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沉箱-垫层-桩复合深水基础竖向承载性能试验研究
| 论文题名： | 沉箱-垫层-桩复合深水基础竖向承载性能试验研究 |
| 关键词： | 跨海桥梁;复合深水基础;沉箱;垫层;刚性桩;竖向承载性能 |
| 摘要： | 沉箱-垫层-桩复合基础是跨海桥梁建设中新近出现的一种设置基础，在希腊里翁大桥得到成功应用。本课题以“十二五”交通运输重大科技专项(2011318494160)《水深大于50m特大型桥梁深水基础适宜结构型式及其设计方法研究》为依托，以琼州海峡跨海大桥为工程背景，在室内模型试验的基础上，利用Flac3D数值模拟作为辅助，探究了沉箱-垫层-桩复合基础在竖向荷载下的承载性能，现将本文的主要工作和成果陈述如下: 1、设计并实施了砂土中沉箱-垫层-桩复合基础的模型试验，分析了竖向荷载作用下的土压力分布、钢管桩的受力机理和基础沉降的基本规律，桩土荷载分担比或桩土应力比在加载过程中的动态变化。 2、在竖向加载的全过程，复合基础土压力沿基础纵向或横向均呈现中间大、边缘小的近似凸函数曲线分布。 3、与沉箱-桩复合基础相比，沉箱-垫层-桩复合基础的桩身出现负摩阻力，最大桩身轴力不在桩顶，中性点位置受着垫层厚度的影响，垫层越厚，此位置越低。 4、沉箱-垫层-桩复合基础的沉降曲线均为缓降型，极限承载力根据沉降限值确定。垫层厚度与基础沉降正相关，相应地极限承载力为负相关。 5、室内模型的承载力与沉降计算采用了刚性桩复合地基理论，计算结果与试验数据误差较小。同样运用此理论，对琼州海峡大桥的中塔基础设计可行性进行了验算，结果表明基础设计能满足安全性和适用性要求。 6、运用FLAC3D有限差分软件对本模型试验进行了数值模拟，重点探究了垫层厚度的改变对基础沉降和承载力的影响。 |
| 作者： | 李磊 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 龚维明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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