粉煤灰整板基礎(chǔ)研究.pdf

1、粉煤灰整板基礎(chǔ)是用濕排粉煤灰添加少量激發(fā)劑生成的固化物形成的整板基礎(chǔ)。這種新型基礎(chǔ)對(duì)于在軟土地基上建造多層建筑物有著較好的應(yīng)用前景。盡管粉煤灰整板基礎(chǔ)在不同地區(qū)均有各種嘗試性的應(yīng)用，但其工程實(shí)踐帶有一定的盲目性，主要是因?yàn)榉勖夯艺寤A(chǔ)的計(jì)算和設(shè)計(jì)方法研究相對(duì)滯后。本文針對(duì)粉煤灰整板基礎(chǔ)的計(jì)算模型、計(jì)算方法等相關(guān)理論進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究，并提出了粉煤灰整板基礎(chǔ)的工程設(shè)計(jì)方法和施工注意事項(xiàng)等，全文所做工作及相關(guān)研究成果如下： (1

2、)以工程實(shí)踐中采用的粉煤灰混合料的配合比，制作試件進(jìn)行材性試驗(yàn)，初步掌握了粉煤灰固化物的主要力學(xué)性能。驗(yàn)證了利用這種材料作為整板基礎(chǔ)的可行性與可靠性。 (2)研究了基于剛性板假定的粉煤灰整板基礎(chǔ)的平面應(yīng)變分析，包括給出了初步估算公式，提出了端部極限應(yīng)力的參考值。指出了考慮地基的非線性特性是正確計(jì)算相對(duì)剛性板的關(guān)鍵。論文以Duncan-Chang模型上的Timoshenko梁的平面應(yīng)變問題為研究對(duì)象，研究了非線性彈性地基上平面應(yīng)變

3、狀態(tài)下粉煤灰整板基礎(chǔ)的內(nèi)力、板下地基反力及地基塑性區(qū)開展的一般特征。利用Drucker-Prager模型討論了粉煤灰整板基礎(chǔ)的兩個(gè)工程實(shí)例。通過對(duì)Pastemak雙參數(shù)地基上的Timoshenko梁平面應(yīng)變問題的求解，提出了考慮梁端集中地基反力作用的封閉解析解，計(jì)算分析了在粉煤灰整板基礎(chǔ)中鋪設(shè)土工合成材料的可能性和有效性。研究了雙參數(shù)地基模型中雙參數(shù)的取值方法，分析了迭代法計(jì)算雙參數(shù)中的各相關(guān)因素的影響，并給出了參考值。 (3)

4、通過對(duì)winkler地基上的Kirchhoff薄板和：Reissner中厚板的計(jì)算，分析了剪切變形對(duì)Winkler地基上的粉煤灰整板基礎(chǔ)內(nèi)力的影響。以Pastemak雙參數(shù)地基上的。Reissner中厚板為研究對(duì)象，推導(dǎo)了能考慮基礎(chǔ)板邊集中地基反力作用的內(nèi)力計(jì)算公式，研究了基礎(chǔ)剛度對(duì)平面應(yīng)變分析有效性和適用性的影響；針對(duì)不考慮基礎(chǔ)板邊集中地基反力的情況，提出了簡(jiǎn)化的計(jì)算方法。 (4)以無剪切閉鎖的四邊形厚薄板通用單元為板單元，利

5、用基于有限層格式地基模型的三維比奧固結(jié)方程，對(duì)軟土固結(jié)時(shí)粉煤灰整板基礎(chǔ)的內(nèi)力變化進(jìn)行了研究。驗(yàn)證了粉煤灰固化物的后期強(qiáng)度增長(zhǎng)能夠滿足軟土固結(jié)時(shí)粉煤灰整板基礎(chǔ)內(nèi)力增加的要求。 (5)利用基于有限層格式的不同線彈性和彈塑性地基模型，討論了各種地基模型的特點(diǎn)和適用性。利用Drucker-Pragei模型，研究了地基塑性區(qū)在三維空間中的開展過程。針對(duì)粉煤灰固化物材性指標(biāo)離散性較大的特點(diǎn)，分析了各個(gè)材性參數(shù)對(duì)計(jì)算結(jié)果的敏感性。 (