橫向荷載作用下樁筏基礎三維非線性數(shù)值模擬分析.pdf

1、樁筏基礎是由樁基與筏板基礎組合而成的。筏板與樁基緊密相連，筏板的厚度與剛度對樁筏基礎差異沉降等方面影響很大。而樁基屬于人工地基，樁的布置對橫向承載能力以及縱向承載能力等方面影響很大，對于有地下室的建筑以及高層建筑使用樁筏基礎非常普遍。如果所承受的上部荷載很大，而天然地基上的淺基礎無法滿足承載和變形標準時，采用樁筏基礎是一種很好的選擇。目前，對橫向荷載作用下樁筏基礎工作性狀的研究，大多通過實際試驗分析或數(shù)值模擬試驗分析以及在種種假設條件下

2、的理論分析來進行。實際試驗分析通常消耗大量人力物力，花費時間也較長，處理數(shù)據(jù)結果上也有一定局限性。隨著科技的不斷發(fā)展和完善以及數(shù)值模擬的花費時間少，人力物力消耗小以及結果準確等優(yōu)點，使得有限元技術在樁筏基礎工作性狀的研究中，得到了越來越多的應用。所以，可以大膽預測使用三維有限元模擬技術來研究樁筏基礎的受力分析將成為一種必然趨勢。
　　本文首先整理歸納了樁筏基礎的工作背景、工作原理以及國內外的研究現(xiàn)狀，并闡述了國內樁筏基礎常規(guī)設計方

3、法。然后，應用有限元分析軟件來模擬原位樁筏基礎的試驗。主要針對樁筏基礎橫向力學非線性響應進行分析。在 ANSYS模型中，通過考慮力以及模型的對稱性、土體的材料本構關系的選取、網格劃分的合理性、ANSYS模型的邊界條件處理以及樁—土界面狀態(tài)非線性等因素，建立了半模型并驗證了模型的正確性?；谡_模型下，本文對樁筏基礎在橫向荷載作用下各排樁的樁身側移、樁身彎矩、荷載分擔比率等工作性狀進行了研究?；谀Ｐ蛿?shù)據(jù)下，通過改變模型參數(shù)如樁長、樁距以