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砂土中刺桩抗压性能的模型试验研究与优化

目录

内容概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3主要研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.4技术路线与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.5本文创新点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

砂土中刺桩受力机理分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.1刺桩基本概念与工程应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.2刺桩在砂土中受力模式探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.3影响刺桩抗压性能的主要因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.4砂土性质对刺桩承载特征的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

模型试验方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

3.1试验目的与具体内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

3.2模型设计与制作．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

3.3试验材料选取与特性测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

3.4试验装置与加载系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

3.5量测设备与布设方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

3.6试验工况与边界条件模拟．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

模型试验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

4.1单桩竖向抗压荷载试验结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

4.2不同砂土条件下刺桩荷载-位移曲线特征．．．．．．．．．．．．．．．．．41

4.3刺桩极限承载力分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

4.4刺桩变形规律与破坏模式观察．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

4.5砂土物理力学性质对应力扩散的影响研究．．．．．．．．．．．．．．．．47

4.6模型试验结果讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

刺桩抗压性能数值模拟．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

5.1数值计算模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

5.2计算参数选取与验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

5.3数值模拟结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

5.4数值模拟与试验结果对比验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

基于试验结果的优化研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65

6.1影响因素敏感性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

6.2刺桩参数优化探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70

6.3砂土参数对应力分布的影响探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71

6.4综合优化建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73

结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76

7.1主要研究结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77

7.2研究不足与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．78

1.内容概览

本文围绕砂土中刺桩的抗压性能展开模型试验研究与优化探讨。首先通过对砂土性质及刺桩结构的深入分析，明确了研究背景和意义。接着详细介绍了模型试验的设计、实施过程及数据采集方法，确保试验的准确性和可靠性。文章主体部分通过大量试验数