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低温建筑技术 2023年第2期45卷 135-138,145页

作者：徐泽强王永洪张明义青岛理工大学土木工程学院山东青岛266520

桩侧摩阻力退化效应可显著影响桩的承载力性状.文中总结了桩侧摩阻力存在退化效应的情况,分析了在沉桩过程中的桩侧摩阻力退化、循环荷载作用下桩土界面剪切疲劳退化效应产生的原因,并在桩侧摩阻力退化效应的情况下对桩的承载力计算方... 详细信息

桩侧摩阻力退化效应可显著影响桩的承载力性状.文中总结了桩侧摩阻力存在退化效应的情况,分析了在沉桩过程中的桩侧摩阻力退化、循环荷载作用下桩土界面剪切疲劳退化效应产生的原因,并在桩侧摩阻力退化效应的情况下对桩的承载力计算方法进行总结和分析.

关键词：桩侧摩阻力侧阻退化退化系数桩土界面

考虑长径比影响的黄土地区钻孔灌注桩桩侧摩阻力取值研究

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公路交通科技 2022年第12期39卷 67-74,85页

作者：薛振年田叶青董亚琴周志军陕西省交通建设集团公司陕西西安710075 长安大学公路学院陕西西安710064 陕西交控集团西宝分公司陕西西安710000

为研究长径比对黄土地区钻孔灌注桩桩侧摩阻力的影响,采用1/30的相似比设计了3根长径比不同的模型试验桩MS1,MS2,MS3,并对其进行了室内加载试验,通过分析3根试桩的荷载-沉降曲线、桩身轴力和桩侧摩阻力的变化,研究了其承载和沉降特性。... 详细信息

为研究长径比对黄土地区钻孔灌注桩桩侧摩阻力的影响,采用1/30的相似比设计了3根长径比不同的模型试验桩MS1,MS2,MS3,并对其进行了室内加载试验,通过分析3根试桩的荷载-沉降曲线、桩身轴力和桩侧摩阻力的变化,研究了其承载和沉降特性。基于荷载传递法建立了单桩荷载传递模型,经过理论分析,推导出双曲线函数中参数a的表达式,拟合出参数b的表达式,利用双曲线函数表达式计算出室内试验用土的桩侧摩阻力。结合2个依托工程,利用推导出的双曲线函数法求解了黄土状土、老黄土的桩侧摩阻力,将实测结果和数值模拟结果进行了对比分析。结果表明:(1)当竖向荷载小于极限荷载时,随着长径比的增大,桩顶沉降量减小,当达到极限荷载以后,随着长径比的增大,桩顶沉降量增大;(2)随长径比的增大,桩端阻力占荷载的比例逐渐减小,桩侧摩阻力达到极限值的位移逐渐下移,并且数值减小,桩身上部的侧摩阻力优先充分发挥作用,随后桩身下部的侧摩阻力开始工作,承担荷载;(3)利用双曲线函数计算的桩侧摩阻力与实测结果的误差最小为7.08%,可以满足工程要求,因此双曲线函数解析法可以用于求解工程中桩基的侧摩阻力;(4)利用双曲线函数法求解的2个依托工程的桩侧摩阻力与实测值、模拟值相比误差均在15%以内,说明可将考虑参数修正的双曲线函数法应用于黄土地区桩基桩侧摩阻力标准值的取值计算。

关键词：桥梁工程桩侧摩阻力双曲线函数法钻孔灌注桩黄土地区参数修正数值模拟

液化土群桩基础水平地震力振动过程中桩侧摩阻力和桩端摩阻力的变化分析

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振动与冲击 2017年第24期36卷 136-141页

作者：黄占芳刘永强白晓红山东理工大学建筑工程学院山东淄博255049 太原理工大学建筑与土木工程学院太原030024

研究了液化土桩基体系在水平地震力作用下桩侧摩阻力和桩端摩阻力的变化。通过振动台试验验证了MIDAS-GTS有限元分析软件的可行性;并通过有限元分析,得到3D、3.5D、4D三种工况下的沉降时程和振动不同时间桩基的荷载—沉降(Q-S)曲线,分... 详细信息

研究了液化土桩基体系在水平地震力作用下桩侧摩阻力和桩端摩阻力的变化。通过振动台试验验证了MIDAS-GTS有限元分析软件的可行性;并通过有限元分析,得到3D、3.5D、4D三种工况下的沉降时程和振动不同时间桩基的荷载—沉降(Q-S)曲线,分析两曲线结果,依据相关文献对振动过程中桩侧摩阻力和桩端摩阻力进行了求解。初步提出当地基土存在液化土层,考虑动载作用时的桩基竖向承载力的修正公式,为相关设计提供一定参考。

关键词：液化土桩基础桩侧摩阻力桩端摩阻力折减系数

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考虑开挖卸荷影响的桩侧摩阻力等效计算方法

岩土力学 2016年第10期37卷 2953-2960页

作者：周平槐杨学林浙江省建筑设计研究院浙江杭州310006 浙江大学岩土工程研究所浙江杭州310058

基坑开挖后的卸荷回弹会导致桩侧摩阻力减小,但这一影响仅局限于基坑底部一定深度范围内。在计算开挖后的桩侧摩阻力时,可将卸荷视为作用在坑底的均布上拔荷载。当荷载作用在地表以下,土体附加应力应采用Mindlin应力解。定义基于Mindli... 详细信息

基坑开挖后的卸荷回弹会导致桩侧摩阻力减小,但这一影响仅局限于基坑底部一定深度范围内。在计算开挖后的桩侧摩阻力时,可将卸荷视为作用在坑底的均布上拔荷载。当荷载作用在地表以下,土体附加应力应采用Mindlin应力解。定义基于Mindlin解计算开挖后桩侧摩阻力与开挖前变化为5%时的深度为开挖影响计算深度Hc,开挖深度和宽度对Hc的影响明显,土体内摩擦角的影响较小,而泊松比的影响可以忽略。据此推导出Hc的计算公式。开挖卸荷导致的竖向附加应力,Boussinesq解求得的结果大于Mindlin解,但随着深度增加,二者差异逐渐减小。分别针对开挖深度、宽度和内摩擦角不同取值的216种组合进行计算,结果表明,Hc范围内基于Mindlin解求得的桩侧摩阻力与基于Boussinesq解结果的比值ω最大为1.124,最小为1.001。工程实践中为偏于安全,可直接采用Boussinesq解进行桩侧摩阻力计算。

关键词：开挖卸荷均布上拔荷载 Mindlin解 Boussinesq解开挖影响计算深度桩侧摩阻力

高速铁路螺杆桩复合地基桩侧摩阻力原位试验研究

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中国铁道科学 2020年第2期41卷 1-10页

作者：叶阳升蔡德钩陈晓斌杨严龙陈锋中国铁道科学研究院集团有限公司北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学重载铁路工程结构教育部重点试验湖南长沙410075

结合太焦高速铁路螺杆桩复合地基工程,开展螺杆桩复合地基桩侧摩阻力原位测试试验,通过分析获得的螺杆桩单桩静荷载-桩顶沉降曲线以及桩身内力分布曲线,研究高速铁路复合地基中螺杆桩侧摩阻力演化规律及螺杆桩的荷载传递过程。结果表明... 详细信息

结合太焦高速铁路螺杆桩复合地基工程,开展螺杆桩复合地基桩侧摩阻力原位测试试验,通过分析获得的螺杆桩单桩静荷载-桩顶沉降曲线以及桩身内力分布曲线,研究高速铁路复合地基中螺杆桩侧摩阻力演化规律及螺杆桩的荷载传递过程。结果表明:螺杆桩-土接触面荷载传递过程可划分为弹性、弹塑性和极限状态3个阶段,弹性阶段桩侧摩阻力比小于等于0.5,弹塑性阶段桩侧摩阻力比为0.5~0.7,极限状态阶段桩侧摩阻力比为0.7~1.0;螺杆桩直杆段和螺纹段侧摩阻力演化规律为,在弹性阶段螺纹段侧摩阻力小于直杆段侧摩阻力,在弹塑性阶段螺纹段侧摩阻力接近直杆段侧摩阻力,在极限状态阶段螺纹段侧摩阻力大于直杆段侧摩阻力。

关键词：高速铁路螺杆桩复合地基桩侧摩阻力侧摩阻力比荷载传递机理原位试验

考虑桩径和桩侧摩阻力分布的改进Geddes桩基沉降分析方法

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岩土力学 2015年第S2期36卷 406-412页

作者：张瑜吴江斌蔡永昌同济大学地下建筑与工程系上海200092 华东建筑设计研究院有限公司地基基础与地下工程设计研究中心上海200002

Geddes方法是我国桩基工程实践中常用的计算群桩沉降的一种弹性理论方法,其原理简单,易于应用,但其也有着比较明显的缺点。首先,Geddes法没有考虑桩径的影响,计算时会在桩端平面产生很大的应力集中;其次,Geddes法中假设的侧摩阻力分布... 详细信息

Geddes方法是我国桩基工程实践中常用的计算群桩沉降的一种弹性理论方法,其原理简单,易于应用,但其也有着比较明显的缺点。首先,Geddes法没有考虑桩径的影响,计算时会在桩端平面产生很大的应力集中;其次,Geddes法中假设的侧摩阻力分布模式过于简单,与工作状态下长桩的侧阻分布差别较大。为了解决这些问题,在Geddes方法的基础上,首先假设端阻力沿桩端平面均匀分布,桩侧摩阻力沿桩侧表面分布,采用数学积分与高斯积分相结合的方法计算地基附加应力,改善应力集中的影响;其次通过对Geddes方法原有侧阻分布模式的几何叠加,得到桩侧摩阻力两段式分布时地基附加应力的计算公式。计算表明,改进后的Geddes方法计算桩基沉降要比原有的Geddes方法计算值小。

关键词： Geddes方法积分桩侧摩阻力附加应力沉降

大断面地铁车站施工对邻近摩擦桩基桩侧摩阻力影响研究

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现代隧道技术 2019年第6期56卷 114-120页

作者：陈卓孔超中国铁道科学研究院北京100081 中铁第五勘察设计院集团有限公司北京102600 西南科技大学土木工程与建筑学院绵阳621010 工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室绵阳621010

地铁车站下穿或者并行桥梁桩基施工时,会使桥梁桩基一侧大面积开挖卸载。若近接摩擦桩,地铁车站施工势必会导致其桩侧摩阻力降低,威胁既有桥梁运营安全。基于此,文章采用理论分析手段,将地铁车站邻近既有摩擦桩基受力简化为四部分,推导... 详细信息

地铁车站下穿或者并行桥梁桩基施工时,会使桥梁桩基一侧大面积开挖卸载。若近接摩擦桩,地铁车站施工势必会导致其桩侧摩阻力降低,威胁既有桥梁运营安全。基于此,文章采用理论分析手段,将地铁车站邻近既有摩擦桩基受力简化为四部分,推导了地铁车站邻近摩擦桩基的桩侧摩阻力计算公式,并以北京地铁19号线北太平桥站施工为工程背景进行验证。结果表明,当地铁车站开挖深度大于桩基长度时,桩侧摩阻力损失比最大为42.8%;地铁车站开挖宽度对桩侧摩阻力损失影响相对较小;通过施工前对桩基周围土体一定范围内的土体进行注浆加固可提高内摩擦角,且内摩擦角控制在25°~30°范围内较为合适。

关键词：大断面地铁车站近接施工桥梁桩基摩擦桩桩侧摩阻力理论分析

地表水入渗下桩侧摩阻力及桩周土体孔隙结构变化研究

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地表水入渗下桩侧摩阻力及桩周土体孔隙结构变化研究

作者：张宇中南大学

学位级别：硕士

单桩由于其自身良好的力学特性和适用性被广泛地应用于桥梁、港口、高层建筑、铁路路基等各项实际工程之中。由于桩基础服役场景的复杂性,其单根桩基不可避免的会受到地表降水、河水等水流长时间的入渗侵蚀,使得桩周土体的孔隙结构产生... 详细信息

单桩由于其自身良好的力学特性和适用性被广泛地应用于桥梁、港口、高层建筑、铁路路基等各项实际工程之中。由于桩基础服役场景的复杂性,其单根桩基不可避免的会受到地表降水、河水等水流长时间的入渗侵蚀,使得桩周土体的孔隙结构产生变化,从而影响单桩的力学特性的发挥。针对上述情况,本文通过室内试验以及CT扫描技术研究单桩宏观力学特性以及桩周土孔隙结构变化,最后通过理论分析建立了考虑入渗深度影响的桩侧摩阻力计算模型。主要内容及研究成果如下:(1)通过自制入渗试验装置,研究了不同入渗深度、土体不同初始状态以及不同成桩类型对单桩承载能力的影响,结果表明:土体不同初始状态下入渗深度对单桩承载能力的影响存在显著差异,土体饱和状态下单桩承载能力受入渗深度影响很小;不同类型单桩承载能力均随入渗深度增加而减小。(2)借助于CT扫描技术,对入渗侵蚀作用下桩周土体孔隙结构变化过程进行了研究,并分析了孔隙结构变化与宏观力学特性的联系,结果表明:在桩周一定区域内,入渗作用对孔隙率的影响大于其余区域;不同土体初始状态下的试样随着入渗深度的增加桩周土体的孔隙率不断增加,孔隙倾角、孔隙连通率以及孔隙尺寸也随之增加。(3)依托室内模型试验以及CT扫描试验,并根据现有桩侧摩阻力计算理论,通过引入入渗系数推导出了考虑入渗侵蚀作用影响的桩侧摩阻力计算公式,并通过补充试验及相关文献数据对该计算公式的可行性进行了验证。图58幅,表19个,参考文献102篇

关键词：入渗作用桩侧摩阻力孔隙倾角孔隙尺寸孔隙连通率

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同方学位论文库

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考虑尺寸效应的桩侧摩阻力修正计算方法

山东大学学报（工学版） 2021年第5期51卷 8-15,31页

作者：庄培芝张营超宋修广杨鹤郭志成胡岩山东大学齐鲁交通学院山东济南250002 鲁南高速铁路有限公司山东济南250102 山东高速济南发展有限公司山东济南250100

为研究砂颗粒尺寸效应对桩侧摩阻力的影响,开展理论分析和室内模型试验研究桩侧摩阻力随桩径、桩表面粗糙度和砂土中值粒径的变化规律,建立考虑尺寸效应的桩侧摩阻力修正计算方法。考虑尺寸效应后,通过拟合试验数据得到桩-土界面极限摩... 详细信息

为研究砂颗粒尺寸效应对桩侧摩阻力的影响,开展理论分析和室内模型试验研究桩侧摩阻力随桩径、桩表面粗糙度和砂土中值粒径的变化规律,建立考虑尺寸效应的桩侧摩阻力修正计算方法。考虑尺寸效应后,通过拟合试验数据得到桩-土界面极限摩擦角与相对粗糙度的关系。为反映尺寸效应对桩侧法向应力增量的影响,将桩-土界面剪切带视作弹性空心圆柱,基于小孔扩张理论建立桩侧法向应力增量的改进计算方法,并通过与模型试验结果对比验证该方法的可靠性。研究表明,在一定范围内桩侧摩阻力主要受桩-土界面相对粗糙度和桩基与砂土中值粒径的比值两个参数影响,其中界面相对粗糙度和桩基与砂土中值粒径比值分别通过影响桩-土界面极限摩擦角和法向应力增量进而影响桩侧摩阻力。研究结果可为微型桩等小直径桩基承载力设计提供相应的理论依据。

关键词：微型桩桩侧摩阻力尺寸效应砂土小孔扩张理论

桩端后注浆超长灌注桩桩侧极限摩阻力计算方法

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岩土力学 2015年第S1期36卷 382-386页

作者：李永辉王卫东吴江斌郑州大学土木工程学院河南郑州450001 华东建筑设计研究院总院上海200002

目前超长灌注桩普遍应用于大型桥梁、超高层建筑工程中,且常采用桩端后注浆技术,但其桩侧极限摩阻力的确定尚未有切合其实际特点的方法。大量现场实测数据反分析表明,采用β法计算时,存在桩侧土压力大于土层静止土压力的现象。在探讨桩... 详细信息

目前超长灌注桩普遍应用于大型桥梁、超高层建筑工程中,且常采用桩端后注浆技术,但其桩侧极限摩阻力的确定尚未有切合其实际特点的方法。大量现场实测数据反分析表明,采用β法计算时,存在桩侧土压力大于土层静止土压力的现象。在探讨桩侧土压力增大机制的基础上,对β法进行改进,建立了桩侧土压力确定方法,并给出了桩侧土压力系数的取值公式。工程实例计算结果与试桩实测结果比较分析表明,所建立的桩端后注浆超长灌注桩桩侧极限摩阻力计算方法具有合理性与可行性。

关键词：超长灌注桩桩端后注浆桩侧摩阻力桩侧土压力