單樁水平承載力離心模型試驗研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，城市內(nèi)高層建筑蜂擁群起，高架橋梁四通八達(dá)，港口碼頭、海洋鉆探平臺迅速增加，樁基礎(chǔ)也被廣泛應(yīng)用。樁基具有承載力高，沉降小的特點，可以同時承受豎向力、側(cè)向力和彎矩作用，能夠滿足建筑工程和海洋工程中對承載力和沉降變形的苛刻要求。對樁基礎(chǔ)承載力問題，許多專家學(xué)者很早就做了大量的研究，但多數(shù)研究都是針對樁基礎(chǔ)豎向承載力開展的，對水平荷載及水平循環(huán)荷載作用下樁基礎(chǔ)的承載性能研究相對較少，而在建筑工程和海洋工程中，許多樁基礎(chǔ)會承受

2、水平荷載甚至是控制荷載，因此樁基礎(chǔ)水平承載力特性研究具有重大意義。本文依托大連理工大學(xué)鼓式土工離心機在砂土地基中開展樁基礎(chǔ)水平承載力離心模型試驗。本文主要開展以下研究工作:
　　試樣制備是土工模型實驗尤其是砂土模型試驗中至關(guān)重要的技術(shù)環(huán)節(jié)。為獲得均勻性好、可重復(fù)性高的砂樣，本文在以往研究成果的基礎(chǔ)上，自主開發(fā)研制了一套自動撒砂設(shè)備，并針對福建標(biāo)準(zhǔn)砂進行了多組裝樣對比試驗。試驗討論了砂落距和流速對成樣相對密度的影響，并分別通過相對位

3、置測試和CPT強度測試，檢驗撒砂裝置的有效性。試驗證明砂樣相對密度隨落距增大而增大，隨流速增大而減小;該裝置制得相對密度為0.47到0.94的砂樣，且均勻性好，可重復(fù)度高，可用于離心模型試驗制樣。
　　利用國內(nèi)首臺鼓式土工離心機，通過改變地基土相對密度和加載方式進行試驗，分析了樁土相互作用機理。試驗表明:單向加載下，樁的水平荷載隨位移逐漸增大;樁身彎矩受水平荷載控制，與荷載呈線性分部，最大彎矩約在埋深的0.3處。力循環(huán)加載下，樁身