济 南 大 学
硕 士 研 究 生 学 位 论 文
开 题 报 告 表
研究生姓名: 史晓燕 导师姓名: 燕彬
学科、专业: 结构工程 所属学院: 土建学院
填表说明 1、开题报告表一律用计算机打印,逐项填写,不得空项。 2、除评价部分外,其余内容用5号宋体字打印。 3、文献综述可单独装订成册作为附件上交。 4、全部内容填写完毕后在规定时间内上交研究生秘书。
2006年12月 12日
学科、专业 毕业论文题目 基础研究 论 文 类 型 是 结构工程 研 究 方 向 疏桩基础竖向承载力的静力研究 应用研究 开发研究 其 他 工程结构设计理论 论文选题的目的、意义和研究动态 一、目的及意义 桩基础设计分别要在两种极限状态情况下进行计算,即承载能力极限状态和正常使用极限状态设计。在目前的计算与设计理论基础下,承载力极限状态经过合理设计、验算是不难得到满足的,所以沉降变形的控制就成了设计中需要考虑的主导因素。对于天然地基的强度能满足设计荷载要求但沉降却过大的情况,若采用传统的桩基设计方法,则会出现桩的数量过多、桩距过密,不仅偏于保守,而且给施工带来了一定的难度,同时也达不到很好的经济效果。在这种状况下,可以采用少量的桩用于减少基础沉降变形,从而既能满足设计要求,又能够达到一定的经济性,于是疏桩基础应运而生了。疏桩基础是把建筑物按传统桩基设计确定的桩的数量与间距(一般3倍~4倍桩径)进行精简与疏布(一般5倍~6倍桩径)的桩基础[1],是在桩-土-台共同作用的基础上进一步减少桩数而形成的一种新型的桩基形式。疏桩基础是近年来开始的对桩基设计理论的新探索,它提出了用桩来补偿天然地基和改善天然地基的新构想。通过控制建筑物的沉降量和补偿天然地基承载力不足来确定桩的补偿量。充分发挥了桩与桩间土的承载力,反映了桩土共同作用的最新研究成果。与常规桩基相比,疏桩基础减少用桩量20% ~70%,可以大幅度地降低工程造价,具有广阔的发展前景[2] 。但由于人们对疏桩基础变形性状的认识还不够,也不太统一,了它的发展。认清疏桩基础的变形机理,使得这种极具发展前途的新兴的桩基能真正用于实际工程中是一个具有理论和实践意义的课题,也将是桩基发展史上的一次飞跃。 该课题是山东省自然科学基金项目,它对于使这种新兴的桩基能真正用于实际工程中具有重要的理论意义,为疏桩基础的合理应用,提供科学正确的理论依据。 二、研究动态 1、自70年代,国外对疏桩基础进行了大量的研究。近20年来,国内桩基础设计思想也非常活跃开展了大量的工程实践。2002年颁布的国家标准《建筑地基基础设计规范》提出了以控制沉降为目的设置桩基础的相关原则性规定,即:设计时应考虑上部结构-桩-土相互作用。 共同作用的研究课题已经进行了很多年,从20世纪50年代开始,上部结构、基础与地基共同作用的研究课题就引起了国内外学者的重视。 国外的研究起源于40年代,1947年G.G.Meyerhof[3]最先提出框架与土共同作用的概念,建立了估算框架结构等效刚度的公式以考虑共同作用。尔后,S.Chamecki,H.G shof相继研究单独基础上多层多跨框架结构的共同作用。跨入60年代,H.Sommer[5]提出了一个考虑上部结构刚度计算基础沉降、接触应力和弯矩的方法,随着有限元和计算机的发展,0.C.Zeinkeiwicz和Y.K.Cheung[6]应用有限元研究地基基础的共同作用。1968年,J.S.PrZen1ieniec [7]提出子结构的分析方法,用来解决大型结构与计算机内存小的矛盾,从而开创了共同作用研究的新时代。1977年在印度召开了第一次“土与结构物共同作用”国际性会议,此后,共同作用课题越来越引人注目,土与结构共同作用问题在历届土力学国际会议中均列为专题讨论。90年代印度的M.N.Viladkar等人也对结构、基础和地基的共同作用进行了较为系统和深入的研究。在国内20世纪60年代初开始对共同作用问题进行研究。 70年代,我国高层建筑逐渐兴建,促使高层建筑与地基基础共同作用研究加速开展。1981年在上海同济大学召开的“高层建筑与地基基础共同作用学术交流大会”,反映了我国当时在该课题的研究水平。19年赵锡宏等著的《上海高层建筑桩筏与桩箱设计理论》[8]反映了80年代后期共同作用的理论和实践成果,该书与此后出版的宰金珉等著的《高层建筑基础分析与设计》以及董建国等著的《高层建筑 [4]地基基础》对推广共同作用理论在设计中的应用有着巨大的推动作用。 2、对于桩数减少与沉降的关系和如何合理地减少桩数,已经有很多学者致力于这方面的研究与探索20世纪70年代Hooper已经指出,建立竖向刚度较大的桩土复合地基,需要的桩数并不多,并且桩数的进一步减少或增加对最大沉降和差异沉降影响非常小,20世纪80年代Cooker对伦敦粘土地基进行模型试验,对桩筏基础中桩数与沉降的关系进行了较为详细的分析[9]。文献[10]对增加和减少桩数对沉降的影响进行了比较详细的分析,通过对6个工程实例进行分析,得出增加或减少桩数10%,只使沉降减少或增加3%。文献[10]还提出了一种新方法,即对桩与承台下土体共同承载的复合桩基,考虑桩的遮拦增强作用引起天然地基承载力的提高,在桩土支承体系安全度和总沉降量满足的条件下,按单桩极限承载力和承台下土体承担的荷载不超过设计承载力一半的原则来确定桩数,该设计方法已经在某工程中取得很大的经济效益[9]。从目前取得的成果来看,对桩数进行减少已经有一定的理论和时间依据,但是具体减少的数目还要进行进一步的探索。 三、共同作用机理与现有分析理论 1、疏桩基础的荷载承载机理 疏桩基础在受力机理与工作性态上不同于一般的桩基。承台的存在,了桩顶范围内桩一土相对位移,因而消弱了基桩上边部分的桩侧摩阻力发挥[11]。当外荷载小于复合桩基中各单桩承载力之和(P 主要参考文献目录: [1]史佩栋.实用桩基工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1999. [2]蒋建平.疏桩基础有关问题分析[J].施工技术,2004,33(9):29. [3]Meyerhof G.G.Some recent foundation research and its application to design[J].Struct .Eng. 1953(82):1-9. [4]Grosshof H.Influence of flexural rigidity of superstructure on the distribution of contact pressure and bending moments of an elastic combined footing[J].Proc.4th ICSMFE.,London,1957(1):300-306. [5]Sommer H.A method of Calculation of settlements,constact pressures and bending moments in a foundation including the flexural rididity of the superstructure [ J].Proc.6th ICSMFE., Montreal,1965.VoI.2:197—201. [6]Zeinkeiwicz O.C.& Cheung Y.K.Plates and tanks on elastic foundation an application of finite element method[J].Solids and Struc.1965(1):451—461. [7]Przemienicki J S.Theory of matrix structural analysis.1 968. [8]赵锡宏.上海高层建筑桩筏与桩箱基础设计理论[M].上海:同济大学出版社,19. [9]宰金珉.复合桩基沉降计算的最终应力法及其应用[J].土木工程学报,2002,35(2):61—69, [10]赵锡宏,董建国,袁聚云.桩基减少桩数与沉降问题的研究[J].土木工程学报,2000,33(3):71—74. [11] 宰金珉.桩土明确分担荷载的复合桩基及设计方法[J].建筑结构学报,1995,4:66~74. [12] 朱百里,沈珠江.计算土力学[M].上海:上海科学技术出版社,l990. [13] 陈国兴.高层建筑桩基础沉降分析与优化设计方法.南京建筑工程学院校庆论文集[C].2000. [14] 王先军,周文宇,蒋鑫. ANSYS在模拟桩土接触中的应用[J].森林工程,2006,22(3):49~51. [15] 付军,唐礼忠,曾四平.不同地基模型下桩土相互作用的比较分析[J].湖南理工学院学报(自然科学版),2004,17(1):81~84. [16] 雷华阳.复合地基应用进展和发展趋势[J].岩土工程技术,2002,(5):260~2. [17] 周峰,宰金珉,梅国雄.复合桩基和复合地基[J].岩土工程技术,2005,19(3):141~143. [18] 杨桦,杨敏. 荷载传递法研究单桩荷载-沉降关系进展综述[J].地下空间与工程学报,2006,2:155~159. [19] 贺炜,赵明华,邹新军. 桩基荷载传递的非线性计算方法研究[J].公路交通科技,3006,23(3):74~78. [20] 杨燕. 考虑共同作用的桩基研究现状与理论分析综述[J].山西建筑,2006,32(19):81~82. [21] 吴修锋,韩选江. 疏桩复合桩基设计及工程应用[J].西部探矿工程,2004,(101):27~28. [22] 张丽娟,刘斌,韩江.疏桩基础变形性状研究[J].沈阳农业大学学报,2002,33(4):295~297. [23] 张丽娟,刘斌,韩江.疏桩基础承载性状研究[J].东北大学学报,2002,23(11):1116~1118. [24] 张建新,吴东云. 疏桩基础承载性状有限元分析[J].煤炭工程,2005,12:70~71. [25] 鲁忠军,陈颖辉,许晶菁. 疏桩基础的工作性状分析[J].山西建筑,2005,31(22):86~87. [26] 孙文光,陈颖辉,陈忠义. 疏桩基础工作机理的非线性分析[J].山西建筑,2006,32(13):90~91. [27] 叶建忠,周健. 桩土协同工作的接触面研究现状[J].西部探矿工程,2004,(93):9~11. [28] 陈雨孙,周红.纯摩擦桩荷载一沉降曲线的拟和方法及其工作原理[J].岩土工程学报,1987,9(2). [29] 韩国琛,邵龙潭.混凝土防渗墙与砂土之间的静力剪切特性试验研究[J].岩土工程学报,1994,16(3). [30] 雷晓燕,G.Swoboda,杜庆华.接触摩擦单元的理论及其应用 [J].岩土工程学报,l994,16(3). [31] 施景勋,叶国琛.匀质地基中桩土间力传递的边界元模拟[J].岩土工程学报,l994,l6(6). [32] 谭国焕,张佑启,杨敏.松砂土中桩侧表面粗糙程度对桩承载力的影响[J].岩土工程学报,1992,14(2). [33] 殷宗泽,朱泓,许国华.土与结构材料接触面的变形及其数学模拟[J].岩土工程学报,1994,16(3). [34] 张冬霁,卢廷浩.一种土与结构接触面模型的建立及其应用[J].岩土工程学报,l998,2O(6). [35] 朱百里,沈珠江.计算土力学[M].上海:上海科学技术出版社,l990. [36] Clough.G.H.,Duncan,J.M.(1971).Finite element analysis of Retaining Wall behavior,J.soil M ech.& Found.Div..AScE ,97(SM2). [37] Desai,C.S.(1974),Numerical design-analysis for piles in sands,Am .SO c.Civ.Engrs,100(GT6). [38] Desai,c.S.,Zaman,M.M.,Lighter,J.G.and Siriwar dane,H .J.(1984),Thin— layer element forinterfaces and joints,Int.J.Numerical and Analytical Methods in Geomech.. 8(1). [39] Goodman,R.F.,Taylor,R.I⋯ Brekke,T.I,.(1968),Amodel for the mechanics ofjointed rock,J.Soil Mech.& Found.Div. ,ASCE .94(SM3). [40] Katona,M .G .(1983),A simple contact-friction interface element with applications to buried culverts,Int.J.Numerical and Analytical Methods in Geomech .(7). [41] Mindlin,R.D.(1936),Force at a point in the interior of asemi— infinite solid,Physics,7. [42] l'erzarghi,K.&Perk,R.B.(1967),Soilmechanicsin engineering practice.2haEd.New York :Wiley. [43] 陈明中.群桩沉降汁算理论及桩筏基础优化设计研究[D].杭州:浙江大学,2000. [44] 刘杰,张可能,肖宏彬.考虑桩侧土体软化时单桩荷载一沉降关系的解析算法[J].中国公路学报,2003,16(2):61~ [45] 肖宏彬,钟辉虹,张亦静等.单桩荷载一沉降关系的数值模拟方法[J].岩土力学,2002,23(5):592~596 [46] 赖琼华.桩的Ps曲线计算方法[J].岩石力学与工程学报,2003,22(3):509~513 [47] 何思明.基于荷载传递函数法的单桩沉降计算[J].四川建筑科学研究,1995(2):44~45,63 [48] 曹汉志.桩的轴向荷载传递及荷载一沉降曲线的数值计算方法[J].岩土工程学报,1986,8(6):37~48 [49] 陈龙珠,粱国钱,朱金颖.桩的轴向荷载一沉降曲线的一种解析算法[J].岩土工程学报,1994,16(6):30~38. [50]建筑地基基础设计规范(GB50007—2002) [S].北京:中国建筑出版社,2002:20~22. [51]李作勤.摩擦桩的荷载传递及承载力的一些问题 [J] .岩土力学,1990,11(4):1~12. [52]许宏发.桩土接触面单元参数分析[J].探矿工程,20O2.45(2):10~13. [53]吴玉山.钻孔灌注混凝土摩擦桩的荷载传递和测试[J].岩土力学,1988,9 (2):71~78. 导师对开题的意见: 本课题是山东省自然基金课题(2007F56)之课题。史晓燕对“疏桩基础竖向承载力及变形”的有关文献进行了广泛查阅,了解了课题的国内外发展现状及其研究意义。确立了论文写作的创新点,并围绕创新点定制了较清晰的研究路线以及研究计划。 导师签字: 考核小组对开题的意见: 考核小组负责人签字: 年 月 日 所在学院对开题的意见: 负责人签字: 年 月 日 年 月 日考核小组对报告人查阅专业技术文献情况的评价 1.查阅与本专业相关的专业技术文献数量是否达到50篇? 对本课题相关文献进行了广泛查阅,文献数量超过50篇。 2.查阅的文献是否全面,是否反映本学科专业的最新学术动态,对撰写硕士学位论文是否具有指导意义? 查阅文献较全面,而且多是集中近几年的国内外文献,反映了本课题的最新学术动态,对本人撰写硕士论文具有指导意义。 3.文献综述是否认真、有条理,能否较全面地概括文献的主题和创新点? 文献综述围绕本研究课题,写明了该课题的前期研究成果,各种研究方法,以及该课题正在研究的问题,并提出了自己的想法。可见,综述的写作是认真的,并且很有条理地讲述了课题的创新点。 请对文献综述进行综合评价并给出成绩(合格、不合格)。 通过对文献综述的审阅,可知史晓燕对本课题的文献查阅量大,基本掌握了本课题的研究现状,了解了各种的研究方法,并且有自己的对课题的思维。综合后,文献综述成绩为合格。 济南大学硕士研究生学位论文开题报告评分表 研究生姓名: 学科、专业(学院盖章): 时间: 年 月 日 论文题目 评审项目 权重 80-100分 一、选题 (A) 30% 60-80分 60分以下 80-100分 20% 60-80分 60分以下 80-100分 三、参考文献 (C) 30% 60-80分 60分以下 80-100分 四、文字报告(D) 10% 60-80分 60分以下 五、口头报告(E) 总 分 80-100分 10% 60-80分 60分以下 评 分 标 准 A 选题有较强的理论意义、实用价值,深刻的学术研究内涵。 B研究课题属本学科前沿课题,具有自己独到见解。 A选题有一定的理论意义、实用价值,有一定的学术研究内涵。 B研究课题属本学科的发展方向,并具有先进性。 A选题缺乏理论意义和实用价值。 B研究课题没有体现本学科发展方向先进性,难度欠佳。 A内容充实,研究方法先进,时间安排合理 B观点、结论可行 A内容基本充实,时间安排合理,研究方法一般, B结论的可行性有待探讨 A内容较少,方法一般 B观点、结果不可行 文献引用合理,全面了解国内外研究现状及进展情况。 文献引用基本合理,基本了解国内外研究现状及进展情况。 得分(百分制) 二、研究方案及结论的可行性 (B) 备注: 专业文献最少50篇,其中理工类 外文文献不少于 文献引用不合理,对国内外研究现状及进10篇。 展情况了解不全面。 表达条理清晰,分析严谨,文笔流畅,较好掌握坚实宽广的理论基础和系统专业知识 条理较好,层次分明,文笔较流畅,基本掌握坚实宽广的理论基础和系统专业知识 语句不通,条理不清,文笔不留畅,未能掌握坚实宽广的理论基础和系统知识 组织严密、逻辑性强、表达清楚。 基本概念清晰、层次分明。表达较清楚。 表达较差 总分=0.3A+0.2B+0.3C+0.1D+0.1E 评审小组组成: 组成 姓名 成员 职称 单位 本人签字 注:此评分表作为硕士研究生评选奖学金和评优必备的材料之一
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- 7swz.com 版权所有 赣ICP备2024042798号-8
违法及侵权请联系:TEL:199 18 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务