紅粘土地區(qū)水平受荷嵌巖群樁受力變形的數(shù)值模擬研究.pdf

1、水平受荷嵌巖樁廣泛應用于紅粘土地區(qū)，但鮮有研究。目前計算水平、土體應力-應變關(guān)系理論等已得到較大發(fā)展，數(shù)值試驗現(xiàn)已成為一種分析群樁受力變形的有效途徑。
　　對于基樁及樁周土體可利用有限單元法來研究水平受荷嵌巖群樁中樁-土-承臺的共同作用特性。本文主要工作和成果如下：
　?。?）數(shù)值試驗法是一種不同于傳統(tǒng)求解的新方法，通過對試驗結(jié)果的靈敏度分析可驗證基于ANSYS平臺所進行的水平受荷嵌巖樁的三維分析是可靠的，這為樁基研究提供一

2、種較新的思路。
　?。?）在單因素分析中地基土水平抗力系數(shù)之比例系數(shù)m與其彈性模量E線性正相關(guān)。
　?。?）在地基土水平抗力系數(shù)之比例系數(shù)m隨樁徑變化的過程中存在臨界樁徑，在該臨界樁徑以內(nèi)參數(shù)m與樁徑負相關(guān)，在該臨界樁徑以外參數(shù)m隨樁徑增大而出現(xiàn)波動現(xiàn)象。
　　（4）剛性、柔性單樁彎矩峰值分別與土層厚度負、正相關(guān)；對群樁而言，在土體中剛性樁彎矩與土層厚度負相關(guān)而剪力則相反，柔性樁內(nèi)力幾乎不受土層厚度影響。
　　（

3、5）樁徑、土層厚度是影響單樁內(nèi)力、位移的主要因素并且作用顯著；土層厚度是影響群樁變位的主要因素，樁間距、嵌巖深度、樁徑為次要因素，作用均顯著。
　?。?）影響群樁受力的樁間距存在臨界值，在該值內(nèi)峰值彎矩、樁底剪力與樁間距正相關(guān)，在該值外彎矩、樁底剪力不受影響。
　?。?）單樁彎矩峰值與樁徑負相關(guān)，在土體中單樁剪力與樁徑正相關(guān)、在基巖中剪力與樁徑負相關(guān)；影響群樁受力的樁徑存在臨界值，在該值內(nèi)峰值彎矩位置隨樁徑增大而下移，在該值

4、外基樁彎矩、剪力絕對值與樁徑正相關(guān)。
　?。?）對基巖傾斜下的水平受荷嵌巖群樁：土體塑性區(qū)主要分布于樁基外側(cè)，前排樁的外側(cè)土體塑性變形最大，中心樁的樁周土體無任何塑性變化；后排樁在土巖界面處易出現(xiàn)混凝土開裂，其樁身的開裂最為嚴重；群樁樁頂截面正應力分布與單樁相反，前拉后壓；前排樁分擔的彎矩最大；角樁分配的水平荷載最大、中間樁次之、中心樁最?。辉谕翈r界面處的混凝土開裂隨基巖傾斜增大而逐次向前排樁傳播；基巖傾斜越大，基樁彎矩、剪力峰值