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群桩厚承台空间桁架模型设计方法研究
| 论文题名： | 群桩厚承台空间桁架模型设计方法研究 |
| 关键词： | 桩基厚承台;素混凝土压杆;承载力;空间桁架模型 |
| 摘要： | 随着研究的深入，目前对桩基厚承台的研究结论趋于一致，即梁式模型已不适用厚承台的设计，而空间桁架模型，即由混凝土压杆与钢筋拉杆组成的拉压杆模型能较真实反映厚承台的受力机理，将成为桩基厚承台设计的可靠依据。 国内外学者对厚承台空间桁架模型中素混凝土压杆的承载力已进行了较为深入的研究，提出了不同的简化计算公式。但实际工程中，大中型厚承台往往配置了大量分布钢筋，此时不考虑钢筋的作用，仍按素混凝土压杆计算，则低估了压杆的承载力。目前尚未见到有关配置水平分布钢筋的厚承台承载力方面的研究报道。 本文首先通过有限元程序ANSYS对典型的厚承台进行分析，验证了配置水平分布钢筋的厚承台是钢筋混凝土压杆和桩顶钢筋为拉杆组成的空间桁架模型。 其次进行了钢筋混凝土压杆承载力试验研究。试验结果表明，钢筋混凝土压杆的破坏形态为开始于压杆的劈裂，终于压杆端部的剪切破坏；钢筋混凝土压杆的承载力主要受混凝土强度、钢筋的配筋率、外围约束范围及长细比等因素影响。通过对这些影响因素的深入分析，得出压杆承载力随影响因素变化的规律：混凝土压杆的极限荷载与混凝土抗压强度大致成线性关系；随着钢筋配筋率的提高，钢筋混凝土压杆承载力相应提高，但当配筋率大于1.25％后承载力提高不明显；当配筋率小于1.25％时，随着钢筋倾角的增加钢筋混凝土压杆的极限承载力增大；压杆的长细比决定了压杆劈裂裂缝产生的位置；压杆的极限荷载随外围混凝土约束的增大而增大。 通过非线性有限元程序对上述影响因素进行计算分析，结合试验数据，拟合得到钢筋混凝土压杆的承载力计算公式。提出配置水平分布钢筋的厚承台的空间桁架模型的设计方法，给出设计实例。 最后，在全面总结论文工作的基础上，提出本课题尚需深入研究的问题。 |
| 作者： | 侯靖东 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 汪基伟;吴二军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河海大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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