基于Winkler模型的双向增强体复合地基沉降计算

将加筋体和复合地基垫层作为一个整体薄板加以考虑,在考虑薄板非线性变形及加筋体水平抗力作用的基础上,基于虚功理论及Winkler弹性地基模型,建立了双向增强体复合地基加固区沉降计算方法。该方法能综合反映上部荷载、面积置换率、垫层及桩间土刚度、桩土应力比等主要因素的影响。以其为基础,设计完成了2组双向增强体复合地基室内模型试验,得到了其相应的荷载-沉降曲线及桩土应力比数据。模型试验与工程实例计算分析表明,加筋垫层的水平抗力对于降低复合地基沉降量是有利的,其影响不容忽视,同时验证了该方法的合理性和可行性。     

基于Mindlin理论Winkler地基参数的Kalman滤波识别

提出了Winkler地基参数的Kalman滤波识别方法。引入Mindlin理论后,推导了Winkler地基上板的控制微分方程。利用Fourier变换,推求了Winkler地基上简支板的Fourier闭式解。推导了Winkler地基参数的Kalman滤波方程,研究了Winkler地基参数的Kalman滤波识别的具体计算步骤。研究表明,运用Kalman滤波理论进行Winkler地基参数的识别,能有效地估计Winkler地基参数;Winkler地基参数的滤波收敛速度和精度受地基参数初始值选取和位移实测资料的影响,且Kalman滤波理论也可用于其他地基模型地基参数的识别。     

基于广义Winkler弹性地基梁理论的梯形渠道冻胀力学模型

寒区渠道衬砌冻胀破坏现象普遍,而渠道的防冻工程设计大多依赖工程实践经验和定性认识,具有一定的随意性和盲目性,对衬砌结构所受的冻胀力计算缺乏简明、合理的方法。考虑冻土与衬砌的相互作用和冻土地基的连续性,基于广义Winkler地基梁理论并结合有限差分法,推导了渠道衬砌板冻胀挠曲线微分方程,建立了梯形渠道冻胀力学模型,给出了衬砌渠道法向冻胀力及切向冻结力的计算方法。同时,考虑渠道衬砌冻胀破坏的极限承载力以及冻胀过程中坡脚上抬位移对实际冻胀力的削减和释放效应,避免了冻胀力及衬砌结构内力计算值过大。为验证模型的合理性,以甘肃省靖会总干渠梯形渠道为研究对象,对其进行冻胀破坏计算。结果表明：模型由于考虑了衬砌结构与冻土间的相互作用,渠道衬砌板法向冻胀力呈非线性分布,修正了工程力学模型线性分布假设;与工程力学模型相比,冻胀力数值在坡脚处增大、跨中减小、底板上增大,计算结果更符合工程实际。研究提出的冻胀力学模型科学合理,简便快捷,具有更好的通用性,可为寒区渠道的抗冻胀设计提供参考。     

上海浦东机场一跑道地基沉降规律

目前,软土地基沉降计算理论尚不完善,计算精度还较低。上海浦东机场一跑道地基为典型的软土地基,从道面竣工开始就进行了道面沉降观测,已积累了11a的沉降观测资料。这些资料对于认识软土地基沉降变形规律具有重要意义。本文通过对上海浦东机场一跑道道面沉降观测资料的分析,论证了一跑道地基沉降变形规律、建立了地基沉降模型。一跑道地基沉降以静载沉降为主,同时,飞机动载沉降、水位变动沉降也不可忽视。飞机动载沉降可以从跑道横断面实测沉降资料中分离出来,动载沉降多发生在通航2～3a内,之后,动载沉降增加缓慢。与飞机动载沉降相比,地下水位下降引起的地基沉降更大。不同时间,地基沉降组成不同,截止2009年4月,一跑道中心线附近地基平均沉降约为54cm,其中,静载沉降约为33cm、动载沉降约为5cm、地下水位下降引起的地基沉降约为16cm。     

地基的基床系数

本文从阐述基床系数的概念开始，根据成都地区砂，卵石层的测试资料，介绍了基床系数的确定方法，并通过某工程实例，提出了地基基床系数的计算方法和表示形式。     

用沉降观测值预测地基的后期沉降量

本文提出一种用沉降观测观测地基后期沉降量的方法,指出在预测地基的沉降量时应考虑加荷瞬间的初始沉降,并通过实例计算,检验了该方法的合理性。     

素填土地基的承载力和沉降估算

阐述素填土地基的工程特性，提出确定素填土地基承载力和沉降估算方法，并对素填土地基的工程察进行探讨。     

地基沉降最优组合预测模型及其应用

本文介绍了一种建立最优组合预测模型的方法，并将其用于地基沉降预测。与简单预测模型对比，误差最小。     

天津市区刚性桩复合地基沉降估算的探讨

刚性桩复合地基在天津地区广泛应用,常用的沉降计算方法包括分层总和法和同济大学"启明星"计算程序.通过工程实例对两种计算方法进行了对比分析.     

载荷试验确定基床系数修正方法的讨论

Winkler地基模型是目前工程界应用最广的一种地基模型，但对其关键参数——基床系数k的确定，许多文献的表述并不一致。该文在大量试验资料的基础上，通过对该问题的深入研究，阐明了通过载荷试验确定基床系数修正方法的有关概念。对于砂性土地基，载荷板试验得出的基准基床系数仅需要进行基础大小修正，而对于粘性土地基，则需要进行基础大小和基础形状两项修正。     

非线性广义文克尔模型探讨

文克尔地基模型的最大缺陷是没有考虑地基土的非线性和连续性。利夫金模型虽然对其连续性进行了改进,但过分考虑了基础形状对基床系数的影响,还导致了在矩形基础长短边方向上基床系数的极不对称。为此提出非线性广义文克尔模型,对文克尔模型特征函数重新进行了定义,修正了利夫金模型的缺点,在合理考虑基础形状和尺寸对地基刚度影响的同时,还能分别模拟几种典型情况的反力分布形式。非线性广义文克尔模型还通过分段线性逼近实际p-s曲线的方法,考虑了地基土的非线性。算例分析表明,非线性广义文克尔模型具有一定的合理性和实用性。     

Settlement analysis of rectangular piles in nonhomogeneous soil using a Winkler model approach

An analytical approach using a Winkler model is investigated to provide analytical solutions of settlement of a rectangular pile subjected to vertical loads in nonhomogeneous soils. For a vertically loaded pile with a rectangular cross section, the settlement influence factor of a normal pile in nonhomogeneous soils is derived from Mindlin's solution for elastic continuum analysis. For short piles with rectangular and circular cross sections, the modified forms of settlement influence factors of normal piles are produced taking into account the load transfer parameter proposed by Randolph for short circular piles. The modulus of subgrade reaction along a rectangular pile in nonhomogeneous soils is expressed by using the settlement influence factor related to Mindlin's solution to combine the elastic continuum approach with the subgrade‐reaction approach. The relationship between settlement and vertical load for a rectangular pile in nonhomogeneous soils is available in the form of the recurrence equation. The formulation of settlement of soils surrounding a rectangular pile subjected to vertical loads in nonhomogeneous soils is proposed by taking into account Mindlin's solution and both the equivalent thickness and the equivalent elastic modulus for layers in the equivalent elastic method. The difference of settlement between square and circular piles is insignificant, and the settlement of a rectangular pile decreases as the aspect ratio of the rectangular pile cross section increases. The comparison of results calculated by the present method for a rectangular pile in nonhomogeneous soils has shown good agreement with those obtained from the analytical methods and the finite element method. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

高速公路软土路基沉降量的人工神经网络预测

针对高速公路建设中广泛存在的软土路基最终沉降量预测这一迫切需要解决的技术难题,提出了改进的BP神经网络预测模型,并归纳出影响软土路基沉降量的主要因素.通过对模型的建立、训练和验证,以及与其他方法的对比表明,改进的BP神经网络模型在非线性建模方面具有泛化性强、计算精度高、操作简便的独特优势,具有广阔的工程应用前景.     

基坑开挖地表沉降模型适用性研究

基坑开挖引起的地表沉降对周边建筑物的安全造成了一定的威胁,在已有大量实测数据分析的基础上,提出了一种新的数学函数模型,并结合模型函数性质提出了基于最大沉降量Smax和沉降范围r的沉降模型表达式,结合相关工程实例中的数据分析,证明该模型对基坑开挖引起的地表沉降规律有着较好的适用性,将该模型与其他类似的模型进行了对比.研究成果可为相关基坑工程开挖引起的地表沉降的预测和控制提供参考.     

基础板厚度对减小不均匀沉降的算例分析

对弹性地基上不同刚度的基础板,利用弹性地基上梁的计算方法进行了不同集中荷载工况下的变形计算。根据计算结果,分析了基础刚度对于弹性地基上基础的最大沉降的影响以及刚度对于基础整体变形的影响。     

西北地区高填方地基沉降的预测模型研究及分析

沉降变形一直都是困扰填方工程的关键问题,原始地基中存在的湿陷性黄土与粉质黏土会导致沉降增大以及不均匀沉降等现象的发生.因此,做好工程的沉降监测和工后预测,对于保障高填方地基的稳定性至关重要.笔者以西北某机场迁建工程中高填方沉降监测数据作为依据,分别应用双曲线、对数和指数拟合曲线对填方地基的沉降进行预测、分析与对比,总结...     

对济南地区基坑降水引起既有地基沉降的认识

结合工程经验,对基坑降水引起的周边既有建筑地基沉降的影响因素进行了总结,针对采用分层总和法估算降水引起地基沉降公式中,对应附加应力段的压缩系数取值不准问题,提出了采用基于地层应力历史的降水引起周边地基沉降的估算方法,并结合工程实例对降水引起地基沉降进行了预测。     

桩基沉降量的灰色预测

利用实测的桩基静载试验数据 ,用灰色系统理论建立桩基沉降量的灰色GM(1,1)预测模型 ,可以模拟桩基静载试验P s曲线的未知部分。研究结果表明 ,建立的GM(1,1)模型可有效预测桩基沉降量 ,对进一步分析桩基的承载性能有理论与实际意义。