夯实水泥土桩复合地基可靠度的随机有限元分析

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夯实水泥土桩复合地基是近十几年发展起来的一种新型的地基处理方法,因其提高承载力的幅度大、地基变形小、造价低、周期短、无污染等特点,在华北地区上千个工程的推广应用中取得显著经济效益。很多研究者对其设计、施工、承载力、变形等进行了研究,但是对其可靠度方面的研究却很少。本文将岩土介质的物理力学参数具有的空间变异性和相关性,模拟为随机场;利用ANSYS建立桩土分析模型进行确定性有限元计算,对其中土性参数随机场模型采用蒙特卡罗模拟,实现蒙特卡罗随机有限元法对夯实水泥土桩的随机有限元分析;建立夯实水泥土桩复合地基的承载力极限状态方程,编制相应的可靠度计算程序,计算出较为精确的失效概率和可靠指标。最后对实例结果进行了分析,初步验证了河北省工程建设标准《水泥土桩复合地基技术规程》DB13(J)14-2003中夯实水泥土桩复合地基的承载能力极限状态对应的可靠度指标为2.6。
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