推扭(H-T)荷载作用下刚性矩形基础承载特性研究

作     者：尹平保 伍晗曦 贺炜 谭李俊英 刘江波 方敏 YIN Pingbao;WU Hanxi;HE Wei;TAN Lijunying;LIU Jiangbo;FANG Min

作者机构：长沙理工大学土木工程学院湖南长沙410114 海口市设计集团有限公司海南海口570208 

出 版 物：《水文地质工程地质》 (Hydrogeology & Engineering Geology)

年 卷 期：2024年第51卷第4期

页      面：125-134页

核心收录：

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52178311,52078055) 湖南省教育厅科学研究项目(20A001) 江西省交通运输厅科技项目(2021H0005) 

主　　题：刚性基础 水平荷载 扭矩 破坏包络线 承载特性 

摘      要：现行杆件基础设计仅考虑水平力(H)而忽略扭矩(T)的作用,这很可能导致杆件基础发生推扭破坏。为分析推扭(H-T)荷载下刚性矩形基础的承载特性,首先根据杆件基础的受力特点,建立了相应的简化计算模型,推导了T、H-偏心弯矩(M)2种承载模式下基础受力与变形分析的理论解答;其次通过数值模拟分析,获得了H-T荷载下矩形刚性基础的破坏包络线;在此基础上,通过室内模型试验验证了理论计算方法的合理性,并探讨了扭推比、地基抗力比例系数m值对基础受力与变形的影响。研究发现:H-T荷载下刚性矩形基础的破坏包络线近似呈抛物线分布;随扭推比增大,矩形基础的地基承载力随之减小,其破坏模式也由水平变形破坏转为扭转变形破坏;增大m值,可有效减小基础地面处水平位移及旋转角度。为确保刚性矩形基础的安全稳定,其上覆回填土体性质和压实度均应满足设计要求。上述结论可为多杆合一杆件基础的设计提供参考。