桩侧阻力与抗剪强度的关系及其随深度的变化

该文在库伦定律的基础上,建立起土体的抗剪强度指标与桩侧阻力的数学模型,并运用该数学模型对土的抗剪强度和桩侧阻力的关系以及桩侧阻力随深度的变化特点进行了分析,分析认为:除特定条件,桩的极限侧阻力与桩周土的抗剪强度不一定相等,桩土接触面不一定是剪切破裂面;不同类型的土中,桩的极限侧阻力随深度的变化规律不同,部分类型的土因内摩擦角和侧压力系数之间的特定关系而使桩的侧阻力表现出了"深度效应"。     

用试桩值反演分析不同土体预应力砼管桩参数

通过3个场地试桩资料反演分析，取得不同土体管桩参数选取原则与方法初步成果：砂性土侧阻力、端阻力可据实测标贯击数加5击后的密实度按桩基规范选取，且具有桩端进入持力层越深端阻力越大的特点，甚至可将砾砂的端阻力提高到卵石挡选取；上更新统粘性土侧阻力、端阻力亦可据实测液性指数提高一挡或半挡按桩基规范选取；全新统粘性土、上更新统粉土侧阻力可据实测液化指数或密实度直接按桩基规范选取。     

不同桩长预应力混凝土管桩承载特性对比试验

通过对某工程桩身埋设应力计的预应力管桩进行静荷载试验,得到不同深度处地层的桩身轴力、侧阻力和端阻力,该文分析了不同桩长桩侧阻力、桩端阻力的发挥规律,对单桩承载力实测值与规范推荐值进行对比分析。研究表明,天津非软土场地预应力管桩桩端阻力和桩侧阻力所分担桩顶荷载的比例值一般为15%和85%,桩侧阻力取值对地表以下8～16d范围内的地基土,按规范查表所得值宜按0.6～0.7的系数折减,对于深部土层宜按1.3～1.6的系数提高;对桩端阻力,当持力层为粉质黏土、黏土时,应对规范查表值折减,折减系数可取0.8～0.9;当持力层为粉土、粉砂时,应对规范查表值适当提高,提高系数可取1.1～1.2。     

桩土相互作用阻尼的试验研究

依据桩土系统受瞬态力作用下波动阻尼方程定义桩侧土阻尼系数,通过模型桩室内试验,模拟真实的桩土系统边界条件,在桩顶进行小应变反射波测试,得到桩底反射波与入射波幅值比随桩周应力的增大成线性减小。利用桩身应力波衰减规律,进一步得出桩侧土阻尼系数随着桩周土应力的增大而成指数增大,最终得到在不同含水状态下砂土、粉土、粘土三种土中桩侧土阻尼系数与桩周应力的相关模型。     

基于桩土界面摩擦特性和桩周土体应力状态的基桩极限侧阻力分析

结合基桩承载过程中的桩周土体应力状态分析和桩土界面摩擦特性分析,推导出基于土体应力状态的沿桩土界面的土体抗剪强度计算模型和基于界面摩擦特性的界面抗剪强度计算模型。通过对比土体抗剪强度和界面抗剪强度,推导出受该两种强度耦合作用影响的极限侧阻力计算模型,并用上海某工程算例验证该模型的合理性和可行性,同时利用该模型分析不同类型的土的极限侧阻力随埋深的分布规律。结果显示:因内摩擦角和侧压力系数之间的不同关系,极限侧阻力随埋深表现出不同的分布特点,在特定关系下,存在一个临界深度,超过该深度极限侧阻力维持在一个稳定值甚至不断减小直至为零。     

扩顶CFG桩的沉降和应力研究

从理论上分析了扩顶CFG桩的作用机理,以辽宁某石油储罐工程为背景对桩体的力学性能进行了分析,并运用FLAC3D有限差分程序进行了计算机模拟,对普通柱桩和扩顶桩从桩土沉降差、桩土应力比和桩身轴力3个方面进行了对比分析,同时得出了扩顶桩的桩侧摩阻力的分布图。对比表明扩顶CFG桩在不改变桩身直径的前提下能较大的减少桩土沉降差和增大桩土应力比,桩顶起到了很好的“荷载收集”作用,有效的提高桩体承受的荷载和桩土应力比,充分发挥高承载力桩的特性。     

大直径开口钢管桩竖向承载特性试验研究

利用分布式光纤传感技术获得了大直径开口钢管桩在竖向压力下的桩身应变。在抗压静载试验的基础上,分析了桩身轴力、桩侧摩阻力和桩端阻力随桩顶荷载的发挥规律。桩身轴力沿深度的分布、各土层侧摩阻力和桩端阻力的发挥均与桩顶荷载的大小密切相关。在各级荷载下,桩身变形主要表现为轴向弹性压缩。假定桩端阻力主要来自土塞,分析了土塞与内壁的相互作用随桩顶荷载的变化。基于一维竖向平衡分析和有效土塞高度的研究,建议了大直径开口钢管桩的承载力计算方法,为工程设计提供了参考依据。     

基于桩端和桩侧阻力相互作用的超长桩承载力研究

对于超长桩顶部受力承载水平临近极限情况时,会出现桩端位置附近的摩阻力陡增的现象,且不同桩体周围的土体强度和桩—土接触面特性差异,产生该效果的力度也不尽相同。以超长摩擦型单桩承载性能分析为基础,构建了复杂介质环境下超长摩擦型单桩的桩—土受力模型,并将广义弹性原理和优化反分析理论进行结合,以此来计算复杂介质中的超长桩摩擦型单桩的承载机能和测试静载试验的沉降曲线。通过测试得到的桩周和端土力学数据,结合有限单元法对超长桩桩端和桩侧阻力的Mindin解进行修正计算,以此提高抗滑桩的桩端和侧阻力相互作用的计算精度。算例结果表明,考虑桩体附加侧摩阻力修正后的计算结果和测试值吻合程度很高,说明该方法对提高超长桩的桩端和侧阻力相互作用的计算精度、对指导工程施工具有较好的借鉴价值。     

考虑桩土相对滑移的群桩弹塑性分析

通过理论分析并结合实际工程监测，考虑了桩土界面的相对滑移作用影响．将单桩的非线性分析扩展到群桩，旨在找寻一种更能接近实际的群桩分析方法。得出群桩中桩身轴力增强，轴向力变化减缓，桩侧摩阻力削弱，导致群桩荷载向桩端转移．表现为群桩沉降大于单桩沉降的结论。     

由桩的静载试验结果确定土对桩的支持曲线

本文根据所假定的桩土体系计算模型,提出了由柱的静载试验得到的荷载位移关系曲线确定桩侧土、桩尖土的支持曲线的方法。     

根据试桩成果反分析灌注桩的设计参数

利用钻孔灌注桩试桩报告中的静载荷试验原始数据和地层资料,结合规范,利用反分析的方法确定各地层的极限端阻力标准值qpk和极限侧阻力标准值qsik。可将试桩成果推广应用到场地附近任意桩长和桩径的桩型设计中。     

两种长短桩基础分析方法的比较

针对有限单元法和长短桩通用分析方法两种分析长短桩基础的方法，比较了他们在位移，桩侧摩阻力和桩端阻力方面计算结果的差别。比较分析表明尽管两种方法的结果具有相似的分布规律，但是通用分析方法的位移计算结果大多情形下要小于有限元解。两种分析方法的桩侧摩阻力分布规律差别主要体现在桩顶附近，有限单元方法结果大于通用分析方法解。长桩的桩端阻力分析中通用分析方法结果偏大，但短桩的桩端阻力二者差别不明显。     

CFG桩复合地基中桩体模量对负摩阻力的影响

通过ANSYS有限元二维和三雏，分析了CFG桩复合地基在单桩和群桩下，随着桩体模量变化，研究了CFG桩复合地基中负摩阻力变化情况，以及在桩体模量不变、不同位置的桩对负摩阻力的影响。     

单位桩周侧阻力值的影响因素研究

沿桩周处取脱离体与在桩底处取脱离体进行比较,就可明显看出,桩底土的强度、桩的长度及桩径粗细均对桩的侧阻力有较大的影响。因此对提供的勘察资料应根据不同条件合理取值,才能符合实际情况。     

桩底沉渣对嵌岩钻孔灌注桩承载性状影响研究

结合某嵌岩灌注桩工程,采用弹塑性有限元方法模拟桩底有沉渣条件下,桩底沉渣对桩的承载性状影响,分析有桩底沉渣情况下荷载-沉降曲线、桩身轴力和侧摩阻力、桩端阻力和总侧阻力的变化情况,有限元模拟荷载-沉降曲线与实测曲线相符,由于桩底沉渣的存在,大大降低了桩端阻力,从而降低桩的极限承载力,增大了桩顶沉降.     

有限元数值模拟技术在桩基承载能力分析中的应用

对于竖向承载复合桩基,利用三维有限元数值模拟技术对其承载能力进行分析。主要研究当桩周土体为松砂时,桩距对群桩侧阻、端阻、承台内外区土阻力、群桩总承载力的影响,并将各自的群桩效应系数与《建筑桩基技术规范》JG J94—94中的有关数据进行比较。     

桩基静载荷试验应变测量及应用

在桩基静载荷试验中引入应变测量进行桩的侧摩阻力qs及桩端阻力qp的划分,应用材料力学的复合截面理论分析在桩顶荷载作用下,桩身的应力状态,根据测得的复合截面应变ε推算出截面应力,根据静力平衡原理计算各测段的qs值,这样就得到了桩的侧摩阻力qs沿桩身分布情况。结合工程实际,测试桩基中某一截面以下桩的承载力,最后分析了应变测量误差。     

采空区留煤垛技术对综放工作面矿压显现规律影响研究

以酸刺沟煤为工程背景,采用数值模拟和现场实测等方法对6上105-2综放工作面矿压显现规律进行对比分析。研究表明:无煤垛和留煤垛条件下,随着工作面支架支护强度增大,煤壁片帮值和顶板下沉量均减小,相同支护强度条件下,留煤垛开采时,煤壁片帮值和顶板下沉量均较小,工作面支护效果明显优于无煤垛开采。     

土层温度变化与湿喷桩荷载沉降关系的模型研究

在室内试验模型槽内构筑模型地基,在不同的土层温度下打设湿喷桩。在桩底预埋土压力盒测量桩端应力,并在28d龄期进行载荷试验,得到不同养护温度、不同土层下的桩体强度指标。提出土层温度越高,单桩的承载力越大,桩体的压缩量越小,桩顶的沉降越小;不同的养护温度造成了不同的桩端应力增长速度和桩侧摩阻力增长速度。