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文檔簡(jiǎn)介
1、在軟土地基中進(jìn)行靜壓沉樁,會(huì)導(dǎo)致樁周土體產(chǎn)生過高的超孔隙水壓力,并伴有嚴(yán)重的擠土效應(yīng),必定對(duì)樁基整體穩(wěn)定性造成負(fù)面影響,對(duì)樁周地下構(gòu)筑物和周邊環(huán)境的安全性構(gòu)成威脅,故此提出了有孔管樁技術(shù)。有孔管樁能夠有效減輕靜壓沉樁擠土效應(yīng),加速超孔隙水壓力的消散并降低其最大值,隨著超孔隙水壓力的加速消散,能夠有效避免樁身上浮和偏移等不利情況,并能有效提高整體樁基的承載力和開挖基坑的穩(wěn)定性。但樁身開孔將會(huì)導(dǎo)致樁身結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應(yīng)力集中,并降低管樁樁身極限承載
2、力。
本文針對(duì)上述有孔管樁存在的問題,利用理論分析、模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬的方法,對(duì)有孔管樁受力產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象和極限承載力折減情況進(jìn)行了研究和探討,主要研究成果如下:
1、基于彈塑性力學(xué)基本理論,對(duì)樁身開設(shè)圓孔進(jìn)行模型簡(jiǎn)化,分析其力學(xué)性狀,得出了圓孔周邊最大應(yīng)力集中點(diǎn)位于孔的最邊緣處,并求得其理論最大應(yīng)力值為3倍的平均壓應(yīng)力值;
2、通過對(duì)有孔管樁開孔應(yīng)力集中系數(shù)模型試驗(yàn)研究,并以外徑為38mm的管樁模型為
3、試驗(yàn)對(duì)象,得知3種對(duì)稱開孔樁型應(yīng)力集中系數(shù)相對(duì)3種不對(duì)稱開孔樁型更為集中,樁身受力最為均勻。其中,有孔柱形管樁模型中受力性能最好的樁型是開8mm孔徑的星狀有孔管樁,其應(yīng)力集中系數(shù)在1.39至1.41左右;有孔錐形管樁模型中受力性能最好的樁型是錐度為1/80的星狀有孔管樁,其應(yīng)力集中系數(shù)在1.41至1.45左右,錐形樁應(yīng)力集中程度較柱形樁高;
3、通過對(duì)有孔管樁極限承載力模型試驗(yàn)研究,并以外徑為38mm的管樁模型為試驗(yàn)對(duì)象,得知
4、3種對(duì)稱開孔樁型極限承載力折減量均低于3種不對(duì)稱開孔樁型,樁身承載強(qiáng)度更高。同時(shí),為了整體評(píng)估樁身承載能力大小,將開孔方式、占孔率和極限折減量等因素綜合,給了出屈服(強(qiáng)度)極限綜合系數(shù) Q。其中,有孔柱形管樁模型中承載性能最好的樁型是開8mm孔徑的星狀有孔管樁,其屈服極限和強(qiáng)度極限綜合系數(shù)分別為0.0032和0.0125,有孔錐形管樁模型中承載性能最好的樁型是錐度為1/80的星狀有孔管樁,其屈服極限和強(qiáng)度極限綜合系數(shù)分別為0.00074
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