简易逆作法中柱桩工作机理分析

来源 :青岛理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jonathanwu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国经济的发展,高层和超高层建筑越来越多,基坑支护形式多种多样。逆作法以其自身的特点,在高层建筑基坑支护中体现出明显的优势,同时逆作法技术也被广泛的应用于人防工程、地铁工程等地下结构的施工。我国运用逆作法施工的项目逐渐增多,逆作法施工技术日渐成熟,但关于逆作法施工过程中工程力学的研究还有待进一步的深入,如土体、中柱桩和地下混凝土连续墙相互作用的研究还有欠缺。青岛市书院路人防工程是青岛地区首次使用逆作法施工的工程项目。该项目使用的逆作法有别于经典的逆作法施工技术:没有先期构筑地下连续墙,基坑边缘由间距1.1m的型钢护壁桩进行维护;上部荷载主要由中柱桩和未开挖土体承担;在土体开挖后紧随架设临时竖向支撑,进行型钢混凝土结构柱的施工,在结构柱达到承载力要求以后,撤掉临时竖向支撑,由结构柱来承担上部荷载。我们把这种工法暂时称为简易逆作法。首先,针对简易逆作法,本文研究了中柱桩和未开挖土体共同作用的机理。利用前人验证过的荷载传递理论,推导出没有剪力墙影响下的桩土共同作用刚度矩阵,进而得出适合简易逆作法的桩、土、上部结构共同作用方程。其次,以青岛市书院路人防工程为例,运用通用有限元分析软件ANSYS,建立工程实例的三维模型,模拟土体开挖和地下结构施工的整个过程,得到了该工程地下土体开挖过程中中柱桩的应力应变场、土体的应力应变场、中柱桩沉降值等信息。研究了顺序开挖和棋盘式跳挖这两种土方开挖方式对中柱桩轴力变化的影响以及对桩体沉降的影响。最后,探索在不同桩型的条件下,桩土承担上部荷载的分担比问题。针对书院路的工程地质条件,在中柱桩分别选用直径1000mm混凝土钻孔灌注桩和直径800mm厚10mm钢管桩两种桩型的情况下,利用ANSYS模拟分析得出在土体开挖过程中,中柱桩和同跨内剩余土体承担上部荷载的分担比。
其他文献
钢交错桁架体系是一种较为新颖的结构形式,它以建筑布置的灵活性、工程造价的经济性、建筑施工的环保性以及优越的抗震性引起了人们的广泛重视。本文主要完成了如下的工作:1.
合理的长周期地震动输入对长周期结构的抗震设计至关重要。日本在长周期地震动输入问题的研究上取得了丰硕的成果,并在工程设计中得到了良好实践,我国地震环境和抗震设防思想
本文是在“国家科技支撑计划项目(2009AA032304)和四川省科技厅攻关项目(2009GZ0043)”联合资助下进行的。在城市建设过程中以及遭遇类似汶川地震这样的重大自然灾害后,都会产
随着我国经济实力的不断增强,人们的消费理念也在逐步提升,聚集众多功能于一体的城市综合体建筑也越来越受到人们的青睐。城市综合体建筑规模庞大,功能齐全,切实让人们体会到
火灾下钢筋混凝土结构或构件遭受严重的损伤甚至倒塌,因此人们越来越重视钢筋混凝土结构或构件在火灾(高温)下力学性能,并对此展开了大量的试验研究和理论分析,例如,钢筋和混凝土材
随着经济的迅速发展和社会的进步,人类对化石燃料的需求日益增大,导致空气中的CO2浓度越来越高,由此引发的环境问题严重影响了人类的生产和生活,因此控制温室气体CO2的排放有重大
振动位移和频率是工程结构动力特性分析的基本参数,是进行结构实验和分析中极其有价值的原始数据,也是结构检测的难点和工程研究的热点,是保证施工,运行安全的重要监测量。对
窗下墙的对结构抗震性能的影响一直以来是被人们忽视的一个问题。现实生活中随意拆改窗下墙、广泛使用“飘窗”等现象都说明了这一点。很多人认为,由于窗下墙不是主要承重构
由于混凝土预制管桩的诸多优点,使其在土木工程中得到广泛应用。由于管桩水平抗弯能力较低,影响了管桩水平承载力的发挥。为了提高管桩水平承载力,但是又不明显增加成本及施
瑞利波是一种沿半无限弹性介质自由表面传播的偏振波,具有波长长、振幅大等特征。正由于这一特征,瑞利波被广泛应用于地质工程勘探、材料的无损检测等领域。本文采用解析法研