摩阻力是1948年由Terzaghi和Peck两个学者提出并用在建筑上的概念,与正摩擦力相对应,当建筑的桩基周围的土壤发生塌陷的时候,桩基会相应的受到向下的摩擦力,这时的摩擦力就是负摩阻力(negativeskinfriction,NSF)。随着时间的推移和现代计算机技术的发展,这个概念在实际的建筑上应用越来越多,特别是具有代表性的软件ABAQUS可以解决从简单线性到复杂非线性的问题,受到行业内人士的推崇。本文通过理论分析和研究数据采集,结合云南省玉溪市某建筑经济适用房的工程实例研究,采用ABAQUS数据分析软件研究建筑基础在发生沉降之后对建筑桩基的负摩阻力所产生的影响,同时研究了关于含断桩的桩基所产生的负摩阻力有关的特性,得到以下结论:(1)首先详细的介绍了关于建筑桩基产生的负摩阻力的相关的概念,分析了桩基所产生负摩擦力形成的原因和这种摩擦力在桩基使用中的严重危害和本文的研究意义。(2)根据产生的原因,选取单桩作为实验对象,在单桩受到地面堆载的相关作用下,采用有限元的数据分析软件ABAQUS,对试验数据进行分析,选取相适应的桩体以及土体之间的本体结构之间的关系,并考虑了结构桩-土之间接触界面的情况,建立了相关的研究模型,通过数据的带入分析,得到相应的桩基负摩擦力产生影响的数据。(3)根据数据分析相应的建立了建筑的上部结构数据与建筑的下部基础二者相结合的二维环境下的有限元模型,这些模型选取研究主要是梁或者柱轴力为对象进行研究的。(4)实验同时还建立了建筑里的群桩基础下的建筑的三维情况下的有限元模型,在不同的情况下分别研究,并得到研究的数据结果,由此来分析所产生的影响。本文的研究对于实际工程中的桩基问题分析具有一定的借鉴价值。
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