水平往復荷載下設置加強環(huán)的PHC填芯管樁承載性狀的數值模擬分析.pdf

1、與傳統(tǒng)預制樁型相比，預應力混凝土管樁具有樁身強度高、單樁承載力大、成樁質量可靠、施工周期短、單位承載力造價比便宜、設計選用范圍廣等優(yōu)點，故在高層建筑或橋梁等工程中被廣泛應用。但在水平地震力作用下，PHC管樁的樁頭部位承受較大的彎矩作用，易發(fā)生彎曲破壞?，F有的管樁圖集提到通過在樁頭位置設置填芯混凝土可以提高空心管樁的承載能力，改善樁端延性。并且當樁承受較大水平力作用時，除需按構造要求設置填芯混凝土外，還需對樁頭位置進行加強。
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2、BAQUS有限元軟件可以方便快捷的模擬各工況下的結構分析變化情況，本文通過運用該軟件分別模擬普通PHC填芯管樁和設加強環(huán)的PHC管樁在循環(huán)荷載作用下的水平承載力及其延性特征，并通過改變加強環(huán)的參數，探尋與管樁相匹配的最優(yōu)加強環(huán)，使二者的結合能夠產生最大效應。研究結果表明:
　　(1)普通高強預應力填芯混凝土管樁在較大水平荷載作用下，存在水平承載力較小，延性較差等不足。
　　(2)通過在管樁和承臺結合處設置加強環(huán)，間接增大受力

3、截面面積，可以提高該節(jié)點處的剛度，從而能有效提高預應力管樁的水平承載力，且由于加強環(huán)混凝土和加強環(huán)內鋼筋骨架的存在，承臺和管樁的連接作用得到加強，其延性和耗能能力也得到了改善，極大地提高了管樁的水平承載性能。
　　(3)隨著加強環(huán)外徑的增大，管樁的水平承載能力有了較大幅度的增強，并且在1.5倍管樁外徑時最大，后雖有小幅度降低，但都保持穩(wěn)定。若減小加強環(huán)內鋼筋骨架到管樁外壁的距離，加強環(huán)外徑的增大都能使承載力達到或接近最大值。隨著加