群樁基礎(chǔ)設(shè)計與分析程序.pdf

1、樁基礎(chǔ)是一種重要的基礎(chǔ)型式，在房屋建筑、橋梁、海洋等工程中都有廣泛的應(yīng)用。但樁基礎(chǔ)的設(shè)計和計算過程比較復(fù)雜，特別是有些領(lǐng)域中，采用帶有斜樁的樁基礎(chǔ)或者由于施工技術(shù)、地質(zhì)條件的原因產(chǎn)生斜樁時，手工計算十分麻煩、且很難得到滿意的結(jié)果。目前，有關(guān)樁基礎(chǔ)設(shè)計與分析的軟件非常少見。 本研究根據(jù)現(xiàn)有樁基礎(chǔ)設(shè)計與分析理論，將樁基礎(chǔ)考慮為一種空間結(jié)構(gòu)體系。在樁的側(cè)向地基反力系數(shù)為各向同性的假設(shè)下，將樁的分析推廣到群樁中包含斜樁的情況，并用差分法

2、推導(dǎo)計算了樁頭剛度計算公式。將上部荷載向承臺中心簡化，根據(jù)樁頭的剛度、坐標(biāo)與樁身的傾角計算承臺的空間位移、轉(zhuǎn)角以及每根樁分配的荷載。最后采用有限差分法計算每根基樁的內(nèi)力與位移，作為設(shè)計的依據(jù)。 基于以上理論，以VisualC++6.0為開發(fā)平臺，研制了能夠設(shè)計與分析對稱、非對稱的豎直、傾斜、高、低承臺樁的單樁或群樁基礎(chǔ)的程序。程序設(shè)計主要包括界面設(shè)計與計算程序兩個方面。界面除了起交換數(shù)據(jù)作用外，更重要是直觀、方便，能夠有效地減少

3、設(shè)計中的錯誤。計算程序分別采用張法、m法、c法計算單樁或群樁的樁基礎(chǔ)受力與變形。 程序具有方便的人機(jī)對話界面，以便設(shè)計者通過改變樁、土模型條件調(diào)整樁頭剛度矩陣，即變剛度法調(diào)整荷載分配使基樁受力更加合理。分析的結(jié)果可實時顯示，以驗證設(shè)計的有效性。 利用開發(fā)的群樁設(shè)計與分析程序，分別按張法、m法和c法，在樁尖鉸接、自由、固定的邊界條件下計算與分析了單樁基礎(chǔ)、全部是豎直樁的群樁基礎(chǔ)、帶斜樁的群樁基礎(chǔ)等算例，并將結(jié)果與現(xiàn)有計算結(jié)