臺灣博碩士論文加值系統

為將不理想之現地試樁曲線加以修正，本研究從軸向樁Motta修正法出發，印證了Touma & Reese對Q-d曲線以4 次多項式迴歸之修正原則，並利用雙曲線模式建立t-z曲線修正原則。綜合上述試樁曲線修正原則、Coyle & Reese之數值分析方法及Excel VBA程式，發展一套自動化分析程式（AUTOPILE）。另外，本研究亦運用Visual Basic 語言和Microsoft Access程式建立一試樁資料庫查詢系統（PILEDB）。
經本研究分析四個案例試樁結果發現，利用AUTOPILE程式可檢驗試樁記錄的正確性及依據修正原則適當地修正試樁曲線，得到沿樁身摩擦力後擷取合理的土層t-z 曲線，並可利用目前國內外常用之9種試樁曲線詮釋方法自動化詮釋Q-S曲線獲得樁之極限承載力，可大量減少人為的判斷和繁複的計算。另外，對試樁資料的累積，本研究嘗試發展之PILEDB程式，可將試樁資料作有系統的儲存及快速的查詢，並與AUTOPILE程式連結，使試樁曲線之修正與分析更為簡便，有利分區代表性t-z曲線的建立，並據以推估類似土層之基樁承載力。

In order to correct the load-settlement curve of piles, this research based on modified Motta’s method of axially loaded piles to verify the curve fitting approach of Q-d curves suggested by Touma & Reese. This research also developed some correcting rules for t-z curves according to the hyperbolic model. Computer program AUTOPILE that can be used to analyze the data of pile loading test via the Excel VBA software was developed in this thesis. Program AUTOPILE contains some principles to correct the load-settlement curves and the numerical method of Coyle & Reese. Besides, this thesis established a program PILEDB that includes a database and inquiring system of in-situ test piles. Program PILEDB was developed using the software of Visual Basic and the Microsoft Access.
After verifying the four cases study from in-situ test, it revealed that the function of program AUTOPILE is appropriate and the t-z curve can be obtained reasonably. This program can obtain the ultimate capacity of pile automatically using nine various interpreting methods. The errors from complicated calculation and personal judgment can be reduced. Furthermore, in order to accumulate the data of pile loading test, Program PILEDB in this research was attempted to establish a database of pile tests and inquiring system in which data of pile test can be stored systematically and inquired quickly. Consequently, according to the database, we can establish the t-z curves and estimate the pile’s ultimate capacity of pile in different areas.

目錄
中文摘要Ⅰ
英文摘要Ⅱ
誌謝Ⅲ
目錄Ⅳ
表目錄Ⅶ
圖目錄Ⅷ
第一章 前言
1.1 研究動機與目的1
1.2 研究方法2
1.3 論文內容2
第二章 文獻回顧
2.1 試樁程序與量測4
2.1.1 試樁程序4
2.1.2 試樁量測6
2.2 試樁結果詮釋法7
2.2.1 數學模式詮釋法7
2.2.2 作圖方式詮釋法9
2.2.3 指定準則詮釋法11
2.3 基樁分析方法12
2.3.1 溫克模式軸向樁之理論解12
2.3.2 Motta（1994）的簡化近似理論解13
2.3.3 荷重傳遞法之發展過程及方法16
2.3.4 現地t-z曲線之擷取…17
2.3.5 現地荷重傳遞曲線…18
第三章 理論推導與程式發展
3.1 軸向樁之理論解與試樁曲線之修正20
3.1.1 Motta修正法之理論推導20
3.1.2 Q-d曲線之修正23
3.1.3 t-z曲線之修正24
3.1.4 Q-S曲線分析與比較26
3.2 AUTOPILE程式發展26
3.2.1 AUTOPILE程式之功能28
3.2.2 AUTOPILE程式之原理及使用程序28
3.3 PILEDB程式發展33
3.3.1 程式之功能33
3.3.2 PILEDB程式之使用程序34
3.4 小結35
第四章 案例分析與比較
4.1 土層特性與試樁資料36
4.1.1 高鐵試樁.36
4.1.2 國家地震中心37
4.1.3 台北捷運劍潭基地37
4.1.4 台北捷運立農基地38
4.2 原始分析38
4.2.1 試樁曲線基本型式38
4.2.2 原始分析結果40
4.3 試樁Q-d曲線修正分析43
4.3.1 Q-d曲線修正分析之原則44
4.3.2 Q-d曲線修正分析結果44
4.4 試樁t-z曲線修正分析46
4.4.1 t-z曲線影響因素46
4.4.2 t-z曲線修正分析結果47
4.5 試樁曲線綜合分析48
4.6 小結49
第五章 結論與建議
5.1 結論50
5.2 建議51
參考文獻52
附 錄
試樁量測資料之處理方式
表 目 錄
表2-1 軸向壓縮樁彈性解56
表3-1 黏土中樁身之臨界位移57
表3-2 砂土中樁身之臨界位移57
表4-1 高鐵基地簡化土層表58
表4-2 高鐵試樁基本資料表58
表4-3 國家地震中心基地簡化土層表59
表4-4 國家地震中心試樁基本資料表59
表4-5 捷運劍潭基地簡化土層表60
表4-6 捷運立農基地簡化土層表60
表4-7 台北捷運試樁基本資料表61
表4-8 高鐵試樁分析之極限承載力61
表4-9 黏土層中之最大樁身摩擦力與剪力強度之比較62
表4-10 砂土層中之最大樁身摩擦力與摩擦阻力之比較62
表4-11 極限承載力比較表63
圖 目 錄
圖1-1 研究流程圖64
圖2-1 試樁儀器安裝65
圖2-2 單樁溫克模式示意圖65
圖2-3 可壓縮樁分析圖66
圖2-4 典型t-z曲線（a）雙曲線模式（b）完全彈塑性模式66
圖2-5 為常數與線性增加之比較67
圖2-6 軸向樁之樁－土摩擦力傳遞圖67
圖2-7 黏土層中的正規化t-z曲線68
圖2-8 砂土層中的正規化t-z曲線68
圖2-9 荷重傳遞法流程圖69
圖2-10 Reese法樁身受力圖70
圖2-11 Reese法樁身分段圖70
圖3-1 理論Q-d曲線71
圖3-2 理論Q-S曲線比較圖71
圖3-3 Motta修正法之Q-d曲線72
圖3-4 AUTOPILE程式結構圖73
圖3-5 AUTOPILE程式主選單74
圖3-6 新試樁資料分析表單74
圖3-7 AUTOPILE程式簡化土層圖75
圖3-8 AUTOPILE程式階段荷重曲線75
圖3-9 AUTOPILE程式Q-d曲線76
圖3-10 AUTOPILE程式修正後Q-d曲線76
圖3-11 Q-d曲線之修正77
圖3-12 AUTOPILE程式t-z曲線77
圖3-13 AUTOPILE程式Q-S曲線78
圖3-14 試樁曲線詮釋法表單78
圖3-15 AUTOPILE程式Chin氏法79
圖3-16 AUTOPILE程式Davission 法79
圖3-17 AUTOPILE程式Terzaghi 10 %法80
圖3-18 AUTOPILE程式De BEER法80
圖3-19 AUTOPILE程式Van der Veen法81
圖3-20 AUTOPILE程式Hansen 90 %法81
圖3-21 AUTOPILE程式Hansen 80%法82
圖3-22 試樁分區資料庫表單82
圖3-23 PILEDB程式運作關係83
圖3-24 PILEDB程式結構圖83
圖3-25 試樁資料庫組織結構圖84
圖3-26 資料庫查詢系統84
圖3-27 查詢條件85
圖3-28 試樁基本資料85
圖4-1 高鐵試樁平面配置圖86
圖4-2 高鐵試樁監測儀器配置圖86
圖4-3 國家地震中心試樁平面配置圖87
圖4-4 國家地震中心試樁鋼筋計埋置配置圖87
圖4-5 台北捷運劍潭TPK21試樁監測儀器配置圖88
圖4-6 台北捷運立農TPK22試樁監測儀器配置圖88
圖4-7 典型Q-S曲線89
圖4-8 典型Q-d曲線89
圖4-9 典型t-z曲線90
圖4-10 B4試樁Q-S曲線與q-z曲線90
圖4-11 B7試樁Q-S曲線與q-z曲線91
圖4-12 B10試樁Q-S曲線與q-z曲線91
圖4-13 B4 試樁Q-d曲線92
圖4-14 B7 試樁Q-d曲線92
圖4-15 B10試樁Q-d曲線93
圖4-16 B4原始分析t-z曲線93
圖4-17 B7原始分析t-z曲線94
圖4-18 B10原始分析t-z曲線94
圖4-19 B4原始分析Q-S曲線比較圖95
圖4-20 B7原始分析Q-S曲線比較圖95
圖4-21 B10原始分析Q-S曲線比較圖96
圖4-22 CP2試樁Q-S曲線與q-z曲線96
圖4-23 CP2試樁Q-d曲線97
圖4-24 CP2原始分析t-z曲線97
圖4-25 CP2原始分析Q-S曲線比較圖98
圖4-26 TPK21試樁Q-S曲線與q-z曲線98
圖4-27 TPK21試樁Q-d曲線99
圖4-28 TPK21原始分析t-z曲線99
圖4-29 TPK21原始分析Q-S曲線比較圖100
圖4-30 TPK22試樁Q-S曲線與q-z曲線100
圖4-31 TPK22試樁Q-d曲線101
圖4-32 TPK22原始分析t-z曲線101
圖4-33 TPK22原始分析Q-S曲線比較圖102
圖4-34 B10修正Q-d曲線103
圖4-35 B10修正分析t-z曲線103
圖4-36 B10修正分析Q-S曲線比較圖104
圖4-37 CP2修正Q-d曲線104
圖4-38 CP2修正分析t-z曲線105
圖4-39 CP2修正分析Q-S曲線比較圖105
圖4-40 TPK22修正Q-d曲線106
圖4-41 TPK22修正分析t-z曲線106
圖4-42 TPK22修正分析Q-S曲線比較圖107
圖4-43 Ep值不同之t-z曲線107
圖4-44 B4樁t-z雙曲線修正圖108
圖4-45 B4樁Q-S雙曲線修正比較圖108
圖4-46 B4樁t-z公式修正圖109
圖4-47 B4樁Q-S公式修正比較圖109
圖4-48 CP2樁t-z雙曲線修正圖110
圖4-49 CP2樁Q-S雙曲線修正比較圖110
圖4-50 CP2樁t-z公式修正圖111
圖4-51 CP2樁Q-S公式修正比較圖111
圖4-52 TPK21樁t-z雙曲線修正圖112
圖4-53 TPK21樁Q-S雙曲線修正比較圖112
圖4-54 TPK21樁t-z公式修正圖113
圖4-55 TPK21樁Q-S公式修正比較圖113
圖4-56 TPK22樁t-z 雙曲線修正圖114
圖4-57 TPK22樁Q-S雙曲線修正比較圖114
圖4-58 TPK22樁t-z公式修正圖115
圖4-59 TPK22樁Q-S公式修正比較圖115

參考文獻
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