預(yù)應(yīng)力管樁承載力現(xiàn)場試驗及數(shù)值研究.pdf

1、預(yù)應(yīng)力管樁具有承載力高、質(zhì)量穩(wěn)定、價格低、施工速度快等諸多優(yōu)點，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑、鐵路、公路、橋梁、港口碼頭等工程中，但預(yù)應(yīng)力管樁承載力受施工和樁土相互作用問題等因素影響和控制，目前工程界對其承載力機理還是處于探索階段，故預(yù)應(yīng)力管樁承載力狀況研究對提高其設(shè)計水平具有重要的實際應(yīng)用意義。 本文基于現(xiàn)場靜力載荷試驗和有效應(yīng)力數(shù)值分析方法，探討了預(yù)應(yīng)力管樁的水平和豎向承載力特征。應(yīng)用巖土專業(yè)軟件FlipGenCN構(gòu)建了預(yù)

2、應(yīng)力管樁承載力的數(shù)值分析模型，以探索樁土體系在自重條件、靜力加載條件下的工作性狀，揭示預(yù)應(yīng)力管樁在靜力荷載作用下的工作機制。研究得出： (1)預(yù)應(yīng)力管樁在水平和垂直荷載作用下的樁頭位移隨著荷載的增加而增大。 (2)在水平荷載作用下，樁身彎矩隨著荷載的增加而增大；相同荷載作用下樁身彎矩隨著深度的增加呈先增大后減小的趨勢，其中樁底處彎矩最小。 (3)水平荷載作用下，樁土位移差最大值位于地表，樁土位移值隨荷載增大而增大

3、，但在線性樁分析模型中，樁土位移差在樁身-12m到-17m處非常小，而對非線性分析模型中，則是樁底到-8m處的樁土位移差小。 (4)現(xiàn)場試驗和數(shù)值模擬分析結(jié)果表明兩者基本吻合，驗證了基于多重剪切機構(gòu)模型的有效應(yīng)力分析方法來分析預(yù)應(yīng)力管樁的承載力狀況是有效可行的，且采用非線性樁模型的計算結(jié)果比采用線性樁模型更能體現(xiàn)樁土變形特性。而當樁土體系處于彈性變形階段時，采用線性樁模型即可滿足現(xiàn)場要求。 研究結(jié)果和有關(guān)結(jié)論為完善預(yù)應(yīng)力