导读:本文包含了桩土体系论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:相互作用,刚度,冻土,模型,体系,数值,重力坝。
桩土体系论文文献综述
王晓刚[1]（2019）在《冻土区桩土体系冻胀融沉特性研究》一文中研究指出随着青藏高原的多年冻土不断退化和道路工程等级的不断提高,桩基工程得到广泛应用。在运营期冻融过程中桥梁工程桩周冻土的冻胀融沉诱发桥梁工程病害,是冻土工程中亟待解决的重大问题之一。针对上述问题,本文开展桩基服役期桩土体系冻胀融沉的变化规律研究,基于青海省共和至玉树公路查拉坪大桥桩基工程,采用室内模型试验与数值模拟手段,分析桩土体系冻胀融沉特性形成机理,建立冻融过程中桩土体系冻胀融沉计算模型,研究冻融过程中未来年份桩土体系冻胀融沉变化规律。研究成果可为多年冻土区桩基施工、结构设计优化及工程冻害预防措施开展提供参考。主要工作如下:(1)针对冻融过程中桩土体系冻胀融沉形成机理问题,利用室内模型试验模拟查拉坪大桥桩基现场地质工况,进行融化-冻结过程,对冻融过程中桩周土体温度、未冻水含量、桩与土体位移进行了监测,基于试验数据对冻融过程中桩土体系温度场与水分场变化原理进行了分析,结合温度场与水分场变化原理得出了桩土体系冻胀融沉形成机理。(2)针对桩土体系冻胀融沉模型建立的问题,基于考虑相变的热传导方程、水分迁移方程以及应力应变方程,利用COMSOLMultiphysics有限元软件中系数型偏微分方程模块(PDE)进行二次开发,自定义桩土体系冻胀融沉数学模型,并对室内模型试验进行模拟,得到温度、水分、冻胀融沉变化规律,将数值模拟结果同模型试验数据进行比较,证明了桩土体系冻胀融沉数值模型的可靠性。(3)针对未来年份桩土体系冻胀融沉的问题,利用桩土体系冻胀融沉模型模拟现场工况,考虑未来年份大气温度升高,研究了桩基服役1年后、10年后、30年后、50年后桩土体系温度场、水分场、冻胀融沉的变化。通过对桩周土体温度场变化进行分析,得到了未来年份桩周土体温度场分布、冻土上下限变化规律。对桩周土体水分场变化进行分析,得到了未来年份桩周土体中未冻水含量、含冰量、水分迁移的变化规律。最后对桩土体系位移场变化进行分析,得到了未来年份桩体、桩周土体的位移变化规律,并得出未来50年桩土体系的融沉对桩基稳定性的影响远大于冻胀的影响。(本文来源于《西安科技大学》期刊2019-06-01）
王喆,王崇实[2]（2019）在《具有软弱下卧层地基的桩土共同作用体系实测研究》一文中研究指出为了研究桩土共同作用体系的工作机理,对实际工程通过单桩静载试验、基底土压力试验、桩顶反力试验和沉降观测等进行原型现场测试﹒结果表明:在桩土共同作用体系中,在承载方面,地基土的承载能力得以有效发挥,最终能分担28.07%的上部荷载;在变形方面,对结构平均沉降最终能产生比桩更大的影响,土在承载和变形方面的效用均呈现滞后性,桩率先进入工作状态,始终承担绝大部分上部荷载﹒软弱下卧层对沉降的影响体现在沉降速率上,对最终沉降量的影响不显着;结构平均沉降是桩顶变形与地基变形相互协调的结果.(本文来源于《湖南城市学院学报(自然科学版)》期刊2019年03期）
刘善伟[3]（2018）在《考虑桩—土体系渐进破坏的群桩基础差异沉降控制机理研究》一文中研究指出传统等刚度布桩的高层建筑群桩基础存在“碟形”差异沉降。群桩基础差异沉降过大会影响建筑物的安全使用,甚至造成建筑物整体倾斜和倒塌。如何考虑桩-土体系渐进破坏过程,充分发挥各基桩承载潜能,控制群桩基础差异沉降,是目前亟待解决的关键问题。针对该难题,本文采用模型试验、数值模拟和理论分析等手段对考虑桩-土体系渐进破坏的群桩基础差异沉降控制机理展开研究,提出了考虑桩-土体系渐进破坏的群桩基础差异沉降控制方法,基于单桩和群桩承载特性计算方法与不同工况下荷载传递模型研发了考虑桩-土体系渐进破坏的桩基承载特性分析软件,取得了一些有益的结论。(1)利用现场实测数据分析了桩侧阻力与桩土相对位移的关系,建立了桩土界面双曲线荷载传递模型,考虑群桩中各基桩的相互影响和群桩间加筋遮帘效应,基于荷载传递法提出了考虑桩-土渐进破坏的群桩承载特性的计算方法。考虑不同布桩模式间各基桩相互作用,形成了考虑桩-土体系渐进破坏的群桩差异沉降控制计算方法。(2)基于提出的荷载传递模型、Visual Fortran和FRIC子程序对ABAQUAS软件进行了二次开发和算例验证,实现了单桩、双桩和不同布桩模式群桩承载特性的有效模拟,揭示了群桩间“加筋遮帘”效应机理,修正了传统两桩间相互作用系数的理论公式,优化了群桩基础差异沉降控制的桩长比和桩径比。(3)研制了多功能全自动加载桩基模型试验平台,研发了桩基模型试验数据采集和分析系统,开展了单桩和双桩承载特性模型试验研究,分析了独立单桩和非受荷桩影响下单桩承载特性和桩周土体变形机理,验证了桩的“加筋遮帘”效应。基于数值模拟结果提出的最优桩长比和桩径比,开展了等刚度布桩和变刚度布桩群桩承载特性模型试验研究,验证变刚度布桩控制群桩差异沉降的效果,提出了变刚度布桩的设计思路。(4)基于提出的桩基承载特性计算方法和不同工况下荷载传递模型,采用Visual Studio开发平台,研发了考虑桩-土体系渐进破坏的桩基承载特性分析软件,解决了桩基承载特性难以方便快速估算的理论难题,实现了桩基承载特性的精确计算和有效预测,可供工程设计人员方便使用。(本文来源于《山东大学》期刊2018-05-20）
丁志强,郑洪,罗亚楠,卫海亮,朱强[4]（2018）在《桩土撑-重力坝组合式基坑支护体系研究》一文中研究指出研究了一种桩土撑-重力坝组合式深基坑支护体系,即通过双排桩+重力坝结构体系,将2道复杂的内支撑施工优化为1道简易内支撑,从而大幅减少了立柱桩的使用。结合工程实例,介绍了桩土撑-重力坝组合式基坑支护的技术优势及其施工工艺要点,以期为类似工程提供参考。(本文来源于《建筑施工》期刊2018年04期）
魏明杰[5]（2018）在《地震作用下高层建筑上部结构—桩—土体系的相互作用分析》一文中研究指出结构抗震设计是建筑物抵抗地震破坏作用的必要手段。目前,无论是建筑地基基础设计规范还是建筑抗震设计规范都是基于常规设计方法而言,没有考虑地基土、基础对上部结构的影响,而大量实验数据和理论分析表明,地震作用下上部结构—基础—地基土之间存在相互作用。研究表明,地震作用下结构在实际工程中的受力与变形情况与采用常规设计方法求得的计算结果存在一定的差异。从经济上讲,部分构件可能会出现材料浪费,就安全而言,可能会导致结构发生破坏。因此,研究地震作用下上部结构—桩—土体系动力相互作用分析是当下土木工程领域中的热点研究课题之一。本文利用ANSYS软件建立了一系列框剪结构模型并进行有限元分析,通过分析比较,本文指出常规设计方法(即不考虑桩、土对上部结构的影响)存在的不足之处,并针对结构在实际工程中受力、变形情况,提出一些参考性建议。本文展开对以下几个方面内容的研究:本文系统的总结了国内外现阶段几种常用的上部结构—桩—地基土动力相互作用的分析模型与计算方法的研究成果。确定了适用于本文模型的相关参数、单元类型、不同单元之间的连接问题,结构阻尼的确定以及地震波的选取与调整原则。本文通过对其模型的模态分析、多遇地震作用下的弹性时程分析,比较考虑相互作用与假定底部完全固定时,结构的动力特性及动力反应的变化规律;并探讨改变桩径尺寸、地基土刚度时,上部结构的模态分析结果与动力响应分析结果的变化情况。分析结果表明:考虑相互作用较常规设计方法其上部结构的振动特性、位移、速度、加速度、内力均发生变化,尤其是结构内力变化不容忽视;一定范围内适当的增加桩径的尺寸,结构体系的自振周期发生变化,且对上部结构的变形、受力有一定的影响;随着地基土刚度变化,结构体系的自振周期及其地震响应均发生改变。(本文来源于《内蒙古工业大学》期刊2018-04-01）
田守伟[6]（2017）在《疏排桩土钉组合支护体系中的土拱作用及其计算》一文中研究指出现场试验结果表明,疏排桩土钉组合支护体系中的桩间土体产生不均匀位移而自然形成土拱。土拱将剩余下滑力传递至桩。桩间拱前土体不承受剩余下滑力,可采用土钉支护。采用锚杆锚拉的桩刚度较大,可以成为土拱的可靠拱脚支承。在均布剩余下滑力的作用下,两相邻桩间的土拱形状为抛物线柱壳,可近似按平面问题来分析。通过对土拱的静力平衡分析得出土拱的最大轴向应力的计算公式,并按土拱拱脚处达到极限平衡状态的条件推导出所成土拱的拱高,明确作用在支护桩上的荷载及土钉支护的范围、荷载,用于支护体系的设计。(本文来源于《中国建设信息化》期刊2017年12期）
苏雷[7]（2016）在《液化侧向扩展场地桩—土体系地震模拟反应分析》一文中研究指出地震中液化引发场地侧向扩展是导致桩基震害的主要原因之一。振动台试验是研究液化侧向扩展场地桩-土动力相互作用最有效的途径之一。数值计算是振动台试验的有力补充,同时也是将理论研究工作拓展到实际工程的必要技术环节。然而,目前研究工作更多集中于室内试验的数值计算和拟静力计算,应用于实际工程尚缺乏充分的试验与理论依据。鉴于此,本文针对地震下液化侧向扩展场地桩-土相互作用体系,通过大型桩基振动台试验和理论分析相结合的方法,建立液化侧向扩展场地桩-土动力相互作用简化分析方法并提出桩-土界面连接方式。同时,将该连接应用于液化侧向扩展场地桩基振动台试验数值分析,研究数值模型的主要影响因素。此外,考虑桩基非线性和侧向扩展大变形会导致计算量增大,为提高计算效率,建立群桩振动台试验并行数值模型,并验证其可靠性。最后,将该方法应用于实际液化侧向扩展场地预应力混凝土群桩的数值模拟。具体研究内容、方法及成果如下:1.大型液化侧向扩展场地桩基(单桩和群桩)振动台试验。针对典型近岸液化侧向扩展场地特点,借鉴同类振动台试验设计经验,通过设置岸壁触发砂土液化侧向扩展,成功实现了动力输入下砂土液化侧向扩展,并对液化侧向扩展场地土层孔压、加速度和侧向扩展位移及桩的侧向位移和弯矩响应进行系统分析。2.液化侧向扩展场地单桩简化分析方法。针对单桩基振动台试验,基于非线性Winkler地基梁模型,采用弹性梁单元模拟桩,修正的p-y弹簧单元模拟液化土体,零长度单元模拟桩底连接,将试验记录的侧向扩展位移作为p-y弹簧单元外侧节点的位移剖面,建立了液化侧向扩展场地桩-土相互作用简化分析方法,基于试验结果对简化分析方法的可靠性进行验证;并分析了桩模量、桩径和桩底刚度对桩基响应的影响。3.桩-土界面连接方式。在刚性桩-土界面连接的基础上,通过定义界面的剪切屈服力和增加并联的两类零长度单元,模拟地震过程中桩-土界面剪切力的耦合效应,实现桩-土界面的滑移,避免土体液化侧向扩展过程中桩上产生过大的轴向力。4.液化侧向扩展场地单桩基振动台试验数值模拟。针对单桩基振动台试验,利用初始状态分析法,通过施加节点孔压和相应节点荷载模拟自由水体,采用并列线性梁单元模拟岸壁,基于上述的桩-土界面连接方法,建立了液化侧向扩展场地单桩基振动台数值模型,并基于振动台试验结果对数值模型的可靠性进行验证;在此基础上,分析了阻尼系数、渗透系数和上部结构配重对桩-土动力相互作用的影响。5.液化侧向扩展场地群桩基振动台试验数值模拟。在单桩基振动台数值模型的基础上,将单桩体系转变为群桩体系,建立相应的群桩振动台数值模型,并验证其有效性。基于此,考虑混凝土桩基的非线性,建立了群桩基振动台试验的并行计算数值模型,并基于串行数值计算结果验证并行计算方法的可靠性,重点分析了群桩的弯矩-曲率和纤维应变响应特性。6.实际液化侧向扩展场地预应力混凝土群桩基数值模拟。考虑混凝土桩预应力的特点,数值模拟中,将预应力混凝土桩和土体单独建模,确保预应力作用下混凝土桩自由变形,同时在重力作用下土体位移置零。在此基础上,采用上述桩-土界面连接单元组装桩和土体模型,建立实际液化扩侧流场地预应力混凝土群桩基并行计算数值模型,并分析地震下桩基的轴力、剪力、弯矩、曲率和纤维应变响应特性。本文研究成果进一步加深对液化侧向扩展场地桩基地震响应特性和震害问题的理解。尤其是所完成的液化侧向扩展场地桩基大型振动台试验、针对试验所做的大量的数值模拟分析和实际液化侧向扩展场地群桩基并行计算数值模拟分析,以及分析所获得的一些认识。这将为同类试验和数值模拟研究提供必要技术细节,对于进一步深入研究液化侧向扩展场地桩基地震响应特性具有重要意义,并为逐步完善液化侧向扩展场地桩基抗震设计积累宝贵的基础资料。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-06-01）
高树飞,贡金鑫,冯云芬[8]（2015）在《考虑桩土相互作用的高桩码头体系等效阻尼比及Pushover分析》一文中研究指出为考虑桩土相互作用的高桩码头体系等效阻尼比,将地震作用下高桩码头的滞回耗能定义为各桩塑性铰耗能和桩-土相互作用耗能之和,桩-土相互作用耗能根据p-y曲线和Masing准则定义的滞回环确定,码头结构的塑性铰总耗能为各桩塑性铰耗能的总和,按照正弦激励下一个振动循环内高桩码头体系与相应单自由度体系粘滞耗能相等的原则,推导得到了高桩码头体系等效阻尼比计算公式,并对两个高桩码头进行了Pushover分析。分析表明,土体耗能对高桩码头体系阻尼贡献较大,根据码头各桩塑性铰出现顺序和转动情况计算码头的等效阻尼比更符合实际情况。(本文来源于《海洋工程》期刊2015年05期）
胡渊[9]（2015）在《人工冻土单桩桩土体系水分迁移及冻胀特性的试验研究》一文中研究指出随着国家对寒区基础设施建设的增多和投资力度的加大,冻土区工程项目大规模开展,然而由于冻土特殊的工程性质,冻土区的工程难度和病害问题也逐渐凸显出来。工程施工对多年冻土的热扰动和回冻过程中的温度、水分等的变化,给现场桩基的承载力、沉降带来影响,给工程设计和施工提出了挑战。同时,冻土的水分迁移研究也逐渐成为近年来国内外学者比较感兴趣的热门课题。为了探讨不同桩周土桩土界面水分迁移规律及冰膜形成机理问题,本文自行开发了一套测试非饱和土体冻结过程的水分迁移的装置和简易方法,通过室内模型试验和数值模拟来研究不同桩周土体、不同桩土体系下冻融阶段桩周土体温度的变化和回冻过程中,回冻到不同的温度,桩周土体各位置处含水率的变化规律以及在此封闭环境中桩周土体冻胀力和冻胀量的变化。论文的主要的研究成果包括以下几个方面:(1)以青藏铁路K1047的楚玛河桥梁桩基工程为背景,在室内以内嵌电热棒的缩尺模型桩通电发热来模拟现场钻孔灌注桩所产生的混凝土水化热,利用冻融循环的低温模型箱来提供低温环境,借助自制冻融试样模型箱和实验室的温度传感器、温度巡检仪、机电百分表、土压力盒、NV2312N无线静态应变测试仪等试验仪器,设计组装不同桩周土桩土界面水分迁移室内模型试验装置。(2)不同桩周土桩土界面水分迁移的室内模型试验采用叁种工况,分别是兰州黄土、中细砂和上层黄土下层中细砂。通过温度监测得到冻结、融化、回冻阶段桩周土的温度变化;通过在不同的回冻温度-0.5℃、-1℃、-1.5℃、-2℃、-2.5℃下分别提取模型箱,对土体进行切片,测试不同位置的含水率,总结不同桩周土体水分迁移规律。通过对每一工况回冻至-2.5℃的模型进行冻胀力和冻胀量的测试,得出不同桩周土的冻胀规律。(3)本文通过室内模型试验研究冻土冻融、回冻过程中温度场和水分场的变化。采用ABAQUS软件,对模型试验依托的实际工程的现场温度场进行有限元分析,对浇筑桩基混凝土所产生的水化热造成土体热扰动过程中温度场的变化进行分析,可以用于指导工程实践。本文通过自行设计模型试验方案,对不同桩周土体的叁种工况室内模型试验进行测试。对现场的温度场进行有限元软件模拟,得到一些不同桩周土水分迁移过程中温度和水分变化的规律,对深入研究冻土桩土体系多场耦合问题提供参考。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2015-04-01）
刘欣[10]（2014）在《桩土耦合体系接触面切向刚度数据拟合研究》一文中研究指出桩土接触问题一直是土木工程中的难点问题之一,其接触面参数的取值问题更是给模拟分析结果带来了众多不确定性,而切向刚度作为接触面参数的重要指标,主要能够影响桩土体系中桩基与土体之间发生的相对滑移危害。为了更好地研究这方面的问题,引入摩尔-库仑和颗粒流理论,运用室内试验与有限差分法分析相结合的方法,以探究接触面切向刚度的取值方法。主要进行了以下几个方面的工作：(1)概括总结桩土接触问题的研究现状,总结各种试验技术和数值模拟成果,深入分析桩土接触面单元的力学行为,为接触面切向刚度的研究奠定理论基础。(2)采用摩尔-库仑和颗粒流理论,分析桩土接触面切向刚度的影响因素,确定可用于定量计算的因素,并将其分类处理。(3)结合工程地质资料与室内桩土试验成果,分析竖向荷载作用下,桩身侧摩阻力的变化规律。采用回归分析探究,能够反映接触面切向刚度与外部因素关系的回归模型。建立切向刚度与两类影响因素之间的数学关系,通过Matlab数值分析软件,进行叁维立体曲面拟合,确定其取值的合理数量级,为桩土接触面参数取值方法提供参考。(4)建立桩土耦合体系叁维立体模型,通过有限差分法分析接触面切向刚度对桩土体系工作性能的影响,并验证建立数值描述方法的合理性与可行性。(本文来源于《辽宁工程技术大学》期刊2014-12-05）
桩土体系论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了研究桩土共同作用体系的工作机理,对实际工程通过单桩静载试验、基底土压力试验、桩顶反力试验和沉降观测等进行原型现场测试﹒结果表明:在桩土共同作用体系中,在承载方面,地基土的承载能力得以有效发挥,最终能分担28.07%的上部荷载;在变形方面,对结构平均沉降最终能产生比桩更大的影响,土在承载和变形方面的效用均呈现滞后性,桩率先进入工作状态,始终承担绝大部分上部荷载﹒软弱下卧层对沉降的影响体现在沉降速率上,对最终沉降量的影响不显着;结构平均沉降是桩顶变形与地基变形相互协调的结果.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
桩土体系论文参考文献
[1].王晓刚.冻土区桩土体系冻胀融沉特性研究[D].西安科技大学.2019
[2].王喆,王崇实.具有软弱下卧层地基的桩土共同作用体系实测研究[J].湖南城市学院学报(自然科学版).2019
[3].刘善伟.考虑桩—土体系渐进破坏的群桩基础差异沉降控制机理研究[D].山东大学.2018
[4].丁志强,郑洪,罗亚楠,卫海亮,朱强.桩土撑-重力坝组合式基坑支护体系研究[J].建筑施工.2018
[5].魏明杰.地震作用下高层建筑上部结构—桩—土体系的相互作用分析[D].内蒙古工业大学.2018
[6].田守伟.疏排桩土钉组合支护体系中的土拱作用及其计算[J].中国建设信息化.2017
[7].苏雷.液化侧向扩展场地桩—土体系地震模拟反应分析[D].哈尔滨工业大学.2016
[8].高树飞,贡金鑫,冯云芬.考虑桩土相互作用的高桩码头体系等效阻尼比及Pushover分析[J].海洋工程.2015
[9].胡渊.人工冻土单桩桩土体系水分迁移及冻胀特性的试验研究[D].兰州交通大学.2015
[10].刘欣.桩土耦合体系接触面切向刚度数据拟合研究[D].辽宁工程技术大学.2014
论文知识图
