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原文传递使用状态下单桩承载力特性研究

论文题名：	使用状态下单桩承载力特性研究
关键词：	使用状态;单桩承载力;循环荷载;桥梁桩基础;桩侧摩阻力;荷载作用;桩侧土压力;交通荷载;交通车辆;弹性模量;承载能力;桩土相对位移;极限值;桩基承载力;不可预见性;桩顶位移;载重卡车;影响因素;循环作用;循环加载
摘要：	桥梁桩基础在使用过程中不但要承受其上部结构恒载的作用还要承受不断变化的交通车辆对其施加的活载作用,交通荷载明显的特征就是具有变化性和不可预见性。随着社会经济的发展、技术的进步,目前我国的载重卡车的载重量越来越高,许多桥梁的设计技术标准已经远远低于现在的荷载水平要求,迫切的需要对这些桥梁进行加固、改造,以使其满足现在的使用要求;另一方面,桥梁的桩基础在使用过程中,承载能力会由于不断作用的交通车辆荷载的影响而不断变化。为此,我们需要了解桩基础在使用过程中承载力的变化特征,以便为桥梁桩基承载力的评估和工程加固、改造提供可靠的依据。　　本文通过对现有桥梁的服役情况的调查以及现有设计资料的分析,首先确定了桩基础所处的土层性质和参数、循环荷载比例范围,并经过合理的简化将作用在桩基础的交通荷载简化为循环作用的正弦荷载;考虑了不同土层、不同荷载比等情况。采用ABAQUS大型有限元通用分析软件作为计算平台,对使用状态下的桥梁桩基础的承载力进行了深入的研究。并结合桩侧土压力、桩土相对位移等桩侧摩阻力的影响因素的变化情况对其机理进行了初步的分析,主要得出以下几点结论: 　　 1)单桩在循环荷载作用下桩侧摩阻力有所提高,并存在一个极限值,达到该极限值之后不再受循环荷载比例和循环加载次数的影响。　　 2)循环荷载下桩侧摩阻力的提高是以不断增大的桩顶位移为代价的,桩侧土压力在循环荷载作用下不断退化,且受到循环荷载比例的影响。　　 3)土的弹性模量对循环荷载作用下单桩的各种指标都有显著的影响,弹性模量的提高能够明显改善桩基承载能力的稳定性。
作者：	曹新恒
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	亓路宽
授予学位：	硕士
授予学位单位：	北京工业大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文