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基于侧阻硬化与软化模型的大直径桩基水平承载力研究 被引量:7
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作者 竺明星 卢红前 +2 位作者 戴国亮 万志辉 龚维明 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S2期132-136,共5页
从桩侧竖向摩阻力作为大直径基桩水平承载力显著影响因素的角度出发,首先分别建立了桩侧摩阻力硬化和软化τ–s模型作用下单位长度桩身抗力矩Ms的数值解及其相应的解析方程。随后,在传递矩阵法基础上分别推导了考虑桩身抗力矩Ms影响的... 从桩侧竖向摩阻力作为大直径基桩水平承载力显著影响因素的角度出发,首先分别建立了桩侧摩阻力硬化和软化τ–s模型作用下单位长度桩身抗力矩Ms的数值解及其相应的解析方程。随后,在传递矩阵法基础上分别推导了考虑桩身抗力矩Ms影响的传递矩阵系数解析解。最后,通过影响参数及工程案例对比分析,分别证明了本文所推导的附加弯矩–转角本构模型和传递矩阵解的正确性,并得出以下结论:对侧阻硬化模型而言,桩身抗力矩Ms随着桩径d、抗剪刚度系数比值k2/k1的增加以及弹性极限位移seu的减小而增加;对侧阻软化模型而言,桩身抗力矩Ms随着桩径d、参数β(=su2/seu)和αres(=τu,res/τu,eq)的增加而增加。 展开更多
关键词 大直径桩基 侧阻硬化模型 侧阻软化模型 桩身抗力矩 水平承载力
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砂土地基中刚性单桩水平极限承载力改进计算方法 被引量:1
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作者 付臣志 江杰 +2 位作者 欧孝夺 龙逸航 张探 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3668-3679,共12页
为了更准确地分析砂土地基中水平受荷刚性单桩的极限承载力,基于桩-土相互作用,推导出被动侧桩周实际径向土压力,并根据实际径向土压力分别提出极限土抗力和侧阻抗力矩改进计算方法。在此基础上,建立考虑侧阻抗力矩、桩端水平力和弯矩... 为了更准确地分析砂土地基中水平受荷刚性单桩的极限承载力,基于桩-土相互作用,推导出被动侧桩周实际径向土压力,并根据实际径向土压力分别提出极限土抗力和侧阻抗力矩改进计算方法。在此基础上,建立考虑侧阻抗力矩、桩端水平力和弯矩影响的刚性单桩水平极限承载力计算模型,给出水平极限承载力解析解。最后,通过算例验证本文方法的正确性。研究结果表明:本文推导的极限土抗力和侧阻抗力矩更符合实际受力状态;水平极限承载力改进计算方法可使平均相对误差由-15.914%减小到2.089%,可为工程实际提供参考。 展开更多
关键词 刚性单桩 极限土抗力 侧阻抗力矩 水平极限承载力 参数分析
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基于修正侧阻抗力矩的刚性单桩水平承载力解析解
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作者 江杰 付臣志 +2 位作者 柴文成 张探 欧孝夺 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1910-1922,共13页
为了更准确地考虑竖向摩擦效应对刚性单桩水平承载力的影响,假定被动侧桩周径向土压力呈余弦函数分布,建立被动侧桩周最大径向土压力与总土抗力的关系。对径向土压力和竖向摩阻力模拟结果进行反演得到修正的桩–土界面竖向摩擦因数,推... 为了更准确地考虑竖向摩擦效应对刚性单桩水平承载力的影响,假定被动侧桩周径向土压力呈余弦函数分布,建立被动侧桩周最大径向土压力与总土抗力的关系。对径向土压力和竖向摩阻力模拟结果进行反演得到修正的桩–土界面竖向摩擦因数,推导侧阻抗力矩解析表达式。然后,假定极限土抗力、水平地基反力模量随深度线性增加,水平地基反力模量随地面处水平位移非线性减小,导得了桩侧土均未屈服、旋转点以上部分土体屈服、旋转点上下均有土体屈服三阶段下的水平力和力矩平衡方程。鉴于数值迭代程序的复杂性,采用位移加载方式,计算时将地面处水平位移y0视为已知量,旋转点深度a视为变量,通过变形得到水平承载力解析解。通过与有限元分析、模型试验和现场试验的结果进行比较,验证了该方法的正确性。最后,利用该方法分析桩径、内摩擦角以及水平力作用点高度对刚性单桩水平承载力、最大弯矩和旋转点深度的影响。结果表明:采用余弦函数可以很好地表征被动侧桩周径向土压力分布,根据修正的桩-土界面竖向摩擦因数计算的侧阻抗力矩更符合实际;忽略侧阻抗力矩作用会明显低估刚性单桩的水平承载力,低估程度随着桩径、内摩擦角以及水平力作用点高度的增大而增大。 展开更多
关键词 桩基工程 刚性单桩 侧阻抗力矩 水平承载力 解析解 参数分析
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