一、桩筏基础沉降的共同作用理论分析（论文文献综述）
刘智宇[1]（2021）在《软土地基桩筏基础与上部结构共同作用承载特性试验研究》文中指出桩筏基础由于其整体性好、刚度大的特点,在软土地基工程中被广泛运用。然而传统方法将桩筏基础与上部结构分开独立设计,忽略了二者受力变形后相互作用关系,且随着上部结构高度增加,此类设计方法与实际情况的误差也越来越大,致使造价过高,也对建筑物的稳定性有一定的影响。因此,开展桩筏基础与上部结构共同作用承载特性试验研究,兼顾设计的安全性与经济性,对于实际工程有一定的指导意义。当前国内外学者对桩筏基础与上部结构的共同作用已有了大量研究,但多数学者均采用有限元模拟的方法进行分析,采用模型试验的研究成果还比较欠缺,且针对软土地基相似模型试验中得出的结论是否符合实际情况也需要进一步探讨。在结合前人研究成果的基础上,本文通过几何相似比为1:10的模型试验和ABAQUS有限元软件数值模拟相结合的方法,研究了不同工况下软土地基中桩筏基础与上部结构共同作用的承载变形特征,得出了以下主要结论:（1）在桩筏基础与上部结构共同作用下,土体沉降在前期分布较为均匀。随着荷载增大,桩间土体竖向位移较为明显,基础下土体中间的沉降更大。上部结构的刚度对基础变形的约束提高了地基土体的承载能力。桩筏基础的沉降与荷载之间呈近线性变化,桩筏基础沉降随着上部结构高度的增加而增大,由于群桩效应等因素的影响导致桩筏基础呈现出盆式沉降现象。提高上部结构的刚度有助于增大桩体与土体的利用率,从而减少整体沉降,对差异沉降也有明显的控制效果。（2）考虑桩筏基础与上部结构的共同作用后,底柱与上部结构层数的拟合曲线呈线性变化。由于上部结构的刚度约束了桩筏基础受力后的变形,减少了差异沉降,使桩筏基础筏板的应力分布更加均匀,应力突变主要集中在桩体和柱体周围。随着荷载的增加,角柱和边柱轴力增大的最快,中柱出现了卸荷现象。（3）考虑桩筏基础与上部结构共同作用时,随着楼层数的增加,桩顶反力的增量逐渐减小,桩顶反力与楼层数呈对数关系变化。筏板下桩体的承载性能不是同时发挥的,在承受荷载过程中,桩体顶部内力反复自我协调,形成中桩与角桩-边桩循环的过程,在此过程中,桩体和上部结构的柱体均会产生不可忽略的弯矩。在对结构进行设计时,应着重关注上部结构对基础变形产生的约束作用,以提高土体和桩体的利用效率,并应注意对桩顶内侧以及底柱进行抗弯性能强化,使建筑物更加安全、经济。
王帅[2]（2021）在《天然地基超高层建筑的基础设计研究》文中进行了进一步梳理目前,西安地区超高层建筑的发展已经成为一个大趋势,对于一个正朝着超高层发展的城市,关于超高层基础设计方面的研究少之又少,为后续相关建筑基础设计带来一定的不便。因此,针对西安地区超高层建筑的基础设计研究非常有必要。考虑到桩基础的承载特性是影响超高层建筑稳定性的主要因素,本文依托西安某超高层建筑工程项目,采用数值模拟与单桩竖向抗压静载试验相结合的方法,分析研究了超高层建筑群桩基础承受竖向和横向荷载的特性,得到了西安地区最合理的基础选型,为后续西安地区相关基础设计提供了参考。主要工作如下:（1）通过分析西安地区某超高层建筑工程的现场单桩静载荷试验,分析了单桩竖向承载特性,并确定出单桩极限承载力;运用有限元模拟现场单桩静载荷试验,基于模拟与试验所得的极限承载力和Q-s曲线进行对比,发现模拟得到的结果与试验得到的结果相似,从而,验证了单桩有限元模型的准确性,桩土参数选取的合理性,为群桩模型-桩筏基础的建立奠定了基础。（2）基于上述单桩极限承载力研究,通过计算得到不同桩长、不同桩径所对应不同桩数下的9种群桩基础方案,运用有限元建立此9种布桩方案的群桩基础模型,模拟了同级荷载作用下超高层桩筏基础的承载特性。研究表明:大多数桩筏基础表现出中部大、边缘小的碟形沉降特点,验证了桩筏基础的群桩效应。（3）在上述9种布桩方案研究的基础上,考虑了不同因素对群桩基础沉降的影响,建立了 81组不同组合形式下的桩筏基础模型,通过变桩径、变桩长、变桩间距的单一控制变量法对桩筏基础竖向承载特性的影响因素展开了研究。结果表明:在上部结构竖向荷载作用下,适当增大桩径、桩长或桩间距会对群桩基础的极限承载力和差异沉降产生正向作用,但是当上述数值超过某一限值后,正向效应将不再显着;随后基于各模型的沉降结果,选出较为合理的基础布桩形式,并且结合变刚度调平理论,对合理的基础选型进行变桩长变桩间距调平调整桩筏基础刚度,研究得到当核心筒桩长为70m、桩间距3m,框架柱区桩长为60m、桩间距4m时的布桩方式,可以使桩筏基础的差异沉降达到最小且更加经济。（4）为研究超高层桩筏基础受横向荷载时的承载特性,建立了基于超高层横向荷载为主控因素的风荷载模型,得到相应超高层建筑在不同高度下的顺风向风压标准值,对风压标准值和建筑高度进行数值拟合,得到风压标准值的表征方程,进而得到实际建筑受风荷载时对基础产生的作用效应,结合上述研究内容中最合理的基础形式在竖向荷载和横向荷载共同作用下,通过有限元模拟分析得出,桩筏基础水平位移值为1.5mm、倾斜角度为0.0002度,两者均小于允许值,从而,验证了此基础选型的稳定性以及选取的合理性。
王安辉[3]（2020）在《软弱地层中劲芯复合桩的水平承载性状与抗震性能研究》文中认为由于水平荷载和地震液化引起的桩基侧移过大或桩身结构强度破坏等工程事故屡见不鲜,有效提升软弱地层中桩基础的水平承载力与抗震性能是岩土工程中亟需解决的挑战,也是桩基工程研究的热点和难点问题。劲芯复合桩（简称复合桩）是将水泥土搅拌桩（或高压旋喷桩）与高强度的预制混凝土管桩联合形成的一种复合材料新桩型。工程实践表明预制混凝土管桩周围的水泥土可显着提高其竖向承载力,但国内外对劲芯复合桩的水平承载性状与抗震性能的研究尚处于探索阶段,已有成果难以指导工程实践。本文采用现场试验、室内模型试验、数值模拟和理论分析相结合的方法,对软土地基中劲芯复合桩的水平承载性能及可液化土层中劲芯复合桩的抗震性能开展系统研究,研究成果可为软弱地层中劲芯复合桩的水平承载力与抗震设计计算方法提供理论依据。论文的主要研究内容和成果如下:（1）通过3个不同场地桩基水平承载力现场试验,评价了软土地基中水泥土桩加固对预制混凝土管桩水平承载性能的提升效果。6根劲芯复合桩和3根PHC管桩的测试结果表明,采用水泥土桩加固桩周软土能有效提高PHC管桩的水平临界荷载及水平极限承载力,并可明显降低PHC管桩的桩身位移与弯矩。水泥土桩桩径与混凝土芯桩桩径之比为1.5～2.5的劲芯复合桩,其水平临界荷载比未加固的PHC管桩增大33%～50%,相同荷载作用下的桩头水平位移比未加固的PHC管桩减少40%～70%。增加水泥土桩桩径和混凝土芯桩桩径均可提高劲芯复合桩的水平承载能力。（2）水泥土加固提高桩侧土抗力和降低或延缓混凝土芯桩的受拉损伤是水泥土桩提升预制混凝土管桩水平承载性能的内在机理。水平受荷复合桩中混凝土芯桩、水泥土与桩周软土协同工作,共同抵抗水平荷载;水泥土加固不仅可大幅提高桩侧土抗力进而限制桩身变形的发展,而且可降低或延缓混凝土芯桩的受拉损伤,进而提高复合桩的水平承载性能。揭示了水泥土桩参数对复合桩水平承载性状的影响规律,增大水泥土桩桩径和提高水泥土强度均可提高复合桩的初始刚度和极限土抗力,但存在临界水泥土强度;水泥土桩桩长在10倍的芯桩桩径范围内,水泥土加固可有效提高复合桩的水平承载力。（3）考虑混凝土芯桩桩周水泥土和软黏土的土抗力分担及混凝土芯桩的非线性,提出了软土地基中劲芯复合桩水平承载力p-y曲线计算方法。将水泥土视为硬黏土,结合现有软黏土和硬黏土地基中桩基的p-y曲线模型,考虑水平荷载作用下桩周水泥土和软黏土的土抗力分担比例,并引入混凝土芯桩的弯矩–曲率关系考虑芯桩的非线性,构建了软土地基中劲芯复合桩水平承载特性p-y曲线模型。工程实例现场实测结果验证了该模型理论计算的合理性。采用本文提出的p-y曲线模型分析了水泥土桩桩径、桩长和强度、混凝土芯桩弹性模量及桩头约束条件等对复合桩水平受荷性状的影响规律。（4）水泥土加固能够有效提升可液化地基中预制混凝土管桩的抗震性能,其内在机理是水泥土提高桩身约束效应和降低桩周土体循环剪应变。在地震作用下,水泥土桩加固可有效限制群桩基础周围土层中超孔隙水压力的发展,进而限制了因地震液化导致的土体刚度退化及场地基本周期的增加。复合桩工况中上部结构侧向位移和筏板沉降比未加固的预制管桩工况均大幅减少,水泥土桩加固深度越大则减少幅度越明显。桩周水泥土可有效限制其加固深度范围内的桩身截面弯矩的增长,可使桩身最大弯矩减少达70%,但不同水泥土加固深度下桩身出现动弯矩峰值的位置不同。（5）明确了水泥土桩设计参数（桩径、桩长和模量）、砂土相对密实度及震动强度等因素对砂土-复合桩-上部结构地震响应的影响规律,定量评价了复合桩场地的抗液化性能与复合桩的弯曲失效特征,进而提出了可液化场地中劲芯复合桩的抗震设计要点。增大水泥土桩桩径可大幅提高复合桩的抗震性能;当水泥土剪切模量与砂土剪切模量之比小于45时,增大水泥土剪切模量可有效提高复合桩的抗震性能;当液化土层较薄时,水泥土桩长度应穿过可液化土层,而在深厚液化土层地区,水泥土桩长度应不小于10 m;桩基在水泥土与可液化砂土交界处会产生较大的弯矩响应,该部位应采取必要的抗震构造措施。（6）揭示了桩筏连接形式对可液化土层中劲芯复合桩地震响应及抗震性能的影响规律和机理。相比连接式桩筏（CPR）基础,采用非连接式桩筏（DPR）基础可降低地基土体的液化趋势,进而限制土体因液化产生的刚度衰减;中粗砂垫层的隔震效应使得DPR工况中地基土体和上部结构的加速度反应均低于CPR工况;DPR基础的整体性和刚度相对较差,导致地震作用下DPR工况中上部结构侧向位移和筏板沉降均较CPR工况增大50%以上;CPR工况中复合桩的最大弯矩出现在桩头,而DPR工况中桩身最大弯矩出现在距桩头1/3～1/2桩长处,但DPR工况中桩身弯矩峰值较CPR工况减少近50%。
潘春雷[4]（2020）在《多层建筑桩筏基础在吹填土地区的变形特性研究》文中认为随着各地基础建设的快速发展,土地资源越来越匮乏,我国沿海地区进行了大范围的填海造陆工程。而吹填土具有压缩性高、天然含水率大、渗透系数小以及孔隙比大等特点,在吹填土上修建多层建筑时可能会遇到承载力不足、建筑沉降过大等多种工程问题。本文以曹妃甸吹填土地区某多层建筑桩筏基础为研究对象,使用现场监测、数值模拟以及理论分析相结合的研究手段,分析了多层建筑在施工过程中桩筏基础的沉降变形规律。本文总结了桩筏基础的国内外研究现状,并对桩筏基础的承载机理、沉降计算方法、桩土相互作用和筏板分析进行了归纳。在此理论基础上,本文以曹妃甸吹填土地区的多层建筑为依托,对桩顶沉降、孔隙水压力和水平位移进行了现场监测,并对监测数据进行分析,总结了多层建筑桩筏基础的变形规律。本文使用PLAXIS 3D有限元软件对此工程进行了模拟,将模拟值与监测值进行了对比分析,研究了筏板基础和桩筏基础这两种基础形式的变形规律,探讨了桩体在其中的作用,同时研究了桩长、桩径、桩体倾角、筏板厚度、加载速率以及长短桩等因素对桩筏基础的沉降变形影响。结果表明,数值模拟结果能够较好的与监测值吻合,PLAXIS 3D有限元软件能够比较真实的模拟多层建筑的施工过程,桩筏基础的沉降变形值远小于筏板基础,采用桩筏基础可以有效的控制建筑物的施工沉降以及工后沉降,更有利于建筑物的安全,桩筏基础中的桩体承担了95%以上的上部荷载,并将上部荷载传递到桩端持力层,有效的减小了建筑物的沉降。本文对曹妃甸吹填土地区某多层建筑桩筏基础进行了较为细致的研究,分析了桩筏基础的变形特性以及变形影响因素,可以为其他类似工程提供一定的参考。
侯思强[5]（2020）在《刚性长短桩复合地基传力机制及设计理论研究》文中认为刚性长短桩复合地基中桩土间的相互作用问题较等长桩复合地基更为复杂,且具体表现及原因也有所不同。在传统的以承载力为基准的设计理念中,现有规范通过承载力发挥系数这一概念对不同桩型、土体的发挥和相互作用进行综合描述,这一系数的确定,大多数情况下仍以经验确定为主,各组成部分发挥系数相互独立,不能很好体现桩土相互作用的工作机理。本文运用数值模拟、室内模型试验及理论分析手段对刚性长短桩复合地基竖向荷载作用下的传力机制进行研究,特别是对桩土单元的荷载分担及变形刚度发挥过程进行了探讨,改进了既有基于等沉降准则的长短桩复合地基设计计算方法。本文主要研究工作和研究成果归纳如下:（1）基于离散元-有限差分耦合方法对长短桩复合地基褥垫层进行分析,基于发挥土体承载特性,认为在上部结构达到允许最大沉降条件下,有效褥垫层厚度应大于阻滞区的高度,并且验证了采用Winkler弹性地基梁模型计算褥垫层模型的合理性;（2）综合考虑复合地基桩侧摩阻的分布模式及桩土相互作用关系,建立了考虑桩土相互作用的长短桩复合地基计算模型。为了达到满足承载特性前提下,尽可能降低沉降,充分利用桩土刚度的目的,对长短桩复合地基中不同参数的影响进行计算分析,并从相互作用角度诠释了影响产生的机理,得出:长桩或短桩桩长增大时,均能够有效增大整体竖向抗压刚度,而增大长桩桩长或减小短桩桩长,由于增大了桩端距离减小桩端相互作用,导致短桩和长桩的桩体单元刚度提高;褥垫层厚度的增大相当于在基底增加了一层刚度为褥垫层刚度的弹簧,导致整体竖向抗压刚度降低。将桩体及其正上方土体视为一个整体对桩体进行分析,褥垫层厚度的增大降低了这一整体的单元刚度,减小了桩体分担荷载及桩体单元刚度,提高了土体荷载分担以及土体单元刚度;桩端持力层刚度的增大相当于桩端弹簧刚度增大了一个固定值,导致整体抗压刚度提高。就桩体单元分析,相同刚度增大量,长桩单元刚度增长幅度小于短桩,导致长桩荷载随桩端持力层刚度的增大而减小。但在基底应力增大到转折点时,桩端持力层的增强导致的桩体上刺入增大,整体刚度反而随桩端持力层的增强逐渐降低,同理桩土单元刚度、长短桩桩土应力比均在转折点之后呈现反转。桩径的增大通过增大桩端和桩侧受力面积两方面提高了桩体单元刚度及整体刚度,但桩端和桩侧面积分别与桩径的二次方和一次方呈正比例,所以桩径的增大虽然同时增大了长桩和短桩分担荷载,但桩土应力比及长短桩发挥系数反而呈减小的趋势。（3）采用有限差分数值模拟与室内模型试验相结合的研究方法,系统分析了不同复合地基型式下,复合地基整体及桩土单元承载特性及刚度演化规律。其中承载特性通过相同基底应力各组成部分的分担荷载进行分析,刚度则通过相同基底沉降条件下各组成部分的分担荷载进行阐述。复合地基整体部分由单桩复合地基到四桩复合地基,受到加载板尺寸增大以及桩体增多造成的桩桩相互作用造成的影响,削弱了整体刚度。桩体在不同地基型式变化过程中承载特性及刚度表现也有所不同,主要受土体相互作用的不同程度的影响。由单桩桩基过渡到单桩复合地基,土体由被动受力演变为主动承担基底应力,对桩体产生了下拉作用削弱了桩体单元刚度。由单桩复合地基过渡到四桩复合地基,桩体增多导致桩桩相互作用效应增大,并且土体受力面积增大导致相同应力下土体沉降增大,使得桩体受到了额外的附加沉降。在桩土共同影响作用下,四桩复合地基桩体单元刚度小于单桩复合地基。土体单元刚度变化主要受地基尺寸及桩体分担荷载作用的影响。天然地基过渡到单桩复合地基,桩体较土体分担了更多的荷载。但在相同基底沉降条件下,通过刚度分配原则对土体分担荷载与桩体单元刚度之间的关系进行分析,认为土体分担荷载单元刚度受桩体刚度主导,桩体单元刚度较小时,土体分担荷载较大,将基底沉降与土体分担荷载曲线割线斜率视为土体单元刚度,则桩体单元刚度越小,土体单元刚度越大。土体单元由单桩复合地基过渡到四桩复合地基时,桩体置换率未发生改变,土体主要受尺寸效应的影响,由于相同应力条件下,土体面积尺寸越大,土体沉降也越大,所以四桩复合地基中土体单元刚度小于单桩复合地基中土体单元刚度。（4）分别考虑长桩、短桩、土体单元刚度及桩土单元分担荷载受群桩效应影响的不同程度,由单桩复合地基桩土刚度计算四桩复合地基时,长桩、短桩、土体单元刚度修正系数均小于1,且通过试验及数值模拟得出单元刚度修正系数由大到小分别为:长桩桩单元刚度修正系数、短桩桩单元刚度修正系数土体单元刚度修正系数。（5）通过对桩土单元刚度的分析,引入刚度修正系数,给出了改进的基于等沉降准则的刚性长短桩复合地基承载力计算公式。结合工程实例,验证了修正计算公式的可靠性并分析了计算误差的原因和处理方法,在保证精确度基础上,该方法偏于安全。
庞星[6]（2019）在《太原地铁隧道近接建筑物盾构施工扰动效应及控制措施研究》文中研究指明城市地铁隧道盾构施工过程中对周围土体的扰动造成地层位移变形,作用于建筑物基础会产生附加内力和变形,进而导致建筑物不均匀沉降、倾斜或结构破坏。因此,研究盾构施工对周围土体及建筑物的扰动机理,提出适用的控制措施有着重要的工程价值。本文主要通过理论分析法研究了地铁隧道近接建筑物盾构施工扰动效应,并以太原地铁二号线双-大区间盾构隧道近距离侧穿多栋建筑物为工程背景结合实际工况运用数值模拟的方法,研究了盾构侧穿不同基础形式建筑物时周围土体及建筑物的扰动规律,并对控制措施进行了比选和优化设计。结合本区间实际工况建立模型,将建筑物根据其基础类型划分为浅基础建筑物和深基础建筑物两类,分别取筏板基础和桩筏基础为代表进行了数值模拟分析。研究了侧穿间距、覆土厚度、桩基长度对扰动效应的影响规律,结果表明:（1）盾构侧穿筏板基础建筑物时,建筑物整体沉降量和倾斜率随着侧穿间距的增大逐渐减小,由于本区间土体中厚杂填土层不良的工程性质加剧了土体和建筑物的扰动效应,开挖卸荷造成上覆土体沉降量剧增。随着上覆土层厚度的不断增大,土体沉降加剧,建筑物倾斜率逐渐增大,盾构施工的影响范围在不断扩大,由最小的一倍隧道外径逐渐增大到约三倍外径。（2）盾构侧穿桩筏基础建筑物当桩筏基础桩体长度不同时基础受到扰动影响后其位移变形规律差别较大,但都没有破坏桩筏基础的稳定性,且在施工扰动影响下,建筑物的沉降量和倾斜率都在规范要求内,而在地表沉降量和桩体位移量上,三中工况相比长桩基础最大。隧道盾构侧穿长桩基础建筑物,随着建筑物与隧道水平间距的不断增大,建筑物整体水平方向的倾斜率增大但增大幅度较小,最大倾斜率仍然在规范要求之内,隧道上覆土体受到建筑物自重的影响逐渐减小,土体沉降减小;覆土厚度不断增大的过程中建筑物倾斜率在0.5‰左右变化,地表沉降逐渐增大,其中隧道与建筑物之间的土体沉降量增大明显。（3）对比选取双-大区间侧穿筏板基础建筑物工况为研究对象,分析了控制措施中调整盾构参数法和隔断法,研究认为单独调整盾构参数不能达到加固保护该区间临近建筑物的目的。在研究隔断法时取隔离桩法进行了分析,运用正交试验法对隔离桩的布设位置、桩体长度和桩间距三个因素进行分析,得出各因素对基础最大沉降值和倾斜率两项指标的影响程度,并对隔离桩参数进行了优化设计,分析了隔离桩对土体的加固效果。
余鑫[7]（2019）在《框剪结构-桩筏基础-岩质边坡地基共同作用分析》文中提出我国山地分布辽阔,除少数几个省市外,全国大部分省、自治区、直辖市都以山区为主。在山区进行现代化城市建设时,经常需要在边坡上修建建筑物,因此,上部结构-基础-岩质边坡地基这三者的共同作用研究这一课题在岩土工程实践中的现实意义逐渐显现出来。传统设计方法是将上部结构、基础、地基三者拆分,对上部结构柱底施加固定约束,单独进行受力分析,然后将计算结果反向作用于基础,这样的设计方法与实际情况差别较大。本文在参考相关文献资料并总结归纳国内外相关理论后,采用ABAQUS有限元分析软件,分析了框剪结构、岩质边坡地基、桩筏基础这三者的共同作用,通过有限元分析,得到了的结论主要有:（1）通过变换建筑边距,得到了建筑边距对共同作用的影响:建筑边距较大时,桩筏基础最大沉降、沉降差及上部结构水平位移都较小,对于保持边坡稳定性有利。此外,对于上部结构底层框架内力而言,建筑边距越大,中柱轴力越小,两侧边柱轴力越大,上部结构底层框架边轴线梁柱顶弯矩最大值越小,中间轴线越大。对柱下部位基础弯矩而言,建筑边距越大,筏板的正弯矩值越大;针对柱间的筏板弯矩,建筑边距越大,筏板的负弯矩绝对值越大;对于桩顶反力,靠近坡面处的桩顶反力随着建筑边距的增大而减小,远离坡面处则相反,桩顶反力分布逐渐趋于均匀,此外,桩的荷载分担系数随着建筑边距的增大而减小。地震荷载作用下,建筑边距越小,上部结构受水平地震荷载影响越大。（2）通过变换上部结构层数,得到了上部结构层数对共同作用的影响:建筑层数较少时,上部结构的位移也较小,安全度较高,桩筏基础整体沉降也趋于平缓;底层柱轴力随着建筑层数的增大而增大,且中柱与边柱、边柱与角柱的轴力差也随着建筑层数的增大而增大;柱下部位基础弯矩及柱间部位基础负弯矩的绝对值随着上部结构层数的增大而增大;对于桩顶反力而言,各桩的桩顶反力均随建筑层数的增大而增大,此外,桩的荷载分担系数随着建筑层数的增大而减小。地震荷载作用下,建筑边距越小,上部结构受水平地震荷载影响越大。（3）通过变换地基土变形模量,分析了变形模量对上部结构-基础-岩质边坡地基三者共同作用的影响,计算结果表明:地基土变形模量越大,上部结构水平位移越小,基础的沉降量、差异沉降越小;此外,地基土变形模量越低,上部结构底层框架梁柱顶弯矩最大值越小;柱下部位基础弯矩及柱间部位基础负弯矩的绝对值随着地基土变形模量的增大而减小;随着地基土变形模量的增加,靠近剪力墙的桩顶反力和桩的荷载分担系数逐渐增大,中桩的桩顶反力则相反。地震荷载作用下,变形模量越小,上部结构受水平地震荷载影响越大。（4）通过变换边坡坡度,分析了边坡坡度对共同作用的影响,计算结果表明:上部结构水平位移、基础最大沉降及沉降差均随边坡坡度的增大而增大;中柱的轴力均随着边坡坡度的增加而增大,边柱则刚好相反;随着边坡坡度的增加,上部结构底层框架边轴线梁柱顶弯矩最大值逐渐增大,中间轴线梁柱顶弯矩最大值逐渐减小;边坡坡度越大,柱底位置的筏板正弯矩值越大,柱间的筏板负弯矩绝对值越小,各桩桩顶反力和桩的荷载分担系数越大。地震荷载作用下,边坡坡度越大,上部结构受水平地震荷载影响越大。（5）通过变换筏板厚度,研究了筏板厚度对共同作用的影响,分析结果表明:筏板厚度较大时,上部结构水平位移和沉降差较小,基础的平均沉降量和最大沉降量较大;上部结构底层框架梁柱顶弯矩最大值随着筏板厚度的增大而减小;对柱下部位基础弯矩而言,各柱下筏板的弯矩值均随筏板厚度的增大而增大,对柱间的筏板弯矩而言,筏板弯矩由负逐渐变为正,并不断增大;此外,随着筏板厚度的增加,各桩的桩顶反力和桩的荷载分担系数逐渐减小。地震荷载作用下,筏板厚度越小,上部结构受水平地震荷载影响越大。
吕林峰[8]（2019）在《考虑群桩效应的桩筏基础沉降研究》文中研究说明目前,随着我国大力发展基础设施建设,特别是近年来高速铁路和高层建筑的不断发展,它们对控制地基的沉降变形提出了严格的要求,由于桩筏基础具有承载力高、变形小且沉降均匀等优点,是建筑物下部结构的首选,因此对桩筏基础的运用极为广泛。尽管目前已有大量对桩筏基础沉降计算的研究成果,但由于影响因素众多,仍未得出准确确定桩筏基础沉降的方法。本文采用数值仿真技术,研究了桩筏基础的桩土荷载分担比与群桩效应影响,总结提炼出桩筏基础沉降计算公式,并应用于桩筏基础的沉降预测中,进行了实例验证。具体工作如下:（1）采用ABAQUS建立了两根桩的桩筏基础三维模型,开展了桩筏基础的桩土荷载分担比研究,对比分析了桩体距径比、桩体长径比、筏板下桩间土弹性模量等参数对桩土荷载分担比的影响。总结整理得出多种影响因素下桩体荷载分担比计算公式,在已知桩距径比、长径比、桩间土模量、垫层厚度、垫层弹性模量的情况下,可通过公式计算得出对应的桩身荷载分担比。（2）将相互作用系数法原理运用到有限元分析中,弥补了基于弹性理论的相互作用系数法只适用于弹性分析的缺点。计算得出改变桩的距径比、长径比、桩土弹性模量比、端侧模量比等参数时的桩-桩相互作用系数,进行非线性回归分析,得到计算桩桩相互作用系数的经验公式。在确定桩的距径比、长径比、桩土弹性模量比、端侧模量比等参数时,可通过公式计算得出桩桩相互作用系数,利用叠加法计算出一根基桩受到的桩桩相互作用系数。（3）利用荷载板实验的原理进行有限元计算,将桩-桩相互作用系数推广到土-桩相互作用系数中,得出在不同位置土体受到荷载产生沉降时对桩造成的影响。将土桩相互作用系数计算公式,结合桩桩相互作用系数的计算公式,利用迭代的方式,得出一套预测桩筏基础沉降的预测流程。通过两个桩筏基础的工程实例,结合桩筏基础沉降预测流程,复核对比研究。结果表明本文计算得出的沉降量与实际工程记录的沉降量相互误差较小,且计算过程简便,节省大量计算机时。
刘金洋[9]（2018）在《软土地基—桩筏基础—上部结构共同作用分析》文中进行了进一步梳理随着我国的经济水平不断提高与建设步伐不断加快,不得不在软土上修建各种复杂建筑物的问题以及通过共同作用来达到优化结构、节约资源的目的,逐渐成为热点问题。本文对软土地基-桩筏基础-上部结构共同作用进行研究,得出了一些有益的结论。本文研究的主要思路有两条:第一条思路是在结构整个体系受常规荷载作用下,研究软土地基变形模量、上部结构层数、软土地基粘聚力以及软土地基内摩擦角对软土地基-桩筏基础-上部结构共同作用的影响;第二条思路是在第一条思路的基础上增加地震荷载的作用,研究软土地基变形模量、上部结构层数、软土地基粘聚力、软土地基内摩擦角以及不同地震荷载作用下对软土地基-桩筏基础-上部结构共同作用的影响。本文通过理论分析与有限元数值模拟,得出以下主要结论:（1）传统设计与共同作用设计对比,传统设计具有一定的不合理性;（2）增大软土地基的变形模量,可以有效减小基础沉降问题,改变粘聚力,对基础沉降的影响较小;（3）上部结构的水平位移随着软土地基变形模量、软土地基粘聚力以及软土地基的内摩擦角增大而减小,随上部结构层数、地震荷载的增大而增大;（4）上部结构的刚度在逐层形成中,其刚度的贡献并不是线性增加的,上部结构对差异沉降的调节是有限的;（5）中柱的柱底轴力随软土地基的变形模量、粘聚力和内摩擦角的增大而增大,边柱的柱底轴力随软土地基的变形模量、粘聚力和内摩擦角增大而减小,出现中柱加载,边柱减载,边柱的荷载逐渐转向中柱的现象;（6）在软土地基上,地震荷载作用后,一边的柱底轴力在增加,另一边的柱底轴力在减小,最大轴力出现在边柱,另外,地震荷载是来回往复的荷载,因此,两边的边柱都将会产生最大轴力,所以,边柱是一个比较危险的结构构件,设计工作者在抗震设计时,需要着重对边柱进行设计。
陈璟[10]（2017）在《桩筏基础的优化设计与研究》文中进行了进一步梳理桩筏基础由于在控制沉降差方面有着独特的优点,现已成为一般高层建筑中最常用的基础型式。但在实践中,由于缺乏桩和桩间土之间相互作用的合理计算公式,中国房屋建筑进行桩筏基础设计时,计算仍采用简化算法,降低了桩间土对地基承载力的提高作用,相应地增加了桩的数量和长度,导致基础承载力有较大的富余量,从而造成一定的经济建设浪费,但由于高层建筑桩筏基础是一个十分复杂的系统,它们共同作用的研究关联到很多因素,基于此,对其工作机理的深入研究是非常有必要的。本文对现阶段国内外桩筏基础的研究成果进行了总结,在对桩筏基础的工作原理理解的基础上,采用PKPM建立模型,模拟计算了多种工况下桩筏基础的沉降情况。关于桩筏基础的优化设计,本文主要是从控制沉降方面来进行了理论和计算分析。主要内容有:以一个实际工程为研究对象,用PKPM软件中JCCAD模块为计算工具,计算了桩筏基础在不同布桩的条件下的沉降情况,并根据PKPM计算出的单桩最大反力值,以及筏板的实际沉降、筏板的配筋量这些方面,进行了对比分析;然后用FLAC3D模拟了桩在实际土层中的受力情况,根据计算结果,可以在设计时适当提高地勘所提供的单桩承载力特征值;最后依据理论、试验和数值分析的结果提出了改善桩筏基础工作效率的优化设计方法,即调整布桩方式。其中调整布桩方式主要包括改变桩长、改变桩距、改变桩径等等,并提出了根据上部荷载布置桩,并改变桩长的一般布桩原则。综上所述,本论文主要研究了高层建筑桩筏基础的工作性状进,结合数值分析以及模型试验得到最终的结论,同时提出变刚度调平设计的指导思想与原理,提炼出一套优化桩筏基础设计的方法,这对工程实用具有重要的借鉴意义。
二、桩筏基础沉降的共同作用理论分析（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、桩筏基础沉降的共同作用理论分析（论文提纲范文）
（1）软土地基桩筏基础与上部结构共同作用承载特性试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 桩筏基础的研究现状 |
| 1.2.2 上部结构与桩筏基础共同作用研究现状 |
| 1.2.3 桩筏基础模型试验和数值模拟研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 2 软土地基桩筏基础与上部结构共同作用物理模型试验设计 |
| 2.1 相似比的确定 |
| 2.1.1 相似理论 |
| 2.1.2 相似准则的推导 |
| 2.2 模型试验相似比的推导 |
| 2.2.1 几何尺寸相似 |
| 2.2.2 物理性质相似 |
| 2.2.3 模型材料力学参数的确定 |
| 2.3 模型的制备和选择 |
| 2.3.1 试验模型用混凝土的制备 |
| 2.3.2 试验模型用钢筋的制备 |
| 2.4 模型的制作 |
| 2.4.1 桩体的制作方式 |
| 2.4.2 筏板的制作方式 |
| 2.4.3 上部结构的制作方式 |
| 2.4.4 竹筋链接方式 |
| 2.5 软土的制备 |
| 2.5.1 土体的容重试验 |
| 2.5.2 土体的含水率试验 |
| 2.5.3 土体的直剪试验 |
| 2.6 测试元器件的布置与数据处理方法 |
| 2.6.1 桩体的处理 |
| 2.6.2 筏板的处理 |
| 2.6.3 上部结构的处理 |
| 2.6.4 加载设计 |
| 2.7 试验流程 |
| 2.8 试验误差分析 |
| 2.9 本章小结 |
| 3 模型试验结果数据分析 |
| 3.1 上部结构相对刚度分析 |
| 3.2 荷载-沉降关系 |
| 3.3 桩体的荷载分担关系 |
| 3.4 上部结构底柱的工作特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 软土地基桩筏基础与上部结构共同作用数值模拟分析 |
| 4.1 ABAQUS有限元软件介绍 |
| 4.2 模型的参数选择及建立 |
| 4.2.1 本构模型的选择 |
| 4.2.2 接触对和网格的选择 |
| 4.2.3 模型的建立 |
| 4.3 模型结构数值模拟及分析 |
| 4.3.1 土体的位移变形分析 |
| 4.3.2 筏板的沉降变形分析 |
| 4.3.3 筏板的应力分析 |
| 4.3.4 上部结构底柱的沉降与应力分析 |
| 4.3.5 基础下桩体的沉降与应力分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（2）天然地基超高层建筑的基础设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的背景以及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 课题的主要目的及内容 |
| 1.3.1 课题的主要目的 |
| 1.3.2 课题的主要内容 |
| 2 超高层建筑地基基础设计理论分析与计算 |
| 2.1 超高层基础理论分析 |
| 2.1.1 超高层基础与高层基础区别 |
| 2.1.2 超高层及高层建筑的基础类型研究 |
| 2.2 超高层建筑单桩基础受力性状研究 |
| 2.2.1 桩土体系的荷载传递机理 |
| 2.2.2 单桩竖向极限承载力 |
| 2.3 超高层群桩基础的受力性状理论研究 |
| 2.3.1 超高层群桩基础的竖向受荷机理 |
| 2.3.2 群桩效应 |
| 2.3.3 超高层群桩破坏模式 |
| 2.3.4 超高层群桩基础沉降计算理论以及方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 超高层单桩基础竖向承载力的有限元分析 |
| 3.1 数值模拟有限元简述 |
| 3.2 工程概况及试验结果分析 |
| 3.2.1 场地工程地质条件 |
| 3.2.2 试桩参数设计 |
| 3.2.3 单桩静载的主要试验设备 |
| 3.2.4 加卸载方案以及沉降观测 |
| 3.3 超高层单桩有限元模型的建立 |
| 3.3.1 单桩模型几何参数 |
| 3.3.2 本构模型的选取 |
| 3.3.3 桩土接触作用模拟 |
| 3.3.4 边界条件以及网格划分 |
| 3.3.5 初始地应力平衡 |
| 3.3.6 单桩竖向承载特性的模拟分析结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 超高层群桩基础竖向承载特性分析 |
| 4.1 工程实例中群桩基础的竖向承载特性分析 |
| 4.1.1 依托工程的群桩基础建模 |
| 4.1.2 群桩模型几何参数 |
| 4.1.3 群桩模型弹性模量折减 |
| 4.1.4 群桩模型的建立 |
| 4.1.5 群桩竖向承载特性的模拟分析结果 |
| 4.2 超高层群桩变桩径竖向承载特性研究 |
| 4.2.1 变桩径群桩设计方案 |
| 4.2.2 变桩径工况下的群桩有限元模型 |
| 4.3 超高层群桩变桩长竖向承载力特性研究 |
| 4.3.1 变桩长群桩设计方案 |
| 4.3.2 变桩长工况下的群桩有限元模型 |
| 4.4 超高层群桩变桩间距对竖向承载特性的研究 |
| 4.4.1 变桩间距群桩设计方案 |
| 4.4.2 变桩间距工况下的群桩有限元模型 |
| 4.5 变刚度调平设计 |
| 4.5.1 变刚度调平群桩设计方案 |
| 4.5.2 变刚度调平工况下的群桩有限元模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 超高层桩筏基础横向受力稳定性研究 |
| 5.1 横向力类型 |
| 5.2 风荷载对超高层建筑的影响 |
| 5.2.1 风荷载特点 |
| 5.3 风荷载简化计算 |
| 5.3.1 风荷载简化计算方法 |
| 5.3.2 风荷载模型简化 |
| 5.3.3 超高层建筑基础水平剪力与弯矩分布 |
| 5.4 桩筏基础风荷载简化模型的建立 |
| 5.4.1 超高层风荷载群桩基础参数 |
| 5.4.2 桩筏基础受水平力的模型建立 |
| 5.4.3 超高层桩筏基础受风重耦合效应的影响分析 |
| 5.5 本章小节 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
| 致谢 |
（3）软弱地层中劲芯复合桩的水平承载性状与抗震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 软土地基中单桩水平受荷性状 |
| 1.2.2 软土地基中水平受荷单桩理论计算模型 |
| 1.2.3 砂土地基中桩基的抗震性能与理论分析 |
| 1.2.4 提高桩基水平承载和抗震性能的方法 |
| 1.2.5 劲芯复合桩承载性状与理论计算方法 |
| 1.3 现有研究存在的不足 |
| 1.4 主要研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 软土地基中劲芯复合桩水平承载力现场试验 |
| 2.1 工程地质概况 |
| 2.2 试验方案与测试方法 |
| 2.3 复合桩水平承载性能分析 |
| 2.3.1 桩头荷载-位移曲线与承载力分析 |
| 2.3.2 桩身弯矩、位移与桩侧土抗力响应 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 劲芯复合桩的水平承载机理及受荷响应规律 |
| 3.1 数值模型的建立与验证 |
| 3.1.1 几何模型 |
| 3.1.2 本构关系与参数选取 |
| 3.1.3 计算步骤 |
| 3.1.4 数值结果验证 |
| 3.2 复合桩与PHC管桩水平受荷性状对比 |
| 3.2.1 水平荷载-位移关系 |
| 3.2.2 桩身位移分布 |
| 3.2.3 桩身弯矩分布 |
| 3.2.4 桩侧土水平抗力 |
| 3.2.5 p-y曲线响应 |
| 3.3 水泥土桩加固机理分析 |
| 3.3.1 桩侧水平抗力的提高作用 |
| 3.3.2 桩身受拉损伤的限制作用 |
| 3.4 水泥土桩参数对复合桩水平受荷响应的影响 |
| 3.4.1 水泥土桩桩径 |
| 3.4.2 水泥土桩强度 |
| 3.4.3 水泥土桩桩长 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 软土地基中劲芯复合桩水平承载分析方法 |
| 4.1 黏性土中桩基p-y模型 |
| 4.2 劲芯复合桩p-y曲线的构建与验证 |
| 4.2.1 等效弹簧刚度的引入 |
| 4.2.2 桩周土抗力衰减函数的确定 |
| 4.2.3 复合桩p-y曲线的构建 |
| 4.2.4 桩身非线性的实现 |
| 4.2.5 实例分析与验证 |
| 4.3 劲芯复合桩桩身位移与弯矩影响因素分析 |
| 4.3.1 水泥土桩桩径 |
| 4.3.2 水泥土桩桩长 |
| 4.3.3 水泥土桩强度 |
| 4.3.4 芯桩弹性模量 |
| 4.3.5 桩头约束条件 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 可液化地基中劲芯复合桩抗震性能振动台试验 |
| 5.1 振动台模型试验设计 |
| 5.1.1 试验设备与相似比设计 |
| 5.1.2 模型地基制备 |
| 5.1.3 模型桩基与结构制备 |
| 5.1.4 传感器布置 |
| 5.1.5 地震波选取 |
| 5.2 模型体系自振频率与阻尼比 |
| 5.3 砂土-复合桩-上部结构地震反应特性 |
| 5.3.1 试验宏观现象 |
| 5.3.2 超孔压比响应 |
| 5.3.3 加速度响应 |
| 5.3.4 动剪应力-应变响应 |
| 5.3.5 侧向位移与沉降响应 |
| 5.3.6 弯矩响应 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 可液化土中劲芯复合桩抗震性能的变化规律及评价 |
| 6.1 数值模型的建立与验证 |
| 6.1.1 计算模型 |
| 6.1.2 本构关系与材料参数 |
| 6.1.3 边界条件与计算步骤 |
| 6.1.4 数值模型可靠性验证 |
| 6.2 砂土-复合桩-上部结构地震响应影响因素分析 |
| 6.2.1 水泥土桩桩径 |
| 6.2.2 水泥土桩桩长 |
| 6.2.3 水泥土剪切模量 |
| 6.2.4 砂土相对密实度 |
| 6.2.5 震动强度 |
| 6.3 可液化场地劲芯复合桩抗震性能评价 |
| 6.3.1 复合桩场地抗液化性能评估 |
| 6.3.2 可液化场地复合桩弯曲失效评估 |
| 6.3.3 可液化场地复合桩抗震设计要点 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 桩筏连接形式对劲芯复合桩抗震性能的影响 |
| 7.1 振动台模型试验设计 |
| 7.2 模型体系自振频率与阻尼比 |
| 7.3 砂土-复合桩-上部结构地震反应特性 |
| 7.3.1 试验宏观现象 |
| 7.3.2 超孔压比响应 |
| 7.3.3 加速度响应 |
| 7.3.4 动剪应力–应变响应 |
| 7.3.5 侧向位移与沉降响应 |
| 7.3.6 弯矩响应 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 本文主要结论 |
| 8.2 本文的创新点 |
| 8.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）多层建筑桩筏基础在吹填土地区的变形特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 桩筏基础国内外研究现状 |
| 1.2.1 理论分析 |
| 1.2.2 试验研究 |
| 1.2.3 数值模拟研究 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 桩筏基础作用机理分析 |
| 2.1 桩筏基础的承载机理 |
| 2.1.1 单桩非线性计算方法 |
| 2.1.2 群桩效应分析 |
| 2.1.3 桩基的破坏形式 |
| 2.2 群桩沉降计算方法 |
| 2.2.1 实体深基础法 |
| 2.2.2 等效分层总和法 |
| 2.2.3 基于Geddes解法 |
| 2.2.4 考虑土体三向应力计算法 |
| 2.2.5 有限单元法 |
| 2.3 桩土相互作用分析 |
| 2.3.1 弹性理论法 |
| 2.3.2 剪切位移法 |
| 2.3.3 荷载传递法 |
| 2.3.4 有限元法 |
| 2.3.5 桩土荷载分担比影响因素 |
| 2.4 筏板分析 |
| 2.4.1 薄板理论 |
| 2.4.2 厚板理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 桩筏基础现场监测及结果分析 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 吹填土的工程性质 |
| 3.2 监测点设置原则 |
| 3.2.1 沉降基准点 |
| 3.2.2 水平位移基准点 |
| 3.2.3 周边地表竖向位移监测点 |
| 3.2.4 地下水位监测点 |
| 3.3 监测点分布 |
| 3.4 监测结果及分析 |
| 3.4.1 桩顶沉降 |
| 3.4.2 孔隙水压力 |
| 3.4.3 水平位移 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 工程数值模拟分析 |
| 4.1 PLAXIS软件简介 |
| 4.2 数值模型的创建 |
| 4.2.1 几何模型 |
| 4.2.2 土体本构模型及参数 |
| 4.2.3 桩筏基础模型及参数 |
| 4.2.4 模型边界条件及网格划分 |
| 4.3 监测与模拟结果对比 |
| 4.3.1 桩体沉降分析 |
| 4.3.2 水平位移分析 |
| 4.4 筏板基础与桩筏基础结果对比 |
| 4.4.1 沉降分析 |
| 4.4.2 超静孔隙水压力分析 |
| 4.4.3 水平位移分析 |
| 4.4.4 筏板弯矩分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 桩筏基础受力变形的影响因素分析 |
| 5.1 桩长对受力变形的影响分析 |
| 5.1.1 桩体沉降 |
| 5.1.2 超静孔压 |
| 5.1.3 水平位移 |
| 5.1.4 筏板弯矩 |
| 5.2 桩径对受力变形的影响分析 |
| 5.2.1 桩体沉降 |
| 5.2.2 超静孔压 |
| 5.2.3 水平位移 |
| 5.2.4 筏板弯矩 |
| 5.3 桩体倾角对受力变形的影响分析 |
| 5.3.1 桩体沉降 |
| 5.3.2 超静孔压 |
| 5.3.3 水平位移 |
| 5.3.4 筏板弯矩 |
| 5.4 筏板厚度对受力变形的影响分析 |
| 5.4.1 桩体沉降 |
| 5.4.2 超静孔压 |
| 5.4.3 水平位移 |
| 5.4.4 筏板弯矩 |
| 5.5 加载速率对受力变形的影响分析 |
| 5.5.1 桩体沉降 |
| 5.5.2 超静孔压 |
| 5.5.3 水平位移 |
| 5.5.4 筏板弯矩 |
| 5.6 长短桩对受力变形的影响分析 |
| 5.6.1 桩体沉降 |
| 5.6.2 超静孔压 |
| 5.6.3 水平位移 |
| 5.6.4 筏板弯矩 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（5）刚性长短桩复合地基传力机制及设计理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 长短桩复合地基研究现状 |
| 1.2.2 桩桩相互作用研究现状 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 主要创新点 |
| 2 褥垫层传力机制的有限差分-离散元模拟研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 分析方法 |
| 2.2.1 Flac3D软件介绍 |
| 2.2.2 PFC软件介绍 |
| 2.2.3 离散元-有限差分数值模拟方法的实现 |
| 2.3 建立数值分析模型 |
| 2.3.1 颗粒流细观参数标定 |
| 2.3.2 计算模型建立 |
| 2.4 长短桩复合地基宏-细观传力机制分析 |
| 2.4.1 褥垫层位移结果分析 |
| 2.4.2 力链结果分析 |
| 2.4.3 土压力系数结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 桩土协同工作机制的室内模型试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验方案设计 |
| 3.2.1 试验目的 |
| 3.2.2 试验分组 |
| 3.3 试验设计 |
| 3.3.1 模型箱设计 |
| 3.3.2 模型桩设计 |
| 3.3.3 承压板设计 |
| 3.3.4 试验用土 |
| 3.3.5 加载方案 |
| 3.3.6 试验测量元件的选取 |
| 3.4 室内模型试验数据对比分析 |
| 3.4.1 单桩复合地基 |
| 3.4.2 四桩复合地基 |
| 3.4.3 单桩-四桩复合地基桩土相互作用机制对比分析研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 考虑桩土相互作用的长短桩复合地基计算模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算假定及基本计算单元的建立 |
| 4.2.1 MAPLE软件概述 |
| 4.2.2 计算假定 |
| 4.2.3 基本计算单元 |
| 4.3 桩土相互作用计算模型 |
| 4.3.1 桩土相互作用计算模型及参数选取 |
| 4.3.2 长桩-土-短桩相互作用计算模型的建立及求解 |
| 4.3.3 连续性条件与边界条件的联立及求解 |
| 4.3.4 褥垫层的基本理论及计算方法 |
| 4.3.5 循环算法的实现 |
| 4.3.6 整体计算流程 |
| 4.4 算例验证及分析 |
| 4.4.1算例1 |
| 4.4.2算例2 |
| 4.4.3算例3 |
| 4.5 长短桩复合地基变参数研究 |
| 4.5.1 长短桩桩长 |
| 4.5.2 褥垫层厚度 |
| 4.5.3 桩端持力层 |
| 4.5.4 桩径 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 桩长影响的刚性长短桩复合地基有限差分数值模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 刚性长短桩复合地基计算模型建立 |
| 5.2.1 模型建立 |
| 5.2.2 参数确定 |
| 5.3 基于桩长变化的刚性桩复合地基传力机制分析 |
| 5.3.1 实例验证及基本承载特性分析 |
| 5.3.2 短桩单元刚度变化 |
| 5.3.3 长桩单元刚度变化 |
| 5.3.4 土体单元刚度变化 |
| 5.3.5 基于相互作用的复合地基桩土性状随地基型式演化规律分析 |
| 5.4 基于刚度折减的复合地基承载力计算方法 |
| 5.4.1 基于等沉降准则的长短桩复合地基设计理论 |
| 5.4.2 现场实例工程概况及工程地质情况 |
| 5.4.3 静载荷试验试验结果 |
| 5.4.4 长短桩复合地基设计计算方法及对比研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 主要结论与建议 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 后续研究建议 |
| 参考文献 |
| 附录1 :MAPLE编程源代码 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在校期间学术论文与研究成果 |
（6）太原地铁隧道近接建筑物盾构施工扰动效应及控制措施研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 盾构施工引起地表沉降研究现状 |
| 1.2.2 盾构隧道对临近建筑物的影响研究现状 |
| 1.3 现有研究中存在的问题 |
| 1.4 本文研究的主要内容及技术路线 |
| 第二章 隧道盾构法施工以及造成的影响 |
| 2.1 盾构法简介 |
| 2.2 盾构施工引起土体位移变形的原因 |
| 2.3 盾构施工引起纵向土体沉降 |
| 2.4 隧道盾构施工造成建筑物基础位移变形机理 |
| 2.5 隧道盾构施工对临近建构筑物的损害 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 隧道近接筏板基础建筑物盾构施工扰动效应 |
| 3.1 工程背景 |
| 3.2 盾构侧穿筏板基础建筑物的数值模拟 |
| 3.2.1 模型的建立 |
| 3.2.2 本构模型及边界条件 |
| 3.2.3 施工参数的确定 |
| 3.2.4 盾构开挖过程模拟 |
| 3.2.5 模拟数据监测方案 |
| 3.2.6 数值模拟与现场实测对比验证 |
| 3.3 水平间距对扰动的影响 |
| 3.3.1 土体位移变形规律 |
| 3.3.2 建筑物的位移变形规律 |
| 3.4 极限侧穿间距盾构施工产生的扰动效应分析 |
| 3.5 不同覆土厚度时扰动效应研究 |
| 3.6 最大覆土厚度时扰动效应分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 隧道近接桩筏基础建筑物盾构施工扰动效应 |
| 4.1 工程背景 |
| 4.2 模型的建立 |
| 4.3 桩体长度对扰动的影响 |
| 4.4 水平间距对扰动的影响 |
| 4.5 覆土厚度对扰动的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 盾构施工对临近建筑物的影响控制措施研究 |
| 5.1 控制措施研究 |
| 5.2 调整盾构参数法的研究 |
| 5.3 隔断法的研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:攻读硕士期间发表论文 |
（7）框剪结构-桩筏基础-岩质边坡地基共同作用分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 上部结构与地基基础共同作用分析的研究现状 |
| 1.2.2 边坡地基与上部结构及基础共同作用国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究的目的、内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 研究的技术路线 |
| 2 上部结构与岩质边坡地基及桩筏基础的有限元分析基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 岩质边坡地基的有限元分析 |
| 2.2.1 边坡地基本构模型 |
| 2.2.2 边坡地基单元模拟 |
| 2.2.3 应变和应力计算 |
| 2.2.4 单元刚度矩阵 |
| 2.3 上部框架剪力墙结构的有限元分析 |
| 2.3.1 子结构法原理 |
| 2.3.2 共同作用分析时上部结构荷载和刚度的凝聚 |
| 2.4 筏板分析 |
| 2.4.1 薄板理论 |
| 2.4.2 厚板理论 |
| 2.5 桩土共同作用分析 |
| 2.5.1 单桩与土体共同作用分析的弹性理论法 |
| 2.5.2 群桩与土体共同作用分析 |
| 2.6 桩筏基础与地基共同作用分析 |
| 2.7 小结 |
| 3 框剪结构-桩筏基础-岩质边坡地基共同作用的静力分析 |
| 3.1 不同建筑边距下共同作用数值分析 |
| 3.1.1 计算模型建立 |
| 3.1.2 计算结果及分析 |
| 3.2 不同地基土变形模量下共同作用数值分析 |
| 3.2.1 计算模型建立 |
| 3.2.2 计算结果及分析 |
| 3.3 不同边坡坡度下共同作用数值分析 |
| 3.3.1 计算模型建立 |
| 3.3.2 计算结果及分析 |
| 3.4 不同筏板厚度下共同作用数值分析 |
| 3.4.1 计算模型建立 |
| 3.4.2 计算结果及分析 |
| 3.5 不同建筑层数下共同作用数值分析 |
| 3.5.1 计算模型建立 |
| 3.5.2 计算结果及分析 |
| 3.6 小结 |
| 4 考虑地震荷载作用下框剪结构-桩筏基础-岩质边坡地基共同作用分析 |
| 4.1 不同建筑边距下共同作用数值分析 |
| 4.1.1 计算模型建立 |
| 4.1.2 计算结果及分析 |
| 4.2 不同地基土变形模量下共同作用数值分析 |
| 4.2.1 计算模型建立 |
| 4.2.2 计算结果及分析 |
| 4.3 不同边坡坡度下共同作用数值分析 |
| 4.3.1 计算模型建立 |
| 4.3.2 计算结果及分析 |
| 4.4 不同筏板厚度下共同作用数值分析 |
| 4.4.1 计算模型建立 |
| 4.4.2 计算结果及分析 |
| 4.5 不同建筑层数下共同作用数值分析 |
| 4.5.1 计算模型建立 |
| 4.5.2 计算结果及分析 |
| 4.6 不同地震荷载下共同作用数值分析 |
| 4.6.1 计算模型建立 |
| 4.6.2 计算结果及分析 |
| 4.7 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 后续研究工作的展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（8）考虑群桩效应的桩筏基础沉降研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 桩基础沉降计算方法国内外研究现状 |
| 1.2.1 弹性理论法 |
| 1.2.2 荷载传递法 |
| 1.2.3 剪切位移法 |
| 1.2.4 试验分析法 |
| 1.2.5 等代墩基法 |
| 1.2.6 有限元法 |
| 1.3 桩筏基础及相互作用系数法研究现状 |
| 1.3.1 桩筏基础研究现状 |
| 1.3.2 相互作用系数法研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 桩土荷载分担比的影响因素模拟研究 |
| 1.4.2 基于相互作用系数法的影响因素研究 |
| 1.4.3 桩土间的相互作用与协调变形研究 |
| 1.4.4 工程实例核算 |
| 1.5 研究方法 |
| 第二章 桩筏基础桩土荷载分担比研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 有限元软件的选择与运用 |
| 2.1.1 利用ABAQUS计算时需要用到的模块 |
| 2.1.2 ABAQUS土体本构模型 |
| 2.1.3 ABAQUS对群桩基础沉降的模拟 |
| 2.3 带筏板双桩模型及其参数设置 |
| 2.4 桩土荷载分担比影响因素模拟研究 |
| 2.4.1 距径比S_a/d对桩土荷载分担比的影响 |
| 2.4.2 长径比l/d对桩土荷载分担比的影响 |
| 2.4.3 端间模量比E_D/E_S对桩土荷载分担比的影响 |
| 2.4.4 桩间土弹性模量E_S对桩土荷载分担比的影响 |
| 2.5 筏板及垫层刚度变化对桩土荷载分担的影响 |
| 2.5.1 筏板厚度H_f变化对桩土荷载分担比的影响 |
| 2.5.2 垫层厚度H_c变化对桩土荷载分担比的影响 |
| 2.5.3 垫层弹性模量E_c变化对桩体荷载分担比的影响 |
| 2.6 对桩土荷载分担比值几个影响因素归纳总结 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 桩桩相互作用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 相互作用系数法的提出及模型建立 |
| 3.2.1 相互作用系数法 |
| 3.2.2 双桩计算有限元模型及其参数设置 |
| 3.3 双桩相互作用系数的影响因素 |
| 3.3.1 距径比S_a/d对相互作用系数的影响 |
| 3.3.2 长径比l/d对相互作用系数的影响 |
| 3.3.3 桩土模量比K对相互作用系数的影响 |
| 3.3.4 端间模量比对相互作用的影响 |
| 3.3.5 当有其他桩存在时对相互作用系数的影响 |
| 3.4 桩桩相互作用系数回归方程 |
| 3.5 相互作用回归公式在群桩基础沉降中的应用 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 桩土间的相互作用与桩土共同作用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 桩与土间相互作用 |
| 4.3 土对桩的影响 |
| 4.3.1 桩土间距对相互作用系数的影响 |
| 4.3.2 桩土弹性模量对相互作用系数的影响 |
| 4.4 土与桩间相互作用系数公式回归 |
| 4.5 建立桩土共同作用公式 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 工程算例与计算结果比较 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 工程实例1:杭甬客运专线上虞北站 |
| 5.2.1 工程概况及计算参数 |
| 5.2.2 利用公式预测群桩基础沉降 |
| 5.2.3 利用公式计算结果对比 |
| 5.3 工程实例2:京津城际铁路 |
| 5.3.1 工程概况及计算参数 |
| 5.3.2 公式计算及验证 |
| 5.3.3 结果对比总结 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（9）软土地基—桩筏基础—上部结构共同作用分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 主要符号 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 共同作用理论研究现状 |
| 1.3.2 桩筏基础研究现状 |
| 1.3.3 软土地基研究现状 |
| 1.3.4 地震作用研究现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容与研究目的 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究目的 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 上部结构-桩筏基础-软土地基共同作用理论分析 |
| 2.1 共同作用的分析方法 |
| 2.1.1 原位实测方法 |
| 2.1.2 模型试验方法 |
| 2.1.3 理论分析方法 |
| 2.1.4 计算机数值模拟 |
| 2.2 上部结构-桩筏基础-软土地基共同作用的基本方程 |
| 2.3 子结构法原理分析 |
| 2.3.1 上部结构刚度和荷载的凝聚过程 |
| 2.3.2 共同作用分析的子结构法 |
| 2.4 筏板分析 |
| 2.4.1 薄板理论分析 |
| 2.4.2 厚板理论分析 |
| 2.5 桩分析 |
| 2.5.1 单桩分析 |
| 2.5.2 群桩分析 |
| 2.6 地基模型分析 |
| 2.6.1 弹塑性地基模型 |
| 2.6.2 莫尔-库伦屈服准则 |
| 2.6.3 地基模型的选择 |
| 2.6.4 软土的工程特性 |
| 2.7 上部结构、地基和基础对共同作用的影响 |
| 2.7.1 上部结构的影响 |
| 2.7.2 基础的影响 |
| 2.7.3 地基的影响 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 ABAQUS软件概述及模型建立 |
| 3.1 ABAQUS软件概述 |
| 3.1.1 ABAQUS功能模块介绍 |
| 3.1.2 ABAQUS中的单元类型 |
| 3.1.3 ABAQUS有限元程序计算流程 |
| 3.2 上部结构-桩筏基础-软土地基共同作用模型建立 |
| 3.2.1 基本假定 |
| 3.2.2 地应力平衡 |
| 3.2.3 建立模型 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 常规荷载作用下软土地基-桩筏基础-上部结构共同作用分析 |
| 4.1 变形模量对共同作用的影响 |
| 4.2 层数对共同作用的影响 |
| 4.3 粘聚力对共同作用的影响 |
| 4.4 内摩擦角对共同作用的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 考虑地震荷载作用下软土地基-桩筏基础-上部结构共同作用分析 |
| 5.1 变形模量对共同作用的影响 |
| 5.2 层数对共同作用的影响 |
| 5.3 粘聚力对共同作用的影响 |
| 5.4 内摩擦角对共同作用的影响 |
| 5.5 不同地震荷载对共同作用的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）桩筏基础的优化设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 桩筏基础的沉降分析 |
| 2.1 桩筏基础在高层建筑中的承载机理 |
| 2.2 桩基础的沉降计算 |
| 2.2.1 单桩沉降计算 |
| 2.2.2 群桩沉降计算 |
| 2.2.3 桩筏基础设计与国家规范的相关问题 |
| 2.3 桩土相互作用的理论分析 |
| 2.3.1 薄板和厚板理论 |
| 2.3.2 承台效应 |
| 2.3.3 影响桩筏基础与土体相互作用的主要因素 |
| 第三章 桩筏基础数值分析 |
| 3.1 工程实例简介 |
| 3.2 PKPM中JCCAD模拟分析 |
| 3.2.1 计算模型的建立 |
| 3.2.2 计算模型介绍 |
| 3.2.3 各种工况的计算分析 |
| 3.3 FLAC3D模拟分析 |
| 3.3.1 Flac3D有限差分法简介 |
| 3.3.2 计算模型的建立 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 桩筏基础的优化设计 |
| 4.1 优化设计的基本原理 |
| 4.1.1 变刚度调平设计 |
| 4.2 优化设计的主要方式 |
| 4.3 优化设计的主要内容 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、桩筏基础沉降的共同作用理论分析（论文参考文献）
- [1]软土地基桩筏基础与上部结构共同作用承载特性试验研究[D]. 刘智宇. 西华大学, 2021(02)
- [2]天然地基超高层建筑的基础设计研究[D]. 王帅. 西安工业大学, 2021(02)
- [3]软弱地层中劲芯复合桩的水平承载性状与抗震性能研究[D]. 王安辉. 东南大学, 2020(02)
- [4]多层建筑桩筏基础在吹填土地区的变形特性研究[D]. 潘春雷. 西南交通大学, 2020(07)
- [5]刚性长短桩复合地基传力机制及设计理论研究[D]. 侯思强. 郑州大学, 2020(02)
- [6]太原地铁隧道近接建筑物盾构施工扰动效应及控制措施研究[D]. 庞星. 太原理工大学, 2019(02)
- [7]框剪结构-桩筏基础-岩质边坡地基共同作用分析[D]. 余鑫. 重庆大学, 2019(01)
- [8]考虑群桩效应的桩筏基础沉降研究[D]. 吕林峰. 河北工业大学, 2019(06)
- [9]软土地基—桩筏基础—上部结构共同作用分析[D]. 刘金洋. 重庆大学, 2018(04)
- [10]桩筏基础的优化设计与研究[D]. 陈璟. 湖北工业大学, 2017(01)