碎石桩复合地基承载及变形性状研究

为探讨碎石桩复合地基的承载力、加固区压缩量与桩周土塑性区展开半径的关系,在基于碎石桩与桩周土的竖向位移相等、侧向变形协调与连续的条件下,利用弹塑性理论对碎石桩复合地基的承载及变形性状进行了分析研究,推导出了作用在复合地基上的荷载、碎石桩所分担的荷载及加固区压缩量与桩周土塑性区半径的关系的系列解析算式.算例表明,作用在复合地基上的荷载、碎石桩所分担的荷载及加固区压缩量与桩周土塑性区半径的关系几乎是线性的.为验证本文方法的可行性,将模型试验的结果与计算结果进行了对比.对比表明:加固区压缩量的计算结果与实测结果的相对误差未超过5%.     

层状土中单桩水平振动的动力阻抗

采用动力文克尔地基梁模型，首先求出层状土中有限长桩的通解，在此基础上导出了桩单元复刚度矩阵，提出了计算层状土中单桩动力阻抗的方法。本文成果可以用来研究层状土中群桩的动力阻抗、桩－土运动相互作用等问题。     

稳态机械阻抗法测定单桩竖向承载力

将桩土模型简化成一个质量弹簧体体系,用稳态机械阻抗法测定单桩竖向承载力。计算承载力的关键,就是动刚度的测试精度问题。在进行动刚度计算时,引入更精确数学公式,在准确的试验测试数据的基础上,可取得更快捷、更准确的计算结果。     

水泥粉煤灰碎石(CFG)桩复合地基固结分析

在分析CFG桩材质与施工工艺的基础上,将其固结过程分为初期与后期2个阶段,并分别按碎石桩、水泥土桩进行了固结分析,由此提出了CFG桩复合地基的固结度统一计算公式.结合某工程实例的实测沉降数据进行了固结对比分析.结果表明:CFG桩复合地基的固结特性介于碎石桩和水泥土桩两者之间,固结过程基本与沉降同步,且桩周土的竖向固结是引起CFG桩复合地基沉降的主要因素,而桩周土的径向固结作用一般可忽略.     

动载作用下群桩桩顶的荷载分布

采用动力文克尔地基梁模型计算单桩的动力阻抗 ,利用动力相互作用因子来考虑桩 -土动力相互作用 ,在此基础上导出计算群桩桩顶内力的方程 .通过算例说明动荷载作用下群桩桩顶的荷载分布特点     

低承台群桩动力阻抗的有限元分析

采用有限单元法分析承台埋置在土中的群桩的动力阻抗．采用透射边界来模拟土的辐射阻尼，计算了2X2群桩和3X3群桩的竖向、水平和摇摆动力阻抗．分析表明，承台的埋置对群桩的水平和摇摆动力阻抗有很大的影响．与高承台群桩相比，低承台群桩动力阻抗在某一频率范围内可能大很多，但在另一频率范围内也可能小，呈现出复杂的频率相关性．     

储罐下碎石桩复合地基工作性状的数值分析

基于FLAC3D软件的弹塑性有限差分分析,提出了大型储罐下碎石桩复合地基空间变刚度调平设计方法,可使复合地基的不均匀沉降得到有效控制。同时,研究了垫层模量对碎石桩复合地基桩土应力比及桩体与桩周土间差异沉降的影响。研究表明,随垫层模量的增大,桩土应力比增大,而桩体与桩周土间的差异沉降减小。并揭示了碎石桩复合地基桩与桩间土竖向变形的相对关系:桩顶附近桩的沉降稍小于土的沉降,桩底附近桩的沉降稍大于土的沉降,桩体大部分范围内,桩、土等沉。     

散体材料桩复合地基桩土应力比计算新方法

针对现有桩土应力比计算方法存在的局限性与不足,研究了基于桩土相互作用机理的散体材料桩复合地基应力应变关系,并在考虑桩、土体孔隙率随加载而不断变化的基础上,建立了面积置换率与桩、土体变形模量及泊松比的确定方法.引进分级加载和分层计算的思想,建立了散体材料桩复合地基桩土应力比计算新方法.该方法适用于不同布桩方式下桩土应力比的求解,且能够反映桩、土体变形模量和面积置换率随加载而不断变化的特点.工程实例计算与分析并与其他计算方法比较表明了该方法的合理性与可行性.     

高墩-群桩体系临界荷载计算

考虑桩-土相互作用对上部高桥墩稳定性的影响, 基于力效相等原则,通过力法原理,将群桩基础进行等代以模拟桩土作用,导出了单肢高墩-群桩体系在竖向荷载作用下的屈曲临界荷载计算公式.通过工程实例验证了本文方法的可行性,分析了桥墩刚度和高度对体系稳定性的影响结果表明：桥墩的刚度和高度是影响体系屈曲性能的两个重要因素,但当墩高及其刚度值超过某一界值,体系的临界荷载趋于一定值,即结构的屈曲破坏不是一个材料破坏的问题,而是体系存在一最优墩桩刚度比和长度比,使得墩-桩-土三者共同工作最协调.     

双向复合地基的有限差分法分析

在对双向复合地基的各组成部分及工作原理进行分析的基础上,基于薄板变形的有限差分法理论和Winkler 弹性地基模型,对水平-竖直向增强体系进行合理假定,并考虑复合地基中碎石桩的双向排水作用,提出了桩土应力比随时间变化关系式以及路基工后沉降计算方法.该方法综合反映了桩土应力比随时间变化的特性以及荷载大小、网及桩间土的刚度、复合地基置换率、散体材料桩体的双向固结作用等因素对桩网复合地基的工后沉降的影响.用文中计算方法对一工程实例进行计算,验证了计算方法的可行性.     

长大桥梁结构按多点输入的竖向地震反应分析

本文采用土与结构相互作用的计算模型分析了长大桥梁结构的竖向地震反应。在相互作用的计算中,利用圆心位移影响函数法求得地基的动态复刚度,采用子结构技术建立结构的动态方程,通过快速傅立叶变换在频域上求解。将计算结果与刚性地基计算模型的计算结果以及同时同位相输入的计算结果比较表明:长大桥梁应采用土与结构相互作用计算模型,按多点输入计算,并进行竖向反应分析。     

土壤水分在根渗灌条件下的动态变化规律研究

对根渗灌新型节水灌溉技术水分动态变化进行研究,利用Watch Dog 2800水分测试仪的水分传感器SM100进行监测,材料采用直径25 cm的根渗管。分析灌水过程中和停灌后土壤水分动态变化和规律。通过大田试验,结果表明:在根渗灌条件下,水分是以线源入渗土壤,在渗灌速率为87.86 L/(h.m),灌水时间为100 min时湿润锋径向移动速率远小于垂向移动速率,移动过程呈椭圆形分布扩散。根据不同模型拟合的土壤湿润锋的动态变化,认为二次多项式模型的拟合程度较好。     

立式螺旋输送机的动力参数研究

本文对立式螺旋输送机的有关动力性能（物料的输送速度、生产率、消耗功率等）的计算问题进行了分析探讨，建立了输送速度的方程式，导出了生产率Q和所需功率N的计算公式。通过实验验算，所得结果与实际情况接近。可在立式螺旋输送机的设计中应用。     

滴灌条件下土壤水分运移动态研究

通过对滴灌条件下土壤湿润体、水分分布等观测研究,结果表明:滴灌条件下水分以点源入渗土壤,水平和垂向的湿润锋均随入渗时间的增加而逐渐变大,在入渗开始阶段湿润锋的推进速率较大,随入渗时间的延长,湿润锋的推进速率逐渐变慢。粘质土娄土,在滴灌速率为2.67L/h时,湿润锋径向移动速率远大于垂向移动速率,前者是后者的1.22倍。比较不同模型拟合的滴灌条件下土壤湿润锋的动态变化,多项式模型的拟合程度较好;同时建立土壤湿润体水分含量(Y)与径向距离(L)、垂向距离(H)、实验时间(T)之间的经验关系式。     

黄土台塬土壤持水特性及其变化规律研究

对陕西乾县枣子沟流域土壤持水性能、动态变化过程和特点,进行了连续5年(1986～1990)定位观测研究。结果表明,黄土台塬土壤优良的持水特性,是黄土旱塬优势生态条件和有较大增产潜力的原因之一。水分周年变化可分为2个阶段,3个时期,水分垂直分布可分为3个水分层类型。     

膜下滴灌棉田不同质地土壤水分的动态变化

通过分析膜下滴灌棉田不同质地土壤水分动态变化,探讨不同土质棉田水平、垂直方向上土壤水分变化的基本规律。结果表明,2种土壤质地,水平方向均不适宜选择滴灌带正下方和膜间作为最佳墒情监测点,而垂直方向0~40 cm土层可以作为土壤墒情监测的深度。不同土质墒情监测的最佳位点,水平方向粘土为距离滴灌带-40 cm至20 cm处,砂土为-20 cm至20 cm处(均除0 cm滴灌带正下方),垂直方向二者均为0~40 cm处。     

深层坑渗灌双灌水器土壤水分入渗数值模拟

为探讨深层坑渗灌双灌水器土壤水分入渗特性,采用Hydrus-2D软件,建立深层坑渗灌双灌水器条件下的土壤水分运动模型,并通过机理试验对比分析,推求模型参数.结果表明:水平、垂直向上以及垂直向下3个方向湿润锋的拟合结果和实测结果的误差分别为1.28％,3.73％和4.04％,观测点土壤含水量拟合结果与实测结果的平均误差为9.1％,说明所建模型模拟的湿润锋和土壤含水量精度较高.在此基础上,采用该模型分析了湿润体内的土壤水分运动过程,结果表明,随入渗时间的增加,土壤水分运动速度逐渐变慢.     

在纵向共振下结构的横向动力稳定分析

对纵向共振时结构的动力生问题进行了分析，推导出有关公式，编制了计算程序，并计算了例题，给出了一些定量的结果。得出了在动力稳定性分析中必须考虑纵向共振影响的结论。     

加筋水泥土围护结构基坑开挖有限元分析

利用有限元程序,对小型钢加筋水泥土支护工程实例进行数值模拟计算。对基坑开挖后挡墙的受力特性,变形特性进行了有限元计算分析,通过计算,明确了组合挡墙受力后的变形情况以及水泥土和小型钢的工作状态、应力分布特点。证实在小变形下水泥土与型钢协同工作性能良好,对于深度不大的基坑支护工程,小型钢加筋水泥土组合支护结构非常适用。