ABAQUS CEL技术在陆上群桩贯入多层土中的应用

一 模型背景介绍

在强度不同的三层土层中预置有5排微型桩(共280根,直径0.15m),微型桩仅露出地表约0.5m, 将两排大直径的闭口桩贯入预置有5排微型桩的土体中,首先贯入靠近微型桩的第一排大直径桩(14根),再贯入第二排大直径桩(11根)。

该模拟探究微型桩的存在对大型桩贯入产生的影响,为多层土,大尺度,大变形的数值建模。

ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图1

图一


二 模型的建立

ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图2

图二:创建已预埋于土中的280根微型桩


ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图3

图三:土体的建立(最顶层为空气层,然后依次为3层土)

ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图4

图四:大直径闭口单桩的建立


ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图5

图五:装配后的效果图(微型桩已预埋于土中;模拟2排大口径桩的贯入)


三 贯入效果

ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图6

图六:初始地应力平衡状态下,第一层土的应力分布(土层S1为图中彩虹图的部分)


ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图7

图七:初始地应力平衡状态下,第二层土的应力分布(土层S2为图中彩虹图的部分)


ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图8

图八:初始地应力平衡状态下,第三层土的应力分布(土层S3为图中彩虹图的部分)


ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图9

图九(a):第一排大型桩贯入时土层S1(最上层土)的应力分布情况


ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图10

图九(b):第一排大型桩贯入时土层S2(中间土层)的应力分布情况


ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图11

图九(c):第一排大型桩贯入时土层S3(底部土层)的应力分布情况


ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图12

图十(a):第一排大型桩贯入时土层S1(最上层土)的应变分布情况


ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图13

图十(b):第一排大型桩贯入时土层S2(中间土层)的应变分布情况


ABAQUS CEL (例9) 陆上群桩贯入多层土的图14

图十(c):第一排大型桩贯入时土层S3(底部土层)的应变分布情况



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