樁基沉降計(jì)算的理論研究及ANSYS數(shù)值仿真分析.pdf

1、目前工程界樁基沉降計(jì)算的基本方法為“地基規(guī)范”及“樁基規(guī)范”，而規(guī)范的計(jì)算方法理論基礎(chǔ)是淺層基礎(chǔ)沉降理論，可以說(shuō)，淺層基礎(chǔ)沉降計(jì)算的缺點(diǎn)同樣帶給了樁基沉降計(jì)算，從一些文獻(xiàn)及本文的分析可以發(fā)現(xiàn)，目前樁基沉降計(jì)算主要存在如下缺限：1)淺層基礎(chǔ)沉降計(jì)算的基本理論是各向同性均質(zhì)彈性理論，該理論忽略了基礎(chǔ)的剛度影響；2)地基深度確定的不合理；3)分層土壓縮模量E_s的取值問(wèn)題；4)現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)Geddes解的應(yīng)用并不合理，無(wú)法解決樁側(cè)摩擦阻力呈非線(xiàn)

2、性分布的情況單樁沉降問(wèn)題。本文主要針對(duì)上述問(wèn)題，運(yùn)用彈性理論并結(jié)合傳統(tǒng)分層總和法對(duì)樁基沉降計(jì)算進(jìn)行分析探討，借助重要數(shù)學(xué)軟件Matlab及有限元計(jì)算軟件ANSYS對(duì)樁基沉降問(wèn)題進(jìn)行數(shù)值分析和數(shù)值模擬分析，得到較多有益于工程實(shí)際的結(jié)論。 主要工作及結(jié)論如下：1)分析了現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范法計(jì)算地基沉降與彈性理論解在理論上的差異以及與工程實(shí)測(cè)沉降產(chǎn)生偏差的根本原因，闡明了基礎(chǔ)寬度、基礎(chǔ)埋深、基礎(chǔ)剛度、土的泊松比等因素對(duì)地基沉降的影響，并證實(shí)了基于M

3、indlin積分解的徐志英解比基于Boussinesq解的積分解合理得多。編制了新的地基變形深度計(jì)算程序。2)當(dāng)基礎(chǔ)尺寸較小、基礎(chǔ)剛度較大時(shí)，柔性基礎(chǔ)與剛性基礎(chǔ)的沉降差異較大。3)通過(guò)線(xiàn)積分完整地推導(dǎo)出了樁側(cè)摩阻均勻分布、樁側(cè)摩阻隨深度呈線(xiàn)性增加分布以及樁側(cè)摩阻隨深度呈任意形狀分布的純摩擦單樁豎向應(yīng)力及豎向位移的計(jì)算公式。4)在分層總和法基礎(chǔ)上提出了一種新的群樁沉降計(jì)算模式，并從多方面予以論證，且編制了群樁計(jì)算程序。 5)借助通用有限元