改进的荷载传递法分析超长桩的承载力及沉降

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超长灌注桩在沿海、沿江近岸地区的软土地基建设中已广泛应用,但超长桩在此类地基环境中的受力变形特性理论研究却严重滞后于它的工程应用。近年来国内外学者围绕着超长桩工作后的状态进行了大量的研究,其研究成果甚丰。由于受力明确,简单易行,荷载传递法被广泛应用,但是荷载传递法没有考虑土的联系性,理论上存在着一定的缺陷。为深入研究和认识超长桩在该类软土环境中的受力及变形特性,因此提出采用改进后的荷载传递法。首先考虑将双曲线模型作为荷载传递曲线,明确桩土相对位移和桩身位移的概念。然后将搜集到的国内试桩数据进行分析,分析超长桩的研究现状及其存在的问题,并结合温州世贸中心四根完整的现场试桩试验资料进行分析,算出试桩桩身各个截面的压缩量和沉降量和其他相关数据。最后通过Matlab软件,将改进后的荷载传递法进行编程计算,并将改进后算得的单桩荷载沉降曲线和实测曲线进行对比,得出了以下结论:1.桩身位移和桩土相对位移在本质上两者意义相同。2.经验双曲线是通过实测的桩身侧摩阻力与桩身位移的函数关系得出,可以人为地指定逼近函数曲线更具精确性,对于现阶段更具实际工程意义。3.超长桩承受低荷载作用下,其受力状态表现出摩擦桩性状,随着荷载加大,桩身受力逐渐表现端承摩擦桩的性状。4.超长桩的桩端沉渣对其承载力发挥影响较大。桩端沉渣比较厚时,桩受力破坏表现为刺入破坏型。5.超长桩承受低荷载作用下,桩身主要以弹性变形为主,在承受高荷载作用下,桩体会出现较大的塑性变形。6.超长桩承受高荷载作用下其桩体相对位移会加大,则桩身侧摩阻力软化,因此承载力具有长度效应。
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