考虑时效性的静压桩荷载-沉降关系预测方法

基于桩基运动控制方程,对荷载作用下的桩基沉降动态特性进行了研究。首先,考虑桩土间黏滞与滑动两种接触状态,建立了一种考虑侧阻软化及侧阻恢复的桩土相互作用模型;然后采用该模型及修正三折线模型分别模拟桩与桩侧土以及桩端土间的相互作用,结合有限差分法建立了考虑桩土间黏滑机制的桩基沉降分析方法;最后,基于建立的桩基受荷沉降分析方法,研究了桩基沉降的黏滑动态特性以及桩身的力学特性,并讨论了桩土相互作用模型中的参数对桩基沉降动态特性的影响。结果表明：当桩顶荷载接近桩基单级加载极限值,桩基沉降表现出黏滞位移与快速滑动位移交替的动态特性;桩身力学响应表现出加载路径相关性,与单级加载相比,分级加载时桩侧摩阻力能得到更好发挥,桩基极限承载力更高;提出的分析方法能够较好地模拟桩基静载试验沉降过程。

     

单桩荷载——沉降关系的解析算法

基于桩身整体平衡和边界条件分析并推导了桩顶荷载—沉降关系及单桩刚度的解析表达式,反映了单桩刚度同传递模型参数的关系,可进一步结合现场单桩静载荷试验的Q—S曲线资料识别出各模型参数。     

荷载传递法研究单桩荷载-沉降关系进展综述

荷载传递法概念明确,能反映桩土体系的荷载-沉降主要工作机理,同时具有计算简单、实用性强的优点。根据桩侧和桩端土体的物理力学特性,利用荷载传递方法来确定桩的荷载-沉降关系,是近年来国内外学者广泛关注的问题,对工程界来说,研究这种方法也是很有必要的。分别从荷载传递函数类型、数值计算方法和参数选取及其优化等方面加以概括,总结了单桩荷载传递法近年来的最新进展。今后的工作中,应更加重视通过荷载传递机理分析和试验对比,得出较为实用的地区经验参数,指导设计和施工。     

打入桩荷载–沉降性状的时间效应分析

关于沉桩结束后打入桩承载力的时效性现象，目前已经开展大量的研究。然而，有关试桩荷载–沉降曲线时效性的模拟方法却鲜见报道。首先，简要分析打入桩时效性的产生机制。然后，基于荷载传递法，提出一种估算沉桩后单桩荷载–沉降性状时效性的新方法。2个量纲一的时间效应系数被加入到传统的荷载传递函数中，以分别描述桩侧摩阻力和桩端阻力随时间的变化。修改后的荷载传递函数可考虑沉桩后任意间歇期的单桩荷载–沉降性状。采用该方法对一个工程实例的打入桩荷载–沉降性状进行验证分析，计算结果与试桩荷载–沉降实测曲线吻合较好。     

从荷载传递角度分析摩擦桩承载力时效性

采用静载试验的方法,从荷载传递角度研究饱和软土中的预制桩经过不同休止期后,桩身不同部位的侧摩阻力及桩土相对位移随时间的变化规律,本质上分析了饱和软土中摩擦桩时效性对承载力的影响.     

打入桩荷载-沉降性状的时间效应分析

关于沉桩结束后打入桩承载力的时效性现象，目前已经开展大量的研究。然而，有关试桩荷载-沉降曲线时效性的模拟方法却鲜见报道。首先，简要分析打入桩时效性的产生机制。然后，基于荷载传递法，提出一种估算沉桩后单桩荷载-沉降性状时效性的新方法。2个量纲一的时间效应系数被加入到传统的荷载传递函数中，以分别描述桩侧摩阻力和桩端阻力随时间的变化。修改后的荷载传递函数可考虑沉桩后任意间歇期的单桩荷载-沉降性状。采用该方法对一个工程实例的打入桩荷载-沉降性状进行验证分析，计算结果与试桩荷载-沉降实测曲线吻合较好。     

水泥土桩单桩静载试验荷载-沉降曲线形态特征分析

从形态特征上,我们将水泥土桩单桩静载试验Q～s曲线概括为标准曲线和瑕疵曲线。标准曲线分为转折式和缓变式两类,分别推断其破坏形式。瑕疵曲线包括起点急降以及中间波动两种典型曲线,以判断出现瑕疵的原因。     

桩轴向荷载－沉降曲线的一种解析算法

选用常用双折线荷载传递函数,本文导出了一组确定桩的轴向荷载－沉降曲线的解析算式,并由此分析了桩周和桩底土的影响以及桩承载力与其加载初始刚度间的关系。文中对几根桩的实测荷载。沉降曲线进行了理论拟合,表明本文公式在工程中是可用的。本文部分结论对弄清由刚度推求桩承载力的各种小应变动测技术（如动参数法、机械阻抗法等）的适用范围将具有实用价值。     

桩轴向荷载－沉降曲线的一种解析算法

选用常用双折线荷载传递函数，本文导出了一组确定桩的轴向荷载－沉降曲线的解析算式，并由此分析了桩周和桩底土的影响以及桩承载力与其加载初始刚度间的关系。文中对几根桩的实测荷载。沉降曲线进行了理论拟合，表明本文公式在工程中是可用的。本文部分结论对弄清由刚度推求桩承载力的各种小应变动测技术（如动参数法、机械阻抗法等）的适用范围将具有实用价值。     

黏土地基中新旧混合群桩承载和变形的非线性分析方法

受沉桩效应的影响,天然饱和黏土地层中新设静压桩与场地既有旧桩的承载特性存在显著差异,导致新旧混合群桩基础与传统新建群桩基础呈现不同的承载特性。针对新桩和旧桩桩周土体的力学特性,分别研究了饱和黏土地层中新桩与旧桩的单桩沉降计算方法。在此基础上,考虑土体的成层性、桩土相互作用的非线性和群桩沉降中的遮拦效应,提出了饱和黏土地层中新旧混合群桩基础的荷载-沉降关系非线性分析方法。通过工程实例验证分析,对不同布置形式的群桩基础的承载特性与荷载-沉降关系进行了探讨。研究结果表明,文中提出的分析方法能够合理反映饱和黏土地层中新旧混合群桩基础的承载特性,并预测其荷载-沉降关系,可为实际工程中新旧混合群桩基础的设计提供参考。     

大直径灌注筒桩轴向荷载-沉降曲线的一种解析算法

大直径现浇混凝土薄壁筒桩为主要应用于软弱地基处理的一种桩型。筒桩的荷载传递机理不同于一般的灌注或沉管实心桩,筒桩的荷载传递机理的复杂性制约了筒桩承载理论的发展与工程应用,其工程设计方法至今仍处于半理论半经验的状态。本文采用按桩顶沉降量控制基桩竖向承载力的计算方法,考虑土体强度沿深度线性变化的特性,并考虑大直径灌注筒桩土芯分担荷载以及筒桩与土芯内摩阻力发挥情况,采用一种桩内侧摩阻力、桩外侧摩阻力和桩端阻力共同传递荷载的模型,推导出一种沉管灌注筒桩的轴向荷载-沉降曲线的解析算式,并计算得到任意截面桩身轴力及内外侧摩阻力表达方程式。通过两个工程算例,验证本文公式的实用性。计算结果表明,土芯分担顶部荷载并提供内侧摩阻力,对提高承载力和减小沉降量都有贡献。     

采有静力法估算单桩承载力

采用静力法估算单桩极限承载力是一种较准确可靠的方法,经与单桩静荷载结果对比分析,准确性优于《规范》中的经验方法。为保证桩基础工程的安全、避免浪费,建议在勘察设计阶段采用此种方法估算单桩极限载力。     

静压桩的沉桩机理及常见问题分析

结合京津城际轨道交通工程,探讨了静压桩在松软地基沉桩过程中的机理,阐述了沉桩的终压力与极限承载力的关系,并对工程中常见质量问题及处理方法进行了分析,以保证静压桩的成桩质量。     

复合桩基工程实用设计方法及应用

介绍了复合桩基桩土共同工作的基本概念,阐述了复合桩基的工程实用设计方法,并对设计过程的优化设计步骤进行了总结,结合工程实例对复合桩基设计方法的应用情况进行了论述,为设计出既满足工程需要,经济性又好的工程设计提供了理论依据。     

根据桩基础经济指标优化桩基设计的探讨

结合具体工程实例,对不同桩径（截面）、桩长的钢筋混凝土预制桩和灌注桩的竖向极限承载力、桩承载力效率、单价回报承载力进行了比较,以达到优化桩基础的选型,节约投资的目的。     

预应力混凝土开口管桩的极限承载力分析

预应力混凝土开口管桩在沉桩过程中存在土塞作用,因此其受力机理比闭口管桩更加复杂。根据现行规范中的经验公式以及修正公式计算单桩极限承载力时,开口管桩的计算值常常低于或高于载荷试验的结果。根据西安一高层建筑预应力开口管桩的设计和桩基检测结果,对单桩极限承载力计算公式的取值进行分析,阐述了"土塞效应"对单桩竖向极限承载力的影响,对计算公式中的侧阻力及端阻力进行修正,所得到的承载力计算值与试桩结果较为吻合。通过研究,建立了基于土塞效应下根据土的物理指标与承载力参数计算管桩承载力的修正公式。     

预应力管桩单桩极限承载力动静测试研究分析

结合某工程,在同一场地,对不同桩长条件下的预应力混凝土管桩进行了静载荷和动力测试对比试验,取得了一些对比资料和实测成果,并对其原因进行简要分析,从而得出了一些有益的结论,具有一定指导意义。     

基于球孔扩张理论的静压桩承载力时效性研究

通过研究软土地基中静压桩的承载性状发现,静压桩的单桩承载力随时间的提高主要来源于桩侧摩阻力的增长,而桩端阻力变化对承载力的时间效应影响较小。静压桩承载力随时间增长的关系,可以用对数曲线描述。根据静压桩的贯入机制,将沉桩过程模拟为半无限土体中一系列球孔的连续扩张,土体假定为Mohr-Coulomb材料。基于球孔扩张理论,计算出不同时期桩侧极限摩阻力和桩端阻力,从而进一步求得不同休止期的静压桩极限承载力。与现场试验资料对比分析表明,计算值与实测值的变化规律一致,且误差较小,能够满足工程需要。     

预制管桩静载试验分析与桩基优化

通过预制管桩静载试验曲线确定承载力特征值,分析了建筑物结构与地层情况,并结合管桩极限承载力与静力压桩机最终压力的关系确定预制管桩桩长,以实现桩基的优化。