樁基埋管對樁承載特性的影響研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們環(huán)保意識的提高，具有環(huán)保、節(jié)能等特點(diǎn)的地源熱泵系統(tǒng)逐漸受到人們的重視。地源熱泵系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外建筑中，學(xué)者們也對這項(xiàng)技術(shù)展開了深入研究和探討。目前制約地源熱泵發(fā)展的一個(gè)重要障礙就是初投資高。傳統(tǒng)的地?zé)釗Q熱器采用鉆孔豎直埋管的形式，但對于工程問題來說，鉆孔的費(fèi)用相當(dāng)昂貴，占初投資的比例較大，致使初投資過高?？紤]到傳統(tǒng)換熱器的成本、精度和復(fù)雜工藝，出現(xiàn)了“樁埋管換熱器”。目前已有的樁埋管研究是把U型管換熱器埋于

2、建筑物混凝土樁基中，但這種方式傳熱面積小、易形成“熱短路”，而螺旋盤管避免了這些缺點(diǎn)，因此提出樁埋螺旋盤管式換熱器。同時(shí)，采用樁埋管地?zé)釗Q熱器可承擔(dān)一定量的空調(diào)負(fù)荷，不足的部分再由鉆孔埋管來承擔(dān)，這樣可較大的降低初始投資的費(fèi)用，減少地?zé)釗Q熱器的占地面積。
　　 在樁中埋管是一種新技術(shù)，其研究應(yīng)用和工程實(shí)踐較少，目前主要存在以下一些問題：對于設(shè)置埋管的樁的承載力特性研究還不成熟，很多問題還不深入；國內(nèi)外對其全面的、系統(tǒng)的研究尚不多

3、見，僅僅照搬無埋管樁的研究方法或者稍加修改，不能真實(shí)體現(xiàn)出埋管對樁的承載特性的影響。埋管對樁基承載特性的影響制約著樁埋管技術(shù)的發(fā)展，因此研究埋管對樁基承載特性的影響將有利于樁埋管技術(shù)繼續(xù)完善和發(fā)展。為了研究埋管對樁承載特性的影響，首先采用室內(nèi)模型試驗(yàn)分別對無埋管和埋管的樁構(gòu)件在壓力、彎矩和拉力作用下的受力和變形情況進(jìn)行分析，得到了埋管對樁構(gòu)件承載特性的影響。然后采用有限元數(shù)值模擬軟件ANSYS建立樁構(gòu)件數(shù)值模型，分別分析其在壓力、彎矩和