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考虑水-力耦合的桩-非饱和黄土接触面荷载传递模型 被引量:1
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作者 李林 张等红 +2 位作者 张淼 顾晓强 徐龙飞 《岩土力学》 北大核心 2025年第5期1343-1355,1367,共14页
黄土因具有结构性强度和水敏性,桩-黄土接触面的剪切变形特性受水分影响显著,且剪切变形过程中因结构性强度退化而呈现出应变软化特性。根据桩-非饱和黄土接触面的水-力耦合特性,以有效饱和度和Bishop有效应力作为直接驱动变量反映饱和... 黄土因具有结构性强度和水敏性,桩-黄土接触面的剪切变形特性受水分影响显著,且剪切变形过程中因结构性强度退化而呈现出应变软化特性。根据桩-非饱和黄土接触面的水-力耦合特性,以有效饱和度和Bishop有效应力作为直接驱动变量反映饱和度对黄土结构性强度的影响。为考虑桩-非饱和黄土接触面剪切变形过程中结构性强度的退化特征,分别构建了接触面黏聚力、摩擦角和压缩指数的结构性参数,并建立了各结构性参数随塑性应变和土体有效饱和度的演化方程。在此基础上,通过等效侧限条件下非饱和结构性黄土与饱和无结构性黄土的塑性变形,在有效应力-有效饱和度空间建立了桩-非饱和黄土接触面的增湿屈服方程,进而耦合土-水特征曲线,提出了桩-非饱和黄土接触面的水-力耦合弹塑性本构模型。通过兰州非饱和结构性黄土的直剪试验数据和山西非饱和黄土桩的现场试桩数据对模型进行了验证与分析。结果表明,建立的桩-非饱和黄土接触面荷载传递模型可以描述桩-非饱和黄土接触面剪切变形的水-力耦合特性,体现桩-非饱和黄土接触面剪切强度随饱和度增加而减小的特征,且能够有效反映桩-土接触面应变软化特征随饱和度的变化规律。模型为非饱和黄土桩基灾变防控设计、计算和承载特性分析提供了有效途径。 展开更多
关键词 桩-黄土接触面 荷载传递 结构性强度 水-力耦合 应变软化
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基于填土荷载传递二项式分布模式的沟埋式涵洞竖向土压力
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作者 孙珊珊 贾世文 +2 位作者 梁忠旭 刘墨林 张常光 《岩土力学》 北大核心 2025年第5期1501-1510,共10页
为描述沟埋式涵洞的竖向土压力分布规律,借鉴筒仓散体材料竖向应力的分析方法,对沟槽填土进行分区并判定土拱方向。基于填土荷载传递二项式分布模式建立沟埋式涵洞的竖向土压力公式,继而结合荷载传递系数与等沉面高度的确定,给出所得公... 为描述沟埋式涵洞的竖向土压力分布规律,借鉴筒仓散体材料竖向应力的分析方法,对沟槽填土进行分区并判定土拱方向。基于填土荷载传递二项式分布模式建立沟埋式涵洞的竖向土压力公式,继而结合荷载传递系数与等沉面高度的确定,给出所得公式的应用步骤,最后开展薄层厚度讨论、对比验证和影响因素分析。研究结果表明:所得涵洞竖向土压力公式简单实用,无需复杂积分运算,合理反映了土拱效应、填土分区、荷载传递和等沉面的共同影响,可设定统一的最大薄层厚度,并得到理论公式、模型试验和数值模拟的正确性验证;涵顶竖向土压力随着沟槽宽度、填土高度的增加而逐渐增大,且沿水平面为非均布,但填土内摩擦角增加时,涵顶竖向土压力与荷载传递系数呈反向变化;同时,等沉面高度也不是常数,选择不同情况下的涵洞竖向土压力公式时需比较填土高度与等沉面高度。 展开更多
关键词 沟埋式涵洞 竖向土压力 二项式分布模式 土拱效应 荷载传递系数
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考虑桩岩界面体积剪缩的灌注桩竖向荷载传递解析解
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作者 杨凯旋 赵衡 +2 位作者 赵明华 加武荣 华旭刚 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第6期1229-1238,共10页
当钻孔灌注桩深入软岩地层时,其竖向荷载传递行为与桩岩界面的粗糙度具有高度相关性,具体表现为孔壁与桩身的接触面在荷载作用下错动而剪胀并引起侧向约束(法向应力)的增加。现有基于Patton模型及其广义模型的桩岩界面建模方法可较好地... 当钻孔灌注桩深入软岩地层时,其竖向荷载传递行为与桩岩界面的粗糙度具有高度相关性,具体表现为孔壁与桩身的接触面在荷载作用下错动而剪胀并引起侧向约束(法向应力)的增加。现有基于Patton模型及其广义模型的桩岩界面建模方法可较好地模拟峰前剪胀过程中法向应力的增长过程;但其忽略了一个重要事实:当剪胀达到一定程度时,孔壁粗糙体将由于局部应力增加而破坏,此时由于剪胀过程所积蓄的系统内能将随粗糙体的断裂或破坏被迅速释放,在宏观上表现为桩岩界面的体积剪缩并引起法向应力的减小。为此,综合已有室内试验的观测结果并基于单边受压楔体的上限解,确定出三角形粗糙体破坏时将分离出一个新的三角形岩屑并沿着本文定义的剪缩角斜向滑动。在考虑粗糙体几何特征和运动学原理的基础上,利用能量准则求解了剪缩角以及峰后剪缩过程中的滑动摩擦力。随后,修正了已有的界面剪切模型并利用室内直剪试验的结果验证了桩岩界面剪切全过程的应力-位移预测曲线,并据此得到基桩竖向荷载传递解析解。参数分析表明半波长、剪胀角和岩石内摩擦角是影响剪缩角和单位侧阻力发挥的主要因素。 展开更多
关键词 基础工程 桩岩界面 竖向荷载传递 粗糙度 剪缩角
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基于相似原理的荷载传递模型及桩侧挤密加固效果数值分析
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作者 王衍升 李召峰 +3 位作者 张明 林春金 吕思忠 姚望 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第3期134-146,共13页
粉质黏土-粉砂地层桩侧注浆参数设计和桩基加固效果评价是在役桩基加固的关键和难点。针对在役摩擦桩桩侧注浆加固工程,采用桩基模型试验、数值模拟及现场试验,实现粉质黏土-粉砂地层桩基注浆加固。研发桩侧挤密注浆模型装置,将注浆加... 粉质黏土-粉砂地层桩侧注浆参数设计和桩基加固效果评价是在役桩基加固的关键和难点。针对在役摩擦桩桩侧注浆加固工程,采用桩基模型试验、数值模拟及现场试验,实现粉质黏土-粉砂地层桩基注浆加固。研发桩侧挤密注浆模型装置,将注浆加固体假设为沿桩长方向的圆柱体,采用圆柱形气囊的横向膨胀模拟桩侧挤密注浆加固方式,揭示桩侧挤密注浆提升在役摩擦桩承载力的作用机理。桩基模型试验中,注浆孔与桩侧距离<15 cm、注浆压力?0.50 MPa时桩基注浆加固效果明显。基于相似原理,通过桩基模型试验建立桩侧注浆加固荷载传递模型;并且,在数值分析软件中嵌入荷载传递模型以实现实际工程条件下桩侧注浆加固数值计算。数值模拟结果表明:桩基荷载传递符合指数模型,数值计算承载力与工程静载试验误差小于5%,具有可靠性。进一步分析加固位置和加固长度对桩基承载力的影响规律,结果表明:桩长40%~90%处加固效果最好,加固段长为4 m时承载力提升幅度10.7%~13.7%,实现粉质黏土-粉砂地层桩基承载力分析。随着加固长度的增加,桩基的极限承载力逐渐增加,当加固长度超过16 m(约占桩长的70%)时,能够大幅度提升桩中下部的极限摩阻力。研究结果可为在役桩基桩侧注浆加固提供指导。 展开更多
关键词 摩擦桩 挤密注浆 荷载传递模型 数值模拟 承载力
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芯桩承载扩体预制桩的荷载传递计算分析
5
作者 张浩 赵宇 +1 位作者 王中 刘维正 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2503-2512,共10页
扩体预制桩由内芯预制桩和外围扩体材料固结体组成,竖向承载时涉及到芯桩、外围扩体和周围土三者的相互作用,荷载传递机制十分复杂。针对芯桩承载全长扩体预制桩的荷载传递特点,采用弹性-破坏模型模拟芯桩-扩体界面相互作用,理想弹塑性... 扩体预制桩由内芯预制桩和外围扩体材料固结体组成,竖向承载时涉及到芯桩、外围扩体和周围土三者的相互作用,荷载传递机制十分复杂。针对芯桩承载全长扩体预制桩的荷载传递特点,采用弹性-破坏模型模拟芯桩-扩体界面相互作用,理想弹塑性模型模拟扩体-土界面非线性相互作用,并综合考虑内、外两界面剪切特性发挥及其耦合作用,构建了芯桩承载扩体预制桩荷载传递计算分析模型,给出了简化计算方法。与工程实例的对比,验证了方法的可靠性,并对芯桩承载扩体预制桩荷载传递规律进行分析。结果表明:外围扩体可有效地将芯桩荷载传递至周围土,扩体厚度和刚度的增加可提升整体承载性能,但较厚的扩体会制约芯桩承载能力的发挥,扩体刚度的提高有利于芯桩与扩体的共同作用。工程设计与实践中,可通过调整扩体厚度和性能来调配芯桩、扩体和周围土的相互作用。 展开更多
关键词 扩体预制桩 荷载传递 承载性能 计算模型 植入桩
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基于扰动状态概念的砂土-混凝土桩接触面荷载传递模型研究 被引量:1
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作者 邓煜晨 陈琛 +2 位作者 杨奇 冷伍明 徐方 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期550-561,共12页
基于扰动状态概念理论,考虑砂土密实度对扰动函数的影响,建立混凝土桩-砂土接触面荷载传递模型。用混凝土板表征桩侧粗糙度效应,采用大型直剪仪开展不同密实度的砂土-混凝土桩接触面力学行为的试验模拟,研究砂土密实度对混凝土桩-砂土... 基于扰动状态概念理论,考虑砂土密实度对扰动函数的影响,建立混凝土桩-砂土接触面荷载传递模型。用混凝土板表征桩侧粗糙度效应,采用大型直剪仪开展不同密实度的砂土-混凝土桩接触面力学行为的试验模拟,研究砂土密实度对混凝土桩-砂土接触面的力学特性的影响规律,分析接触面模型初始剪切系数、模型扰动参数(A和Z)对桩-砂土接触面荷载传递模型的作用机制。研究结果表明:1)混凝土桩-砂土接触面易呈现应变软化,在低法向应力条件下,混凝土桩-密砂接触面的应变软化程度最大。2)模型扰动参数Z在数值上近似等于孔隙比。模型扰动参数A越大,砂土与混凝土桩接触面的软化显著程度越大。参数A随着密实度增大而增大。随着法向应力增大,密砂的扰动参数A呈近似线性衰减,松砂和中密砂的扰动参数A近似呈双折线衰减。3)初始剪切系数k_s随着法向应力增大而增大,密实度越大,增速越快。4)基于扰动状态概念的桩-砂土接触面荷载传递模型可靠、参数的物理意义明确且易确定,能很好地表征桩-砂土接触面的应变软化及硬化等力学特征。 展开更多
关键词 密实度 桩-砂土接触面 荷载传递模型 扰动状态概念
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基于扰动理论修正的桩-土接触面荷载传递模型及其应用 被引量:3
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作者 王友涛 谢康 +2 位作者 陈晓斌 张飞 郝哲睿 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期140-147,共8页
利用硬化模型、双曲线模型、指数模型以及软化模型模拟的桩-土接触关系存在参数取值困难、误差大的问题。为深入研究土-结构接触面的强度与变形机理,基于扰动理论,假定完整状态接触单元的抗剪强度服从线弹性模型,而扰动部位则服从塑性模... 利用硬化模型、双曲线模型、指数模型以及软化模型模拟的桩-土接触关系存在参数取值困难、误差大的问题。为深入研究土-结构接触面的强度与变形机理,基于扰动理论,假定完整状态接触单元的抗剪强度服从线弹性模型,而扰动部位则服从塑性模型,建立修正的桩-土接触面荷载传递模型。该模型参数分析表明,参数k、η对模型τ-s曲线形态影响大,而参数τf、ζ对模型τ-s曲线形态影响很小;并通过大型桩-土接触面室内直剪试验,量化接触面上剪切应力与剪切位移的关联性,进一步确定修正桩-土接触模型内部计算参数。结果表明模型τ-s曲线与试验曲线吻合较好,验证了模型的合理性。扰动桩-土接触模型既能描述桩侧应变软化也能描述硬化特性,有助于理解复杂应力条件下桩-土接触面的强度计算与变形机理。 展开更多
关键词 桩-土接触面 扰动状态 直剪试验 荷载传递 本构模型
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压力型锚索锚固段荷载传递特征及影响因素研究 被引量:1
8
作者 王开彬 刘钦 王洪涛 《黄金科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期123-131,共9页
为了研究土层压力型锚索锚固段的荷载传递特征及滑脱过程,在理论分析的基础上推导出压力型锚索在外荷载作用下的剪应力和轴力分布规律公式,详细分析了各影响因素对轴向力和剪应力的影响程度。研究结果表明:锚索锚固段的剪应力和轴力分... 为了研究土层压力型锚索锚固段的荷载传递特征及滑脱过程,在理论分析的基础上推导出压力型锚索在外荷载作用下的剪应力和轴力分布规律公式,详细分析了各影响因素对轴向力和剪应力的影响程度。研究结果表明:锚索锚固段的剪应力和轴力分布函数均为幂函数;剪应力和轴力大小及分布范围取决于锚固力,并与锚固体直径、锚固体弹性模量和泊松比、土的压缩模量和泊松比以及锚固体和土间界面的摩擦角有关;预应力锚索锚固段的最大剪应力位置仅与锚固体直径、土体性质、锚固体材料参数和半径有关;锚固体直径的大小对剪应力和轴力均有显著影响;在不同荷载作用下,锚固体界面剪应力的分布形式、范围和峰值位置均相同。现场原位试验结果表明:理论分析结果与工程实践结果吻合性较好。研究结果可为分析土体锚固工程的受力状态及优化设计提供依据。 展开更多
关键词 锚索 锚固段 荷载传递特征 影响因素 理论分析 数值模拟 岩体工程
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艰险山区斜坡段挖井基础荷载传递特性分析
9
作者 李增源 李世文 +3 位作者 马泽理 江鑫 马少坤 张加兵 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期714-725,共12页
针对目前艰险山区斜坡段挖井基础承载力传递特性研究严重滞后的现状,依托乐业至望谟高速公路运赖特大桥左幅10#挖井基础工程实际,通过建立考虑桥墩-挖井基础-岩土体耦合作用的三维有限元模型,探讨了水平荷载和竖向荷载共同作用下斜坡段... 针对目前艰险山区斜坡段挖井基础承载力传递特性研究严重滞后的现状,依托乐业至望谟高速公路运赖特大桥左幅10#挖井基础工程实际,通过建立考虑桥墩-挖井基础-岩土体耦合作用的三维有限元模型,探讨了水平荷载和竖向荷载共同作用下斜坡段挖井基础的荷载-位移关系、轴力传递机制以及侧壁摩阻力和基底接触压力的变化规律。结果表明,水平荷载施加会使挖井基础顶面沉降增大,但不同水平荷载对基础顶面沉降影响较小;基础深度和侧壁摩阻力对挖井基础的轴力传递影响较大,同时基础轴力在基础端部还会出现骤减现象;水平荷载在2/3 L深度范围内对侧摩阻力的影响较大;侧摩阻力呈现双峰型分布,在基础端部还会出现一定的应力隆起情况;侧壁接触压力存在2个峰值,分别位于基础顶面与0.93L处。 展开更多
关键词 挖井基础 荷载传递特性 侧摩阻力 接触压力
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温压耦合不同锚固长度锚固体受力特征及拉拔荷载传递规律研究
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作者 王佳奇 姚直书 +3 位作者 刘小虎 方玉 许永杰 李会 《中南大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第12期4628-4640,共13页
为探究深部软岩巷道温压耦合环境下不同锚固长度锚固体受力特征及拉拔荷载传递规律,首先,基于三阶段线性函数剪切滑移模型,采用荷载传递法推导弹性阶段锚固剂-围岩界面剪应力和锚杆轴力分布公式;然后,分析不同锚固条件下的锚固段弹性阶... 为探究深部软岩巷道温压耦合环境下不同锚固长度锚固体受力特征及拉拔荷载传递规律,首先,基于三阶段线性函数剪切滑移模型,采用荷载传递法推导弹性阶段锚固剂-围岩界面剪应力和锚杆轴力分布公式;然后,分析不同锚固条件下的锚固段弹性阶段锚固剂-围岩界面剪应力和锚杆轴力分布特征,由锚固体拉拔试验得到拉拔荷载传递规律和锚固体破裂特征,并对锚固体极限拉拔荷载进行多元线性回归分析,得到温度、侧压系数、锚固长度、围岩抗压强度与锚固体极限拉拔荷载的关系;最后,利用FLAC3D数值模拟软件验证拉拔荷载传递规律。研究结果表明:在弹性拉拔阶段,沿锚固方向,锚固段锚杆轴力呈近似线性递减分布,锚固剂-围岩界面剪应力呈下凹型递减分布;在传递过程中拉拔荷载不断衰减,锚杆自由段拉拔荷载衰减速率较小,传递至锚固段时,荷载衰减速率增大;当锚固长度较短时,锚固段内锚杆轴向应力的衰减速率逐渐增大,随着锚固长度增加,由外向内锚杆轴向应力衰减速率呈先快后慢变化趋势;锚固体的极限拉拔荷载与锚固长度、围岩强度、侧压系数呈正相关,与温度呈负相关,并得到极限拉拔荷载多元线性回归方程。研究结果可为深部软岩巷道锚杆支护设计提供参考。 展开更多
关键词 深部软岩 温压耦合 锚固长度 荷载传递 应力分布
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桩土界面荷载传递函数的修正
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作者 王进寿 吴昊 +3 位作者 杨阳 曹铭 张渭军 段天昊 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期124-130,共7页
土体的固结沉降计算对于桩侧负摩擦力具有较大影响.在非饱和土力学的框架下,基于桩土界面作用原理,根据湿陷性黄土的水力等效原理,计算出浸水等效后的荷载,之后考虑非饱和土固结特性,建立等效荷载作用下的孔隙气、液两相的控制方程,进... 土体的固结沉降计算对于桩侧负摩擦力具有较大影响.在非饱和土力学的框架下,基于桩土界面作用原理,根据湿陷性黄土的水力等效原理,计算出浸水等效后的荷载,之后考虑非饱和土固结特性,建立等效荷载作用下的孔隙气、液两相的控制方程,进而推导出排气阶段土体的沉降量计算.根据桩周土体沉降量与桩身轴力、负摩阻力之间的关系求得桩侧负摩阻力,并利用相关算例对该计算方法的合理性进行了验证.结果表明:该计算方法具有一定的可行性,丰富了桩基负摩阻力的计算模型,为桩基础负摩阻力的研究提供了新思路. 展开更多
关键词 桩基础 非饱和土固结 荷载传递 湿陷性黄土 负摩阻力
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基桩竖向荷载传递模型及承载力研究 被引量:29
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作者 赵明华 何俊翘 +1 位作者 曹文贵 吴鸣 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期37-42,共6页
通过对桩侧荷载传递机理的分析,建立出一种改正的能综合考虑实际工程中桩周土体加工软化和加工硬化等不同性状、桩侧阻的深度效应、不同桩侧土类以及不同成桩工艺等因素影响的桩侧阻、桩端阻荷载传递模型.以荷载传递解析法为基础,分别... 通过对桩侧荷载传递机理的分析,建立出一种改正的能综合考虑实际工程中桩周土体加工软化和加工硬化等不同性状、桩侧阻的深度效应、不同桩侧土类以及不同成桩工艺等因素影响的桩侧阻、桩端阻荷载传递模型.以荷载传递解析法为基础,分别考虑桩顶沉降处于弹性、弹塑性或塑性等状态,导出了以桩顶沉降量控制基桩竖向承载力的一系列公式,并开发出相应的计算程序,由此可通过控制桩顶沉降量来确定基桩的桩顶竖向承载力.将该计算方法用于某工程现场静载荷试桩对比分析,理论与实测结果吻合良好. 展开更多
关键词 基桩 侧阻 桩顶沉降量 竖向荷载 竖向承载力 荷载传递机理 荷载传递模型 中桩 改正 控制桩
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黄土地区超长钻孔灌注桩荷载传递性状试验研究 被引量:21
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作者 王东红 谢星 +2 位作者 张炜 祁生文 赵法锁 《工程地质学报》 CSCD 2005年第1期117-123,共7页
通过西安黄土地基中超长钻孔灌注桩静载荷试验和桩身轴力的测试,探讨了黄土地基中超长钻孔灌注桩的承载力 性状和荷载传递规律。超长桩桩身轴力的传递规律和侧摩阻力的发挥性状对黄土地基中超长桩的理论研究和工程应用具有 重要的参考... 通过西安黄土地基中超长钻孔灌注桩静载荷试验和桩身轴力的测试,探讨了黄土地基中超长钻孔灌注桩的承载力 性状和荷载传递规律。超长桩桩身轴力的传递规律和侧摩阻力的发挥性状对黄土地基中超长桩的理论研究和工程应用具有 重要的参考价值。 展开更多
关键词 超长钻孔灌注桩 黄土地基 荷载传递性状 桩身 轴力 荷载传递规律 静载荷试验 黄土地区 超长桩 试验研究
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改进的桩土界面荷载传递双曲线模型及其在单桩负摩阻力时间效应研究中的应用 被引量:73
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作者 陈仁朋 周万欢 +1 位作者 曹卫平 陈云敏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期824-830,共7页
桩土界面荷载传递模型对预测桩的承载变形性状有重要影响。本文在总结前人研究成果的基础上,改进了反应桩土界面荷载传递性状的双曲线模型。改进后的模型可以描述随着地基土的固结,桩侧土初始剪切刚度随时间增长及桩土界面的加载、卸载... 桩土界面荷载传递模型对预测桩的承载变形性状有重要影响。本文在总结前人研究成果的基础上,改进了反应桩土界面荷载传递性状的双曲线模型。改进后的模型可以描述随着地基土的固结,桩侧土初始剪切刚度随时间增长及桩土界面的加载、卸载循环剪切特性。利用该模型分析了大面积堆载下,在桩顶作用大小不同的竖向荷载以及桩侧土达到不同固结度时再施加桩顶荷载情况下,桩身摩阻力的发展变化规律。研究结果表明:随着地基土的固结,桩身中性点位置处于一个变化过程中,桩顶作用的荷载大小不同,桩身中性点位置也不同;地基土固结一段时间后再打桩能减小桩侧负摩阻力。 展开更多
关键词 单桩 桩土界面荷载传递模型 负摩阻力 固结
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劲性搅拌桩的荷载传递规律 被引量:33
15
作者 丁永君 李进军 +1 位作者 刘峨 李辉 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期530-536,共7页
劲性搅拌桩是把芯桩在水泥土搅拌桩初凝前插入其中,形成复合受力桩的一种新桩型.采用堆载反力法,加载方式为慢速维持荷载法,对桩身埋设有应变片的劲性搅拌桩进行了现场载荷试验,旨在研究分析劲性搅拌桩在竖向荷载作用下的荷载-沉降曲线... 劲性搅拌桩是把芯桩在水泥土搅拌桩初凝前插入其中,形成复合受力桩的一种新桩型.采用堆载反力法,加载方式为慢速维持荷载法,对桩身埋设有应变片的劲性搅拌桩进行了现场载荷试验,旨在研究分析劲性搅拌桩在竖向荷载作用下的荷载-沉降曲线、轴力沿深度变化、各土层所能提供的侧摩阻力等特性,进而分析劲性搅拌桩的荷载传递性状和侧摩阻力的发挥性状,并提出该桩型单桩竖向极限承载力标准值的计算公式.研究结果表明:芯桩的置入提高了水泥土搅拌桩的桩身刚度和截面承载力,使极限状态下水泥土的侧摩阻力和桩身混凝土的材料强度得以充分发挥.劲性搅拌桩兼有水泥土搅拌桩和预制桩的优点,具有承载力高、沉降小、造价低和侧摩阻力大的优势,是软土地基中极具潜力的一种桩型. 展开更多
关键词 劲性搅拌桩 侧摩阻力 荷载传递规律 原型试验 软土
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软岩嵌岩桩荷载传递机理及其破坏特征 被引量:22
16
作者 邢皓枫 孟明辉 +2 位作者 罗勇 叶观宝 何文勇 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期355-361,共7页
通过对大量嵌岩桩现场试桩资料的统计分析得出,试桩荷载下软岩嵌岩桩承载特性主要表现为端承摩擦桩,亦具有摩擦端承桩或端承桩的特性;嵌岩桩侧阻与端阻的发挥是异步的,即侧阻先于端阻发挥,建议将侧阻和端阻分别取不同的安全系数来设计... 通过对大量嵌岩桩现场试桩资料的统计分析得出,试桩荷载下软岩嵌岩桩承载特性主要表现为端承摩擦桩,亦具有摩擦端承桩或端承桩的特性;嵌岩桩侧阻与端阻的发挥是异步的,即侧阻先于端阻发挥,建议将侧阻和端阻分别取不同的安全系数来设计单桩竖向承载力;嵌岩桩的破坏特征表现为突然破坏,破坏的原因有2种:①桩体发生破坏;②桩的嵌岩部分发生破坏,发生破坏的位置有桩岩界面、桩周围岩;现场试桩资料表明,即使是软岩嵌岩桩其破坏形式亦有可能是桩体材料破坏,因此,嵌岩桩设计时,尚应考虑桩身强度对其承载力的控制作用;最后对现行各行业规范进行了分析,指出一些仍需完善和探索的地方。 展开更多
关键词 嵌岩桩 荷载传递机理 破坏特征 设计规范 安全系数
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高喷插芯组合桩荷载传递机制足尺模型试验研究 被引量:53
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作者 刘汉龙 任连伟 +1 位作者 郑浩 肖耀祖 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1395-1401,共7页
高喷插芯组合桩(简称JPP)是由高压旋喷桩和预应力混凝土芯桩构成的一种新型组合桩,为了对其荷载传递机制有更深入的认识,以自行开发的大型土工试验模型槽为依托,进行了JPP桩、灌注桩和高压旋喷水泥土桩静载荷对比试验。通过埋设在JPP桩... 高喷插芯组合桩(简称JPP)是由高压旋喷桩和预应力混凝土芯桩构成的一种新型组合桩,为了对其荷载传递机制有更深入的认识,以自行开发的大型土工试验模型槽为依托,进行了JPP桩、灌注桩和高压旋喷水泥土桩静载荷对比试验。通过埋设在JPP桩中的监测仪器对桩身轴力、桩端阻力以及桩体沉降等进行了直接量测,进而分析了JPP桩中管桩与水泥土轴力的分布和内外侧摩阻力的分布。试验结果表明,JPP桩与同桩长、同桩经灌注桩相比承载力高30%以上;JPP桩变形由芯桩控制,管桩轴力分布与水泥土轴力分布规律不一致,但同一截面上管桩和水泥土的轴力比值约为其弹性模量的比值;内外摩阻沿桩身的分布规律类似,内摩阻是外摩阻的1.62倍左右,约为JPP桩直径和管桩直径的比值;桩侧摩阻力与桩土相对位移近似双曲线分布,桩端阻力和桩端位移也近似双曲线分布。 展开更多
关键词 高喷插芯组合桩 足尺模型试验 荷载传递机制 摩阻力
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水泥搅拌桩的荷载传递规律 被引量:294
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作者 段继伟 龚晓南 曾国熙 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期1-8,共8页
本文通过现场足尺试验,研究了水泥搅拌桩的荷载传递规律。结果表明,传到桩端的荷载占桩顶荷载的比例甚小。桩体的变形、轴力和侧摩阻力主要集中在0~l_c(临界桩长)深度内。当外荷增大时,会使0~l_c深度内桩体的变形增大,... 本文通过现场足尺试验,研究了水泥搅拌桩的荷载传递规律。结果表明,传到桩端的荷载占桩顶荷载的比例甚小。桩体的变形、轴力和侧摩阻力主要集中在0~l_c(临界桩长)深度内。当外荷增大时,会使0~l_c深度内桩体的变形增大,但当深度大于l_c时,桩体变形、桩身轴力和侧摩阻力随外荷的增大变化均较小。水泥搅拌桩的破坏发生在浅层,破坏形式为环向拉裂或桩体压碎。在弹性范围内,桩身应力有限元计算值与实测值较一致。 展开更多
关键词 水泥搅拌桩 荷载传递特性 有限元
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现浇混凝土薄壁管桩的荷载传递机理 被引量:28
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作者 费康 刘汉龙 +1 位作者 高玉峰 丰土根 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期764-768,共5页
振动沉模现浇混凝土薄壁管桩(简称PCC桩)技术是河海大学自主开发研制的用于地基加固处理的新技术,它是一种适合于软土地区的新型高效优质桩型。通过有限元方法研究了PCC桩的荷载传递机理,考虑了桩土接触面的滑移、脱开和土的非线性。分... 振动沉模现浇混凝土薄壁管桩(简称PCC桩)技术是河海大学自主开发研制的用于地基加固处理的新技术,它是一种适合于软土地区的新型高效优质桩型。通过有限元方法研究了PCC桩的荷载传递机理,考虑了桩土接触面的滑移、脱开和土的非线性。分析结果表明,荷载-沉降曲线数值模拟结果与现场试验相当接近,并揭示了内外侧摩阻力的分布、端阻力的发挥、土塞的作用等一些目前无法由现场试验得到的结果。 展开更多
关键词 薄壁管桩 土塞 荷载传递 有限元法
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基于改进荷载传递法计算降水引起的基桩沉降 被引量:26
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作者 贾煜 宋福贵 +1 位作者 王炳龙 杨龙才 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期68-74,82,共8页
现有研究采用荷载传递法时均未计算桩体自重,若直接应用于国内软土地区超长桩基的沉降计算,其精度难以满足高速铁路线下工程严格的沉降控制要求。基于佐藤·悟双折线模型提出侧阻荷载传递函数的假定模式,引入桩体自重并对荷载传递... 现有研究采用荷载传递法时均未计算桩体自重,若直接应用于国内软土地区超长桩基的沉降计算,其精度难以满足高速铁路线下工程严格的沉降控制要求。基于佐藤·悟双折线模型提出侧阻荷载传递函数的假定模式,引入桩体自重并对荷载传递法的基本微分方程进行修正和求解,结合降水引起的桩周土体沉降计算和基于端阻弹性模型的桩端土体沉降计算,获得地下水位变化诱发的基桩沉降计算方法;采用理论推导的基桩沉降解析解,并借助嵌入荷载传递函数的有限元方法,分别对单纯桩顶荷载作用和桩顶荷载与降水共同作用两种工况下的桩侧摩阻力、桩体轴力和基桩沉降进行算例对比分析;有限元计算因考虑了由桩体沉降产生的桩周土体附加竖向位移而与理论计算略有偏差,但两种方法计算结果的变化规律基本一致,验证了降水引起的基桩沉降理论计算公式的合理性及正确性。 展开更多
关键词 桩基 降水 负摩阻力 基桩沉降 荷载传递
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