陈家河综合办公楼坑式静压桩施工数值分析
作者单位：中国地质大学(北京)
学位级别：硕士
导师姓名：王树理
授予年度：2018年
学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程]
摘 要：在对既有建筑物基础加固方法中,坑式静压桩由于其压桩过程振动少、噪音小、施工工期短等优点,在基础加固中的应用日益广泛。本文结合陈家河综合办公楼抢险加固工程,简述本工程中的主要加固施工工艺,重点探讨坑式静压桩在本工程施工中的应用,并对坑式静压桩施工技术要点加以总结。采用有限元软件LS-DYNA对坑式静压桩施工过程进行有限元数值分析,得到了地基土体及原独立基础内部的应力、应变、位移分布情况,获得如下结论:(1)结合国内学者归纳的压桩阻力经验估算公式,提出符合本工程实际的以静力触探试验数据估算压桩阻力的经验公式:Q=Q+Q=u∑mlβf+nαqA(2)通过ALE算法建立了压桩过程模型,通过Lagrange算法建立千斤顶对原基础作用模型。(3)通过数值模拟,对桩周土体内部应力、应变的分布规律进行了分析,总结了沉桩过程对于周围土体作用范围及影响。得到了土体中“应力泡应力集中区域的水平宽度为3D,垂直深度为2D。钢管桩桩身周围5D范围内的土体受到桩身的挤压,产生水平方向的应变。(4)分析了原基础在千斤顶压力作用下内部应力、应变的分布规律。施工过程中,原基础应变在2.3778×10左右,应力在2.88MPa左右。(5)原基础千斤顶作用中心点位移为1.06×10m,论证了坑式静压桩施工过程不会对原基础形成破坏。
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