夯扩桩受水平荷载作用时的性状研究

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本文首先根据桩受水平荷载作用时的特性,总结了承受水平荷载桩的解析和数值求解方法;主要是m法和P—y曲线法。然后应用大型有限元软件ANSYS模拟实际工程夯扩桩基础,对钢筋混凝土夯扩桩单桩受水平荷载作用时的特性开展深入的研究,分析了影响单桩水平承载力以及位移的主要因素——桩长、桩径、竖向荷载、桩底扩大头、桩身抗弯刚度、桩身截面积、桩顶形式等。在影响夯扩桩单桩承受水平荷载作用性状的诸多因素中,桩长和扩大头的影响相对较大。在夯扩桩的桩长范围内,桩长越长其水平承载能力越高;扩大头的存在会消弱夯扩桩的水平承载能力,但扩大头大小对夯扩桩的水平承载力影响不显著。模拟是在成层土中进行的,所以更接近实际工程状况。 在对单桩分析的基础上,进一步分析群桩受水平荷载作用时的特性及影响因素——桩距、桩数、桩长、桩径、土体模量、扩大头,并对分析结果归纳总结,得出一些有用的结论。在桩距、桩数、桩长、桩径、土质参数等因素中,桩距和桩数对位移场群桩效应的影响较为显著,而桩长、桩径、土质参数等因素则对群桩效应影响不大;随着桩距的增大,群桩的水平位移随之减少,桩数越多,群桩效应对位移场的影响也就越大。
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