桩承加筋土复合地基性状数值模拟分析

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桩承加筋土复合地基应用于厂房地坪等地基处理工程时,地坪表面往往会设置刚性地面层,此时复合地基性状将有别于高填土路堤等柔性路面地基。本文通过有限元分析方法,研究了地面层刚度和垫层对桩承加筋土复合地基性状的影响。主要研究内容如下:(1)运用ABAQUS有限元分析软件,基于室内模型试验建立三维数值模型,对沉降、桩土应力比、桩身应力分布、格栅应力分布等进行数值模拟,与试验结果进行比较分析。(2)分析大面积均布荷载作用下,地面层刚度对复合地基的影响。分析表明:随着地面层刚度减小,桩土应力比相应减小、地表不均匀沉降增大、格栅应力也随之增大。(3)分析局部集中荷载作用下,地面层刚度对复合地基的影响。结果表明:随着地面层刚度减小,桩土应力比相应减小、地表不均匀和桩-土差异沉降增大、桩身水平位移和格栅应力也随之增大。(4)刚性地面层下垫层影响分析。分析了垫层材料模量、垫层厚度、格栅模量和格栅位置对地基桩土应力比、沉降、桩身应力和格栅应力的影响。结果表明:垫层模量和垫层厚度对桩土应力比和沉降影响显著;格栅设置于桩顶平面时,加筋效果较好。
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