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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳柏宇
研究生(外文):Bo-Yu Chen
論文名稱:基樁於卵礫石層之力學行為分析
論文名稱(外文):Three Dimensional Numerical Analysis of Piles in Boulder Layers
指導教授:黃添坤黃添坤引用關係
指導教授(外文):Tien-Kuen Huang
口試委員:徐登文陳肇成
口試委員(外文):Tung-Wen HsuZHAO-CHENG CHEN
口試日期:2015-07-17
學位類別:碩士
校院名稱:國立中興大學
系所名稱:土木工程學系所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2015
畢業學年度:103
語文別:中文
論文頁數:76
中文關鍵詞:卵礫石層基樁載重試驗PLAXIS 3D程式
外文關鍵詞:Boulder layersopen pile load testPLAXIS 3D program.
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台灣地區地狹人稠,且土地具有山多平原少的特性。隨著國內經濟快速地發展,使得位於西半部之各都會區開發趨於飽和,為增加可使用之面積,北部地區如林口、桃園、中壢與楊梅台地,以及中部地區如大肚、八卦山台地與台中盆地,皆可明顯地看到卵礫石層上四處林立之高樓大廈及重大工程建設。基於大型建築物及重大構造物較大的載重考量或其耐震性,常須使用深基礎。
本研究將以樁載重試驗作為參考,對鑽掘樁在卵礫石層之力學行為加以分析討論,並利用PLAXIS 3D Foundation有限元素程式進行模擬比較。
由研究成果得知,依土層條件的不同,其承載力分配模式亦不相同,鑽掘樁於卵礫石層表現方面,其樁身之側向摩擦力皆大於底部承載力。摩擦力之抵抗可達整體極限承載力之70%,而樁底承載力僅為30%。另外卵礫石層之實際軸向承載力遠高於原估算之數值,顯然利用現有規範直接求得之卵礫石層基樁承載力將過於保守。側向承載能力方面,於規範最大容許位移情況下,純卵礫石能承受較大側向荷重,若土層表面含有覆土層則以長樁之承載力較佳。


Narrow land and much populated are in Taiwan area. More mountains and little plains are even on the land. With the rapid development of domestic economy, the exploiation of metropolis area in the west region is progressively tending full. To increase the usable area, the high-rise buildings and significant engineering constructions can be apparently found above the boulder layers in north region such as Linkou, Taoyuan, Chungli and Yangmei terrace, central region such as Tadu, Pakuashan terrace and Taichung basin. The deep foundations are frequently used for the consideration of heavy load and earthquake resistance of high-rise buildings and significant engineering structures.
This study is based on the pile load tests as references to analyze and discuss the mechanical behavior of drilled pile in boulder layers. Meanwhile, the PLAXIS 3D Foundatiom finite element program is used to proceed simulation.
From the analyzed results, it indicates that the distribution mode is different in the sustained capacity for varied soil condition. The side friction is greater than base bearing in the drilled piles within the boulder layers. The amount to the pile ultimate capacity can be up to 70% and the 30% is for base bearing. Besides, the real axial capacity is significantly greater than that of original estimation. It seems that the direct derivation from the current design code to evaluate the pile capacity in boulder layers is too conservative. As for the lateral loading capacity in the limited allowable displacement, the great resistance is found in the purely boulder layers. The longer pile is better for boulder layers with overlay soils.


摘要 i
Abstract ii
目錄 iii
圖目錄 v
表目錄 viii
符號表 ix
第一章 緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 研究背景 2
1.3 研究方法 4
1.4 研究內容 4
第二章 文獻回顧 5
2.1 軸向承載力 5
2.1.1 基樁沉陷 7
2.2 側向承載力 10
2.2.1 樁頭位移 12
2.3 載重試驗 14
2.3.1 試樁用途分類 14
2.3.2 載重試驗方法 15
2.3.3 載重試驗加載方式 15
2.4 卵礫石層工程性質 17
2.4.1 卵礫石層一般特性 17
2.4.2 卵礫石層工程特性 18
2.4.3 卵礫石層現地試驗之研究 19
第三章 分析方法 24
3.1 材料模型 24
3.2 單位元素 25
3.3 計算程序 27
3.4 分析模型 27
第四章 數值分析結果與討論 30
4.1 研究範例一 34
4.2 研究範例二 47
4.3 研究範例三 59
4.4 研究範例側向作用力之檢討 71
第五章 結論與建議 73
5.1 結論 73
5.2 建議 73
參考文獻 75


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[2]吳文隆、何泰源、林俊良 (1995),「台灣卵礫石層的工程特性」,國際卵礫石層地下工程研討會論文集,P.1-61~P.1-72。
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[6]林炳森、褚炳麟、黃建成 (1988),「台中都會區地盤特性及基樁開挖土設施」,地工技術,第22期,P.28~P.39。
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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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