单桩计算的弹性理论法及其改进

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桩基础是一种重要的基础形式,具有承载力大、沉降量小的特点,广泛应用于交通、港口、工业与民用建筑、海洋工程等众多领域。桩的设计计算中,沉降和承载力的确定是其中的关键问题。竖向荷载下单桩沉降的理论分析方法主要有荷载传递法、分层总和法、弹性理论法、剪切变形传递法、有限元法等数值分析方法、经验法等。其中,弹性理论法具备有理论严密,计算方便等特点,但也存在一些缺限和不足,因此,有必要对该法进行进一步的研究探讨。本文主要进行了以下工作:(1)对经典的弹性理论法的研究工作进行了系统的分析研究,推导了单桩计算的弹性理论法的计算公式,编写了相应的计算程序;(2)在上述工作的基础上,建立考虑桩—土相对滑移时的计算模型,导出了相应的计算公式,并编写了相应的计算程序;(3)为提高弹性理论法的计算精度,对经典的弹性理论法进行了改进,将各桩单元周围侧摩阻力由均布假设为线性分布,并推导了相应的计算公式;(4)针对弹性理论法中桩并非真正嵌入土中而与实际不符的问题,分别应用弹性理论法和有限单元法对不同桩径比的桩进行了计算,通过计算结果的对比,提出了相应的修正系数。
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