預(yù)制螺旋樁基礎(chǔ)力學(xué)特性與承載機(jī)理研究.pdf

1、預(yù)制螺旋樁基礎(chǔ)是一種復(fù)雜幾何表面的異形樁基礎(chǔ)形式，一般分為連續(xù)葉片式鋼筋混凝土螺旋樁和分層葉片式鋼管混凝土螺旋樁。本文通過(guò)數(shù)值計(jì)算、試驗(yàn)和理論分析相結(jié)合的研究方法，以樁型參數(shù)(葉片距寬比)為主線，對(duì)螺旋樁基礎(chǔ)的樁土荷載傳遞規(guī)律，螺旋樁基礎(chǔ)豎向承壓、豎向抗拔的破壞模式，極限承載力的計(jì)算方法，豎向承壓螺旋樁的荷載位移關(guān)系，施工階段樁型參數(shù)對(duì)樁體應(yīng)力分布的影響以及葉片強(qiáng)度設(shè)計(jì)等方面作了分析研究工作。 通過(guò)連續(xù)葉片式螺旋樁基礎(chǔ)和分層葉片

2、式螺旋樁基礎(chǔ)三維彈塑性有限元分析，分析了葉片距寬比參數(shù)對(duì)螺旋樁基礎(chǔ)荷載位移關(guān)系、樁土荷載傳遞規(guī)律和地基塑性區(qū)發(fā)展趨勢(shì)影響，設(shè)計(jì)了兩種樁型的樁型參數(shù)。 根據(jù)有限元分析結(jié)果，設(shè)計(jì)制作了三種葉片距寬比模型樁，并進(jìn)行了砂土地基的豎向承壓、抗拔模型試驗(yàn)，實(shí)測(cè)了樁頂荷載位移及地基應(yīng)力，分析了葉片距寬比參數(shù)對(duì)螺旋樁基礎(chǔ)荷載位移關(guān)系、地基應(yīng)力場(chǎng)變化趨勢(shì)的影響，建立了螺旋樁基礎(chǔ)理論分析基礎(chǔ)。 通過(guò)建立的簡(jiǎn)化力學(xué)模型和對(duì)施工階段預(yù)制螺旋樁受

3、扭狀態(tài)的數(shù)值分析，結(jié)合預(yù)制鋼筋混凝土螺旋樁現(xiàn)場(chǎng)扭入試驗(yàn)分析，提出對(duì)預(yù)制鋼筋混凝土螺旋樁的配筋、構(gòu)造措施和材料設(shè)計(jì)的建議。 基于豎向載荷作用下的螺旋樁基礎(chǔ)荷載傳遞規(guī)律與機(jī)理分析，建議了螺旋樁基礎(chǔ)豎向承壓、抗拔的破壞模式，推導(dǎo)了基于Meyerhof深基礎(chǔ)承載力理論的承壓?jiǎn)螛丁⑷簶逗涂拱螁螛兜臉O限承載力計(jì)算方法；建立了螺旋樁基礎(chǔ)的樁土系統(tǒng)力學(xué)模型與荷載位移關(guān)系函數(shù)，推導(dǎo)了荷載位移函數(shù)解；采用地基反力函數(shù)，推導(dǎo)了分層葉片式螺旋樁基礎(chǔ)的葉