承臺(tái)對(duì)群樁水平承載力影響的數(shù)值分析.pdf

1、樁基礎(chǔ)是一種重要的基礎(chǔ)形式，因其造價(jià)低、承載能力高、承載力發(fā)揮穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。對(duì)于樁基礎(chǔ)在水平荷載作用下的受力機(jī)理及變形特性研究一直是研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
　　吸收塔基礎(chǔ)中常常將大塊式基礎(chǔ)作為承臺(tái)，在其下設(shè)置群樁基礎(chǔ)?，F(xiàn)有的設(shè)計(jì)中，群樁的水平承載力計(jì)算只是單樁水平承載力的簡(jiǎn)單疊加，沒有考慮群樁效應(yīng)，也沒有考慮大體積承臺(tái)受到的水平抗力以及對(duì)群樁水平承載力的提高作用，因此現(xiàn)有設(shè)計(jì)方法不能反應(yīng)吸收塔基礎(chǔ)真實(shí)的水平承載力

2、，低估了抵抗水平荷載的能力，造成了浪費(fèi)。
　　本文利用PLAXIS3D有限元軟件對(duì)大體積承臺(tái)群樁基礎(chǔ)在水平荷載作用下的受力和變形特性進(jìn)行了模擬計(jì)算，結(jié)合理論和設(shè)計(jì)實(shí)踐，以及室內(nèi)模型試驗(yàn)，深入探究承臺(tái)對(duì)群樁水平承載力的影響。主要工作和成果如下:
　　(1)通過(guò)對(duì)某實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)樁基水平載荷試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值模擬，將數(shù)值計(jì)算結(jié)果與原始數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證PLAXIS3D對(duì)樁進(jìn)行水平荷載計(jì)算的可靠性;
　　(2)建立單樁模型，分析承臺(tái)

3、側(cè)面土體的抗力以及側(cè)面和底面的摩擦力對(duì)于單樁水平承載力的影響，承臺(tái)邊長(zhǎng)為2m、3m、4m、5m時(shí)單樁水平承載力分別提高了46.9％、105.9％、170.4％、207.1％。
　　(3)建立群樁模型，對(duì)比分析了承臺(tái)高度、樁間距、承臺(tái)厚度對(duì)群樁水平承載力的影響，經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)上述情況下，群樁效應(yīng)綜合系數(shù)均大于1。具體來(lái)說(shuō):
　　1)樁間距為唯一變量時(shí)，群樁效應(yīng)綜合系數(shù)η隨樁間距的增加而增大，以9樁低承臺(tái)為例，樁間距由3D～6D時(shí)

4、，η值1.65～3.49。
　　2)承臺(tái)厚度為唯一變量時(shí)，隨著承臺(tái)厚度的增加，群樁效應(yīng)綜合系數(shù)η呈線性增加，以9樁低承臺(tái)群樁為例，承臺(tái)厚度0.5 m～2.0 m時(shí)，對(duì)應(yīng)的η值分別為1.31～1.67。
　　(4)選取9樁低承臺(tái)群樁基礎(chǔ)模型進(jìn)行受力分析，根據(jù)承臺(tái)前端土體的水平抗力和水平位移可以得到得到地基土水平抗力系數(shù)K(x）的分布形式，K(x）=K0+mx(l)，地表處水平抗力系數(shù)K0不為零，與m法相比該公式對(duì)K(x)值的計(jì)