單樁豎向承載力的試驗(yàn)研究與建模分析.pdf

1、單樁豎向承載力是指單樁所具有的承受豎向荷載的能力，其最大的承載能力稱為單樁豎向極限承載力。單樁豎向承載力是樁基設(shè)計(jì)的最重要的設(shè)計(jì)參數(shù)，其大小的確定及測(cè)試也是基礎(chǔ)工程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。鑒于目前的研究水平，探索確定單樁豎向承載力的試驗(yàn)辦法，突破傳統(tǒng)思維的局限，將動(dòng)靜試驗(yàn)辦法及其結(jié)果進(jìn)行對(duì)比研究，輔以新進(jìn)科研手段，顯得緊迫而富有現(xiàn)實(shí)意義。 論文系統(tǒng)闡述確定單樁豎向承載力的試驗(yàn)方法，包括靜載試驗(yàn)的試驗(yàn)原理和方法、動(dòng)力測(cè)試方法的基本理

2、論及其公式，嘗試運(yùn)用有限元方法對(duì)樁-土體系進(jìn)行建模分析，探索通過(guò)有限元模型推算單樁豎向承載力的思路和方法。并結(jié)合某特大橋1＃試樁項(xiàng)目，綜合運(yùn)用靜載、動(dòng)力測(cè)試以及有限元辦法分析該樁豎向承載力的極限值或容許值，經(jīng)對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，正確運(yùn)用動(dòng)力方法和有限元方法也能比較準(zhǔn)確地獲得單樁豎向承載力，具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值。論文研究獲得的成果主要有： (1) 單樁豎向承載力靜載試驗(yàn)綜合運(yùn)用力學(xué)原理和數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)，通過(guò)采集數(shù)據(jù)繪制試驗(yàn)曲線(如Q-s曲

3、線)，判定單樁豎向極限承載力，進(jìn)而得到單樁豎向承載力特征值，該值包含足夠的安全系數(shù)，能夠滿足工程應(yīng)用的需要，但有耗用人力物力巨大，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，不確定性強(qiáng)等缺點(diǎn)。 (2) 不論高應(yīng)變還是低應(yīng)變，動(dòng)力方法確定單樁豎向承載力的理論體系是完備的，應(yīng)用于工程實(shí)際也有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，關(guān)鍵問(wèn)題在于識(shí)別樁-土體系的參數(shù)。因此，在實(shí)際工程項(xiàng)目中開展動(dòng)力測(cè)試工作，收集動(dòng)靜對(duì)比資料，并借助有限元建模分析等手段進(jìn)行參數(shù)識(shí)別，有利于打破傳統(tǒng)思維局限。