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第1章 绪论1

1.1矩形闭合型地下连续墙桥梁基础的技术特点1

1.2闭合墙基础在我国桥梁工程中的应用前景2

1.3地下连续墙基础的发展和研究现状3

1.3.1地下连续墙发展概述3

1.3.2单片地下连续墙基础的发展和研究概况4

1.3.3闭合墙基础的发展和研究概况7

1.3.4对地下连续墙桥梁基础发展和研究现状的分析12

1.4本书的主要内容12

参考文献14

第2章 闭合墙基础竖向荷载模型试验20

2.1模型试验概况20

2.1.1试验设计与模型制作20

2.1.2试验实施及测试元件布设22

2.2模型试验数据处理25

2.2.1单片墙数据处理25

2.2.2土压力计算26

2.2.3闭合墙数据处理的理论推导26

2.3闭合墙基础竖向荷载模型试验结果分析34

2.3.1闭合墙基础竖向承载特性分析34

2.3.2闭合墙基础墙-土-承台相互作用研究42

2.3.3闭合墙基础群墙效应研究46

2.4本章小结50

参考文献50

第3章 考虑土芯作用的闭合墙基础竖向承载性状分析52

3.1引言52

3.2闭合墙基础数值分析模型的建立52

3.2.1基本假定52

3.2.2计算范围53

3.2.3基本算例几何参数和材料参数54

3.2.4边界条件和初始条件54

3.2.5计算方案54

3.2.6闭合墙基础竖向极限荷载的确定54

3.3竖向荷载作用下闭合墙基础承载性状分析55

3.3.1基本算例分析55

3.3.2影响闭合墙基础承载性状的主要因素64

3.4闭合墙基础内土芯承载性状分析96

3.4.1不同土芯截面尺寸的土芯承载性状100

3.4.2不同墙身深度的土芯承载性状103

3.4.3不同土性对土芯承载性状的影响107

3.5本章小结107

参考文献108

第4章 闭合墙基础水平承载性状分析110

4.1引言110

4.2数值计算模型及基本参数110

4.2.1本构模型的选取及边界条件的确定110

4.2.2计算方案的选取111

4.2.3闭合墙基础水平加载方法及水平承载力的确定112

4.3基本算例分析113

4.3.1水平荷载作用下闭合墙基础的变位特性113

4.3.2墙身弯矩、剪力及角位移性状分析119

4.3.3墙侧土抗力性状分析120

4.3.4墙侧摩阻力性状分析122

4.3.5水平荷载作用下闭合墙基础的破坏性状124

4.4闭合墙基础水平屈服强度的方向性分析125

4.5墙身截面尺寸对其水平承载性状的影响分析132

4.6墙深对闭合墙基础水平承载性状的影响分析139

4.7水平荷载作用下闭合墙基础的破坏机理145

4.8本章小结146

参考文献147

第5章 斜向荷载作用下闭合墙基础的受力分析149

5.1引言149

5.2斜向荷载作用下闭合墙基础的承载特性149

5.2.1斜向荷载作用下闭合墙基础的受力性状150

5.2.2墙身几何参数及土性参数对闭合墙基础承载性状的影响155

5.3斜向荷载作用下闭合墙基础的承载能力和位移168

5.3.1斜向荷载作用下闭合墙基础的承载力168

5.3.2斜向荷载作用下闭合墙基础的位移168

5.4竖向荷载对一定水平荷载作用下闭合墙基础承载性状的影响分析168

5.5本章小结172

参考文献173

第6章 闭合墙基础的负摩阻力问题174

6.1闭合墙基础在黄土地区的应用前景174

6.2黄土的工程特性174

6.3闭合墙基础负摩阻力问题的提出175

6.4桩基础负摩阻力问题的国内外研究现状176

6.4.1桩基础负摩阻力的定义及相关术语177

6.4.2负摩阻力的发生机理和条件177

6.4.3桩基础负摩阻力现场试验研究概况178

6.4.4桩基础负摩阻力室内模型试验研究概况180

6.4.5桩基础负摩阻力理论研究概况180

6.4.6桩基础负摩阻力数值模拟研究概况184

6.4.7当前负摩阻力问题研究中存在的不足184

6.5本章小结185

参考文献186

第7章 闭合墙基础负摩阻力模型试验及结果分析191

7.1试验概况191

7.1.1关于扰动重塑黄土的湿陷性191

7.1.2试验过程与控制192

7.1.3测试元件布设195

7.2试验结果分析195

7.2.1模型墙及各土层的浸水沉降195

7.2.2中性点的确定197

7.2.3模型墙轴力与负摩阻力分布198

7.2.4负摩阻力作用下闭合墙的墙土荷载分担性状201

7.2.5单片墙与闭合墙附加沉降分析203

7.3闭合墙基础负摩阻力模型试验结论204

7.4本章小结205

参考文献205

第8章 黄土自重湿陷变形的数值模拟207

8.1闭合墙基础负摩阻力数值分析的关键问题208

8.2黄土自重湿陷变形数值模拟的几种方法及其不足208

8.2.1本构模型法208

8.2.2重力法209

8.2.3叠加法210

8.2.4力水等效法210

8.3黄土湿陷的原因和机理211

8.4黄土的湿陷变形特征213

8.4.1自重湿陷的产生与特点213

8.4.2湿陷变形的主要特征213

8.5湿陷性黄土的物理力学性质214

8.5.1孔隙比214

8.5.2重度214

8.5.3抗压强度214

8.5.4抗剪强度215

8.5.5湿陷性216

8.6模量折减法217

8.6.1模量折减法的提出217

8.6.2增加重度的计算218

8.6.3变形模量的取值及其折减方法218

8.7模量折减法与力水等效法的比较223

8.8蒲城电厂现场大面积浸水试验数值模拟分析227

8.8.1试验概况227

8.8.2建立模量折减法计算模型229

8.8.3计算结果分析234

8.9阿塞拜疆现场大面积浸水试验数值模拟分析241

8.9.1试验概况241

8.9.2建立模量折减法计算模型242

8.9.3计算结果分析243

8.10本章小结250

参考文献251

第9章 闭合墙基础负摩阻力数值分析254

9.1接触面单元参数选取254

9.1.1接触面单元及本构模型简要回顾254

9.1.2接触面单元介绍255

9.1.3接触面参数选取257

9.2基于模量折减法的桩基础负摩阻力数值模拟259

9.2.1基于模量折减法的桩基础负摩阻力数值模拟计算过程259

9.2.2模量折减法与力水等效法的比较259

9.3多层地基中方形闭合墙基础负摩阻力作用性状263

9.3.1计算区域的选取264

9.3.2计算模型的建立265

9.3.3中性点深度267

9.3.4闭合墙侧摩阻力分布270

9.3.5墙土荷载分担272

9.3.6墙身作用荷载与墙顶附加沉降分析273

9.4多层地基中矩形闭合墙基础负摩阻力作用性状277

9.4.1计算模型的建立277

9.4.2中性点深度277

9.4.3矩形闭合墙侧摩阻力分布280

9.4.4墙土荷载分担283

9.4.5墙身作用荷载与墙顶附加沉降分析284

9.4.6矩形与方形闭合墙基础计算结果比较分析284

9.5本章小结286

参考文献287

第10章 闭合墙基础负摩阻力计算初探289

10.1闭合墙基础负摩阻力计算289

10.1.1桩基础负摩阻力主要计算方法回顾289

10.1.2负摩阻力的简化计算模型292

10.1.3中性点位置确定294

10.1.4负摩阻力最大值及其出现深度确定296

10.1.5算例分析296

10.2考虑负摩阻力时的闭合墙基础竖向容许承载力计算298

10.2.1考虑负摩阻力时的桩基础容许承载力计算298

10.2.2湿陷性黄土地基中的桩基础容许承载力计算299

10.2.3湿陷性黄土地基中闭合墙基础的容许承载力计算300

10.3负摩阻力作用下闭合墙基础沉降计算303

10.3.1负摩阻力作用下单桩沉降计算方法概述303

10.3.2负摩阻力作用下闭合墙基础沉降计算305

10.3.3墙周湿陷性黄土沉降计算308

10.3.4墙周土体剪切刚度系数308

10.3.5内侧摩阻力计算312

10.3.6闭合墙基础沉降计算的程序实现314

10.4算例分析315

10.4.1工程概况315

10.4.2考虑负摩阻力作用时闭合墙基础容许承载力计算316

10.4.3负摩阻力作用下闭合墙基础沉降计算317

10.4.4讨论318

10.5本章小结319

参考文献320