基于高性能有限单元的单桩稳定性分析法

摘要：

现行的桩基设计方法主要基于线弹性理论及采用半经验假定,难以准确地检验长桩在土体非线性条件下的稳定性.基于非线性有限单元分析理论,提出了高性能桩单元分析法用于非线性分析,可直接检验单桩稳定性且无需假定桩的计算长度系数.在桩单元推导过程中,通过整合在单元内部的连续弹簧以考虑土-结构相互作用(SSI),能够大幅提升计算效率.使用牛顿-拉夫逊迭代法进行迭代运算,利用推导的相应单元切线刚度矩阵预测位移,并通过割线关系减少每一步迭代中产生的误差,在桩的大变形条件下采用更新拉格朗日法确定平衡条件.算例验证表明,桩单元模型在考虑土体非线性条件下,能高效、可靠地对单桩进行分析和设计.

关键词：单桩、有限单元、土-结构相互作用、桩单元、p-y曲线

所属期刊栏目：41

分类号：TU473.1(土力学、地基基础工程)

资助基金：中山大学科研启动金;中山大学2019年实验室开放基金项目

在线出版日期：2020-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2805-2813