抗滑桩的作用机理与优化设计研究PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 研究背景与意义 1

1.2 国内外研究现状 4

1.2.1 抗滑桩国内外应用现状 4

1.2.2 抗滑桩设计理论的研究现状 5

1.2.3 抗滑桩效果评价研究现状 12

1.2.4 双排抗滑桩的研究现状 14

1.3 抗滑桩研究中存在的问题 18

2 桩间及桩后土拱效应研究 20

2.1 土拱效应产生的条件 21

2.2 土拱效应的影响因素 22

2.3 土拱效应的发展特征 23

2.3.1 有限元分析模型 23

2.3.2 土拱效应的形成 25

2.3.3 土拱效应的发展过程 28

2.3.4 桩后土拱效应的影响因素分析 34

2.4 双排桩桩排间土拱效应研究 52

2.4.1 有限元分析模型 53

2.4.2 桩排间土拱效应的形成机制 54

2.4.3 桩排间土拱效应的发展规律 56

2.4.4 桩间距与桩宽之比对桩排间土拱效应的影响 56

2.4.5 桩排距对桩排间土拱效应的影响 59

2.5 本章小结 60

3 土拱效应的模型试验研究 63

3.1 五色土模型试验及监测结果分析 63

3.1.1 五色土模型试验介绍 63

3.1.2 桩后土体位移的发展规律 65

3.2 原色土模型试验及监测结果分析 70

3.2.1 原色土模型试验介绍 70

3.2.2 桩后土拱拱圈的破坏规律 70

3.2.3 桩后土拱拱圈的破坏机理分析 72

3.3 三维缩尺寸模型试验及监测结果分析 75

3.3.1 试验相似性设计 75

3.3.2 试验装置 77

3.3.3 试验过程及步骤 80

3.3.4 监测结果分析 81

3.4 本章小结 84

4 抗滑桩抗滑效果的评价方法研究 85

4.1 抗滑桩的工作状态 85

4.2 抗滑桩内力的计算 87

4.2.1 抗滑桩截面弯矩的计算 87

4.2.2 抗滑桩内力分布的计算 88

4.3 滑坡剩余下滑力的反演 91

4.3.1 优化反演分析的基本原理 91

4.3.2 反演分析结果的检验与评价 91

4.4 计算实例 93

4.4.1 工程概况 93

4.4.2 抗滑桩的内力计算 94

4.4.3 抗滑桩所受滑坡剩余下滑力的反演 97

4.4.4 抗滑桩工作状态的综合评价 101

4.5 本章小结 101

5 抗滑桩截面尺寸和桩间距的合理取值 103

5.1 土拱的力学分析 104

5.2 抗滑桩合理桩间距的计算 107

5.3 实例分析 110

5.3.1 杭金衢高速公路K103滑坡概况 110

5.3.2 K103滑坡区域的水文地质条件 115

5.3.3 滑坡应急治理工程前后的稳定性分析 116

5.3.4 完成应急治理工程后的滑坡稳定性分析 119

5.3.5 桩间距合理取值的确定 119

5.4 本章小结 120

6 双排抗滑桩桩顶连接方式的优化设计 122

6.1 桩顶连接方式 122

6.2 分析方法与计算模型 123

6.2.1 双排桩桩顶连接方式的数值模拟方法 123

6.2.2 数值分析的三维有限元模型 124

6.3 桩顶连接方式对双排桩侧向位移和内力分布的影响 125

6.3.1 不同桩顶连接方式双排抗滑桩的侧向位移 126

6.3.2 不同桩顶连接方式双排抗滑桩的弯矩 126

6.3.3 不同桩顶连接方式双排抗滑桩的剪力 127

6.4 合理桩顶连接方式的选择 128

6.5 实例分析 129

6.5.1 桩顶为同排相连的实例分析 129

6.5.2 桩顶为前后排相连的实例分析 130

6.6 本章小结 130

7 双排抗滑桩桩排距的优化设计 132

7.1 桩排距对双排抗滑桩内力的影响研究 133

7.1.1 有限元分析模型 133

7.1.2 计算结果分析 134

7.2 连系梁对双排抗滑桩内力的影响 142

7.3 双排抗滑桩桩排距的合理取值 147

7.4 本章小结 148

8 门架式双排抗滑桩的计算方法研究 150

8.1 门架式双排抗滑桩计算模型 151

8.1.1 桩间土体应力计算 152

8.1.2 桩间土体模型参数的推导 154

8.1.3 基本假定和有限元模型 156

8.1.4 有限元计算模型参数 157

8.1.5 计算结果分析 158

8.1.6 弹性模型及计算结果分析 159

8.2 桩与锚固段岩土相互作用 160

8.2.1 刚性桩与弹性桩 160

8.2.2 弹性地基梁法 161

8.2.3 弹塑性计算方法 162

8.2.4 算例 167

8.3 本章小结 171

9 双排长短组合桩的研究 173

9.1 有限元模型 174

9.1.1 基本假设、模型及其简化 174

9.1.2 材料参数设置 175

9.2 后排桩沉埋深度对双排桩内力及变形的影响分析 175

9.3 桩排距对双排长短组合桩后排桩最优沉埋深度的影响 179

9.4 双排长短组合桩与常见双排桩的对比 184

9.4.1 与大孔径单排抗滑桩的对比 185

9.4.2 与悬臂式双排抗滑桩的对比 186

9.4.3 与门架式双排抗滑桩的对比 188

9.5 本章小结 189

参考文献 191