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大变位条件下板桩墙地基反力系数m值的实验研究
| 论文题名： | 大变位条件下板桩墙地基反力系数m值的实验研究 |
| 关键词： | 板桩墙;竖向弹性地基梁;泥面变位;密实度;板桩m法 |
| 摘要： | 板桩墙属于柔性挡土结构，作用在它上面的主要荷载是土压力，同时又靠土的抗力维持稳定。作用在板桩墙体上的土压力荷载将因墙体的挠曲变形产生重分布，继而影响到墙体的内力和变形分布。因此，土体和板桩墙之间存在着相互作用、相互制约的复杂关系，这就决定了板桩墙计算的复杂性。 本文对板桩墙的各种计算方法进行比较发现，竖向弹性地基梁法能恰当地反映墙土间复杂的相互作用，是比较适合于板桩墙的计算方法。竖向弹性地基梁法的关键在于正确的选取地基反力系数，通常水平地基反力系数采用m法确定，即土体的地基反力系数与埋深成正比，其比例系数为m。m值可通过水平荷载试验确定，也可按规范进行选取，规范中m值来源于空间桩试验，而板桩结构属于平面问题，在空间问题和平面应变问题中，土体和结构的相互作用有明显的差异，故两者的m值会存在差异，因此有必要对板桩问题的m值进行专门的研究；另外，随着近些年大型深水板桩码头的出现，泥面变位超出规范附录A给出的m值适用范围的问题更加突出。 基于上述情况，本文进行了板桩m法推力模型实验，通过模型实验，对板桩墙在不同土质、刚度、入土深度情况下，对应不同泥面水平变位，尤其是大变位(1～5cm)时m值的变化规律做了一些深入的研究。利用实验测得的弯矩和推力，推求出m值，再用这个m值进行m法的计算，得到计算的弯矩和位移，并与实测值相比较，符合良好。另外，对影响m值的若干因素进行了分析研究并建立有限元模型进行检验，发现地基土质(密实度)对m值的影响占主要方面，密实度越大，则m值越大；其次为土面位移，土面位移与m值成幂函数关系；板桩刚度和入土深度虽然对m值有影响，但是影响不直观，应进一步研究。 |
| 作者： | 刘璠 |
| 专业： | 港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 李炎保 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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