砂土中群桩特性的试验研究(英)

为了研究砂土中群桩的受力特性，进行了室内模型桩的试验，模型桩用有机玻璃管做成，内壁贴有敏感的应变片，在桩就位后用一液压千斤顶施加荷载。试验结果相当清楚地反映了桩土的共同作用，其中桩身、桩尖和桩承台上荷载分担规律是很有意义的。     

确定单桩荷载传递函数的一种新方法

本文将桩身的荷载传递函数采用为双曲线模型，极端的荷载传递函数采用为双曲线和指数组成的混合模型，并对压桩荷载试验资料进行优化分析来确定桩基荷载传递函数。     

群桩沉降简化非线性分析预测

本文介绍垂直荷裁作用下群桩非线性响应分析计算方法，该方法中非线性的桩—土—桩之间的相互作用以双曲线型荷载传递函数模拟。为评价此方法的实用性，对已报道的一些单桩载荷试验进行了反分析研究，通过反分析研究可得到更加准确的模型主要参数。为了把这种单桩的分析方法推广应用到群桩，可用等效墩法，它借助于双曲线型荷载传递函数考虑了与周围土体的相互作用。等效墩法的荷裁沉降响应可用单桩的解答计算，但为了考虑由于桩—土—桩相互作用引起的群桩效应，荷载传递函数应进行修正。三例群桩的现场试验研究发现，用本文模型计算得到的结果与实测值很接近。这三例群桩的现场试验表明，在实际工作中我们能够合理地预测群桩的荷载—变形发展性状，直至破坏。     

多年冻土区CFG桩受力分析

以CFG桩承载力试验数据为基础,应用ABAQUS有限元软件平台,建立了CFG试验桩的三维仿真模型,将模型数据与试验数据对比,验证了模型的准确性。并对CFG桩受力进行了分析,分析结果表明:CFG桩承载力主要由桩侧摩阻力提供,荷载从上向下传递,桩底反力占总荷载的比例小于10%。     

大直径钻埋预应力混凝土空心桩承载性能的研究

大直径钻理预应力空心桩足一种将预制桩和钻孔桩两者的优点结合在一起的全新桩型，研究通过室内模拟试验及数值仿真，对桩在竖向荷载作用下桩的承载性状进行了分析，并对桩在水平向荷载及其组合荷载作用下桩的内力变化规律进行了分析：确定了大直径钻埋预应力混凝土空心桩的刚性与柔性界定标准。建立了大直径空心桩在偏心荷载作用下     

砂性土中桩基模型试验研究

根据在砂性土中的模型试验，介绍了其试验模型和试验方法，对桩筏基础的荷载-沉降和桩轴力特性进行了分析、研究，并得出一些基本的规律，为进一步的研究提供参考依据。     

群桩沉降的非线性简化分析

提出一种对竖向荷载作用下群桩沉降的非线性简化分析法,用双曲线荷载传递模型模拟非线性的桩～土相互作用,单桩荷载传递模型参数根据单桩荷载试验得出,同时引入了等效墩的概念,把单桩荷载传递函数推广到等效墩上,同时考虑相互作用而对函数作出适当修正,从而把单桩分析法推广应用到群桩体系,通过与实测结果相比较,证明了该法的可行性和精确性。     

群桩沉降预测的简化非线性分析法

本文介绍国外一种在竖向荷载作用下的群桩非线性反应近似计算方法。该方法采用双曲荷载传递函数来模拟非线性的桩-土-桩相互作用。根据一些已有文献中的单桩荷载试验数据的分析,可以评估所介绍方法的可行性。该方法通过计算分析,可以得到主要模型参数的近似值。在单桩分析的基础上,采用等效墩概念并根据桩-土相互作用修正单桩荷载传递函数可以将单桩的荷载-沉降反应推广到群桩。文中研究了两例群桩的现场测试性能,并将试验结果与所介绍方法的计算结果进行了比较。研究表明群桩的荷载-变形性能是可以较合理的预测的。     

软土地基人工挖孔桩承载力试验研究

在人工挖孔桩试验中预埋测试元件，研究桩的荷载传递机理。通过统计、分析福州地区３００根人工挖孔桩静载试验资料，提出本地区人工挖孔桩承载力计算方法和桩端常用土层的极限端阻力标准值。通过模型桩试验，对比了有无扩大头及扩大头不同直径对人工挖孔桩承载力的影响。     

挤扩支盘桩的荷载传递法及数值模拟

钻孔挤扩支盘桩是上世纪90年代初发展起来的新型桩基础，目前尚处于边使用边研究的阶段，对其荷载传递理论的研究多采用传统的破坏性荷载试验。然而现场载荷试验费工费钱，尤其高承载力的支盘桩，其加载条件和试验技术均有困难之处。本文以荷载传递函数的双曲线模型为基础，建立适合于挤扩支盘桩的荷载-沉降     

砂性土中桩端荷载-沉降关系的模拟

提出了一个基于球形孔扩张理论的模型,用于模拟砂性土中长桩的桩端变形性状。该模型对Vesic(1972)的解答作了改进,同时考虑了砂性土强度指标在高应力下的衰减和在高密度下的增长。模型参数可通过土的初始竖向有效应力及标准贯入试验N值求得。球孔塑性区的平均体积应变不再需要通过土工实验,而是利用有限应变理论计算获得。在考虑了孔扩张过程中的能量守恒原理后,可得桩端土的特征变形值,从而进一步推出桩端的荷载–沉降关系。该模型计算结果与两根静压长桩的现场试验比较,结果一致性较好。     

基底倾斜的管桩复合地基路堤破坏模式研究

通过4组土工离心模型试验,研究了山区底面倾斜的软土层管桩复合地基路堤破坏模式。基于底面倾斜的天然软基路堤变形及失稳破坏特点,分析了桩端嵌入硬土层深度和桩顶格梁对于山区管桩复合地基路堤变形及失稳破坏模式的影响。试验结果表明,倾斜软土管桩复合地基上的路堤破坏模式主要有:(1)当桩端嵌入硬土层较深时,复合地基易发生下坡坡脚附近的桩体倾倒和桩间土绕流破坏;(2)桩端嵌入硬土层较浅时,复合地基易发生桩体向一侧的倾覆破坏,并伴随一定的桩间土绕流破坏,桩体倾覆程度显著大于桩端嵌入硬土层较深的情况;(3)当加格梁联系管桩桩顶时,复合地基易发生桩间土的绕流破坏。     

带褥垫层刚-柔性桩复合地基工程性状的试验研究

为充分调动地基土参与基础的共同工作,近年来我国土木工程界根据工程实践经验,提出用柔性短桩处理浅层软弱土、刚性长桩控制沉降、褥垫层调整和改善桩土应力分担比的带褥垫层刚-柔性桩复合地基形式。为研究这种新型复合地基的工程性状,本文作者在杭州某采用该种地基的七层住宅楼基底埋设压力盒进行现场观测。实测数据表明,在垫层的作用下,桩土荷载分担在加载初期的弹性阶段近似按各自的相对刚度分配,随着上部荷载的增加,浅层地基土和柔性桩逐渐进入非线性状态,新增荷载主要由刚性桩来承担。本文结果为进一步的理论研究和工程设计提供了有益的依据。     

h型抗滑桩模型试验及数值模拟

 通过几何相似比为1∶20的室内模型试验,研究h型抗滑桩的受力机制,采用千斤顶施加各级荷载,得到不同桩排距、不同连梁位置的3根h型抗滑桩弯矩及变形规律。并通过ABAQUS有限元软件建立h型抗滑桩桩–土共同作用模型,对h型抗滑桩几个设计参数进行优化计算研究,结果表明,最优桩排距为5倍桩径,最优连梁刚度为1.5倍桩体刚度,最优嵌固深度为前排桩长度的3/8。最后将该研究结论运用于南宁市一滑坡治理工程中,效果良好。     

H型桩在花岗岩残积土中的桩端承载力模拟

花岗岩残积土通常作为摩擦桩的桩端持力层,其工程性状一般接近于粉质砂土(Lumb,1962)。该土层内的桩端承载力可以用球孔扩张理论来模拟。桩端土在高应力作用下会产生强度折减的现象,这可以结合砂性土的室内试验成果,在土性参数的评估中予以考虑。运用有限应变理论,可以将球孔扩张塑性区内的平均体积应变以解析方法导出,方便了数值化计算。通过与三根静压H型桩的现场载荷试验成果的比较,发现该预测方法与实测的荷载传递趋势较吻合。此法在应用中只需提供桩尺寸、桩端竖向有效应力和标贯试验N值等少量参数,因此较适合在初步设计阶段对单桩承载力进行预估。     

基坑开挖对邻近桥梁桩基的影响与加固分析

基坑开挖引起的环境效应越来越受到重视,特别是基坑开挖对邻近桥桩的影响。以厦门地区某水闸深基坑工程为背景,采用有限元软件建立三维数值分析模型,研究水闸深基开挖时邻近桥梁桩基的响应性状,对土体采用HS本构模型模拟,考虑桩土相互作用,桥桩采用Embedded桩单元模拟。分析了桩基两侧土体明显的位移,对比二维与三维得到的结果,验证了大间距桩基二维等效是合理可行,归纳总结二维简化分析注意的事项,提出了相应的加固措施,取得了基坑施工与邻近桩基相互影响的基本认识,可为数值模拟在基坑工程中的应用提供借鉴。     

静压桩承载性能的分析研究

本文在总结静压桩基础在广东应用经验的基础上,讨论了静压桩基础的成桩机理,压桩时穿过土层的滑动摩擦力一般较小且在同一土层中不随入土深度的增加而累计增大,压桩阻力随桩端处土体的软硬程度即桩端处土体的抗冲剪阻力的大小而波动,压桩停止后,随着超孔隙水压力的消散,滑动摩擦力逐渐转化为静摩擦力,从而使静压桩的承载力得到恢复。通过对241根桩的试验检测资料,研究分析了静压桩施工终压力和极限承载力的区别和关系,根据桩的人土深度,简易地将桩划分为短桩、中长桩和长桩,并认为短桩的极限承载力将小于压桩的终压力,而长桩的极限承载力将大于终压力。提出了静压桩适用的承载力估算的经验公式,同时给出了静压桩设计的极限侧摩擦力标准值和极限端阻力标准值的参考表。     

深埋桩支护设计理论研究

通过计算分析 ,认识到深埋桩有无穷多组解 ,用简化的“等值梁”理论设计计算深埋桩却只有一组解 ,作为一种设计计算方法 ,其缺陷是很明显的。本文提供了一种优化设计方法 ,在深埋桩设计计算理论方面进行了有益的探讨     

考虑泥皮效应的大直径超长桩离心模型试验研究

应用离心模型试验研究了深厚软土地基中考虑泥皮效应的大直径超长单桩的承载变形特性。试验结果表明,考虑泥皮效应后,桩侧极限摩阻力约为不考虑泥皮的65%～85%,单桩极限承载力下降约20%。同时研究了桩径、桩长、持力层性质对单桩极限承载力和桩侧摩阻力的影响。结果表明,高荷载水平作用下,大直径超长桩的桩侧土层摩阻力易发生软化,导致桩产生渐进破坏;淤泥质粘土中,桩侧摩阻力随桩径增加而降低,但降低幅度较小;桩侧摩阻力具有深度效应,对某一特定深度土层,随着桩进入土层深度的增加,桩侧摩阻力下降,可表示为(h/R)的函数。