【摘 要】
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伴随着中国国民经济的不断提高、城市的快速发展,对基础设施的建设不断加快。其中跨海大桥、城市高架、高铁以及超高层等工程越来越多的用到桩基础。但是,在这些工程中经常会
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伴随着中国国民经济的不断提高、城市的快速发展,对基础设施的建设不断加快。其中跨海大桥、城市高架、高铁以及超高层等工程越来越多的用到桩基础。但是,在这些工程中经常会出现桩基础承受水平荷载的情况,如:地震作用下桩基础要承受水平力的作用;桥墩桩基础要承受偶然的货轮撞击所产生的水平力作用;港口桩基础要承受波浪所产生的水平力作用;深基坑开挖用的支护桩、防止滑坡用的抗滑桩要承受堆土所产生的水平力作用;有些结构要承受上部起拱所引起的水平力作用。这时如果桩基础出现水平承载力不足容易引起工程事故,所以桩的水平承载力也是桩基础设计的控制性因素。本文依据某个上部结构起拱对桩基础产生巨大推力的工程实例,运用ANSYS有限元分析软件模拟刚性短桩在水平荷载下的承载性能,用其结果与单桩水平静载试验的结果对比,验证有限元模拟的准确性,并找出影响单桩水平承载力的各种因素。然后通过ANSYS有限元软件建立有限元模型,模拟单桩在不同因素(如:不同的水平荷载、桩长、桩径、桩体弹性模量、土体弹性模量、土体泊松比、土体粘聚力、土体摩擦角、竖向荷载)作用下的位移和弯矩沿桩身变化的规律,找出影响单桩水平承载力的主要影响因素。之后又分析了承台的有无、大小、长宽比、厚度、深度对于刚性短桩水平承载力的影响。最后模拟群桩在水平荷载作用下的工作性能,进而建立群桩的荷载-位移曲线图,分析了桩长、桩径、土体弹性模量、竖向荷载、土体泊松比、土体摩擦角、土体粘聚力以及群桩桩距对群桩水平承载力的影响,并得出其主要影响因素,提出一些对工程实践有用的建议。
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