[硕士]长螺旋钻孔压灌混凝土桩承载特性研究及工程应用[2010]

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标签：造价毕业论文长螺旋钻孔压灌混凝土桩承载特性数值模拟硕士论文

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内容简介

【学位类型】硕士
　　【授予单位】中南大学
　　【年份】2010
　　长螺旋钻孔压灌混凝土桩是近年来开始应用于工程的一种新桩型。它通过高压泵送混凝土，对桩周土挤密渗透作用而形成的变截面桩。与普通混凝土灌注桩相比，可有效地降低工程造价，缩短工期，具有优良的技术经济指标。由于长螺旋钻孔压灌混凝土桩缺乏系统的理论研究，其承载机理、抗压特性等尚不清楚。因此，有必要对长螺旋钻孔压灌混凝土桩的承载特性做进一步的研究，使理论与实际相吻合并指导实践，从而达到可靠适用、经济合理的目的。本文完成的主要工作和得到的结论如下。 (1)从理论上分析荷载传递理论及其影响因素，基于现场试验结果，分析了长螺旋钻孔压灌混凝土桩承载机理，并且进行了深入的研究。 (2)利用ANSYS软件对长螺旋钻孔压灌混凝土桩进行数值模拟分析位移场和应力场的变化情况，表现出明显的时间效应；长螺旋钻孔压灌混凝土桩引起的土的竖向位移从上到下是逐渐减小的，当达到极限荷载时，螺旋间的土呈剪切破坏，对其承载机理有了进一步的认识。 (3)在现场进行了静载试验，把实测的数据与有限元计算结果进行对比，得到吻合的结果。 (4)提出了利用灰色系统理论预测长螺旋钻孔压灌混凝土桩单桩极限承载力这一思想，并与工程实例中的实测结果进行比较，得出了与实测曲线基本吻合的结果；且预测结果偏于安全，结果表明该方法预测长螺旋钻孔压灌混凝土桩的极限承载力是可行的，取得的容许承载力是可信的，精度完全符合工程实践，可以运用于工程实际。 (5)根据本论文的分析研究成果，该种桩的受力机理与普通混凝土灌注桩不同，与之相比，显著地提高了桩的承载能力，具有较好的技术经济效益。