抗滑樁在動(dòng)靜力作用下的工作性能研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，越來(lái)越多的工程建設(shè)在山區(qū)開(kāi)展，滑坡問(wèn)題日益凸顯。尤其是5.12汶川大地震后，大量的滑坡發(fā)生，造成了巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。作為滑坡治理中最常用的支擋手段，抗滑樁能夠有效地提高邊坡的穩(wěn)定性。但是目前關(guān)于抗滑樁設(shè)計(jì)方面相關(guān)研究并不多見(jiàn)，由于抗滑樁設(shè)計(jì)理論欠缺，與實(shí)際工程存在較大出入。鑒于此，本文結(jié)合ANSYS有限元分析軟件對(duì)抗滑樁在靜力和動(dòng)力作用下的工作機(jī)制進(jìn)行了分析，分析了抗滑樁各設(shè)計(jì)要素對(duì)抗滑樁樁頂位移、樁底應(yīng)

2、力和承載力的影響，對(duì)完善抗滑樁設(shè)計(jì)理論及方法具有重要意義。本文主要成果和結(jié)論如下:
　　(1)總結(jié)抗滑樁在靜動(dòng)荷載作用下的理論分析方法和經(jīng)驗(yàn)公式，尋找分析影響抗滑樁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素。
　　(2)利用ANSYS有限元計(jì)算軟件對(duì)抗滑樁進(jìn)行數(shù)值模擬分析，在模型中，用SOLID65單元來(lái)模擬混凝土，用LINK8單元來(lái)模擬鋼筋，采用分離式配筋方法建立鋼筋混凝土模型。
　　(3)分析抗滑樁在不同荷載分布模式作用下的變形，抗滑樁在集中

3、荷載作用下樁頂位移最大，矩形均布荷載和梯形荷載相差較小。在抗滑樁設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況選擇荷載分布方式，若選擇不當(dāng)，將會(huì)造成抗滑樁施工困難，增加投資，反之則會(huì)造成設(shè)計(jì)失敗，工程失效。
　　(4)分析抗滑樁的樁截面、彈性模量、慣性矩的變化對(duì)抗滑樁樁頂位移、樁底應(yīng)力和樁身承載力的影響，通過(guò)各設(shè)計(jì)要素與樁頂?shù)奈灰脐P(guān)系曲線可知，鋼筋的等級(jí)和樁的配筋率對(duì)抗滑樁的樁頂位移影響相對(duì)較弱，而樁身采用的混凝土等級(jí)、樁截面和長(zhǎng)細(xì)比對(duì)改變樁頂位移和

4、承載力影響更大。
　　(5)抗滑樁各設(shè)計(jì)參數(shù)存在一個(gè)理論界限值，超過(guò)該界限值以后，提高抗滑樁的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)抗滑樁變形影響作用較小，并且會(huì)帶來(lái)施工困難和造價(jià)提高，尤其是鋼筋等級(jí)、配筋率、混凝土強(qiáng)度取較保守值時(shí)，對(duì)樁頂位移的作用已無(wú)顯著效果。
　　(6)抗滑樁在正弦周期荷載作用下，荷載加載方式對(duì)抗滑樁樁頂位移影響較大，低頻率的動(dòng)荷載對(duì)抗滑樁樁頂位移有顯著影響。因此抗滑樁設(shè)計(jì)中，要充分考慮動(dòng)荷載對(duì)抗滑樁的影響，防止抗滑樁因動(dòng)荷載而發(fā)