大直徑鋼管樁水平承載性能研究.pdf

1、隨著工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,樁基以其優(yōu)越性廣泛應(yīng)用于復(fù)雜惡劣的地基環(huán)境中。特別是在港口碼頭、跨海大橋、海洋平臺(tái)中,由于鋼管樁的抗彎性能好、施工方便、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)而被大量使用。
　　 一直以來(lái),人們都比較重視豎向承載樁荷載傳遞及沉降機(jī)理的研究,而對(duì)樁水平承載性能的研究相對(duì)較少,雖然目前已有多種關(guān)于水平承載樁性能的理論和計(jì)算方法,但都是在各自的假設(shè)條件下完成的,具有一定的片面性,單純采用某一方法不能與樁的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)完全吻合,需結(jié)合

2、起來(lái)分析。
　　 本文基于大直徑鋼管樁水平靜載荷試驗(yàn),主要做了如下工作:
　　 (1)較為詳細(xì)地總結(jié)了m法、綜合剛度和雙參數(shù)法、NL法、p-y曲線法及試驗(yàn)結(jié)果處理方法;根據(jù)上述四種理論計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果之間的差異,對(duì)比分析了各種理論方法的優(yōu)缺點(diǎn);分析實(shí)例中的H-Y曲線及樁身彎矩分布曲線。
　　 (2)運(yùn)用ANSYS對(duì)實(shí)例一中鋼管樁進(jìn)行有限元模擬分析,選擇合理的本構(gòu)模型、接觸面類型建模,分析樁身位移曲線、樁身彎矩曲

3、線以及樁側(cè)土抗力曲線的發(fā)展趨勢(shì)及分布規(guī)律,并與試驗(yàn)比較主要的工程指標(biāo),證實(shí)ANSYS分析的可行性。
　　 (3)將地基土理想化,利用ANSYS有限元軟件分析超長(zhǎng)大直徑鋼管樁在雙層地基中樁入土深度、壁厚、上層土彈性模量等各因素對(duì)水平承載性能的影響。通過分析得知,三個(gè)參數(shù)增大后都能減小樁的水平位移,且前兩者對(duì)其影響的程度相對(duì)要大一些。當(dāng)樁入土深度及壁厚增大到某值后,水平位移減小的程度并不是很明顯;壁厚對(duì)最大彎矩及反彎點(diǎn)位置的影響最大