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不同加荷顺序下单桩负摩阻力模型试验研究

Model Test Research on the Negative Skin Friction of Single Pile under Different Loading Sequences

作     者:马学宁 张沛云 王旭 贾喜翠 MA Xue-ning;ZHANG Pei-yun;WANG Xu;JIA Xi-cui

作者机构:兰州交通大学兰州730070 

出 版 物:《铁道工程学报》 (Journal of Railway Engineering Society)

年 卷 期:2017年第34卷第7期

页      面:17-23页

核心收录:

学科分类:081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0814[工学-土木工程] 0702[理学-物理学] 

基  金:国家自然科学基金项目(41562014) 

主  题:堆载 桩载 施加顺序 单桩 持力层 负摩阻力 承载力发挥系数 模型试验 

摘      要:研究目的:基桩负摩阻力对桩产生下拉荷载,增大桩身轴力和端阻力,甚至导致桩身破坏。由于桩周土和桩体承受荷载后的沉降发展过程不同,桩载与堆载施加顺序必然对桩体负摩阻力产生较大影响。本文通过模型试验,研究不同桩端持力层条件下堆载和桩载施加顺序对单桩负摩阻力的影响。研究结论:(1)先堆载后桩载工况下,堆载完成后,中性点离桩顶最远,随着桩载增加,中性点逐渐上移,最终黄土和粗砂持力层中性点位置分别在桩顶下0.49l和0.56l处;桩身轴力呈先增加后减小的趋势,单桩承载力发挥系数分别为0.69和0.57;(2)先桩载后堆载工况下,施加桩载时,桩身轴力沿深度逐渐减小,无中性点,施加堆载时,轴力呈先增加后减小的趋势,中性点出现并逐渐下移,最终黄土和粗砂持力层的中性点位置分别在0.41l和0.50l附近,单桩承载力发挥系数分别为0.86和0.69;(3)同种持力层情况下,先桩载后堆载的承载力发挥系数较先堆载后桩载的大,安全储备小,实际工程中应严格控制堆载宽度、集度及堆载边缘距桩中心的距离;(4)在实际工程中应综合分析地质条件、桩基的受力特点及承载要求,选取合适的加载顺序来减小桩身负摩阻力;(5)该研究成果可为堆载条件下桩基的设计提供参考。

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