豎向循環(huán)荷載下靜壓樁的承載特性研究.pdf

1、靜壓樁憑借其施工速度快、成本低、無噪音、無污染等優(yōu)點(diǎn)在我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。在風(fēng)力發(fā)電、高速交通及石油平臺等工程中，樁基不僅要承受上部傳來的靜荷載，還要承擔(dān)由列車、風(fēng)、浪引起的豎向循環(huán)荷載。循環(huán)荷載下樁基的承載力和沉降問題已成為工程設(shè)計中重要的控制參數(shù)。然而，目前循環(huán)荷載下樁基的承載力特性尚未清楚，因而對此里開展理論及試驗(yàn)研究具有顯著的工程意義。
　　本文通過物理模型試驗(yàn)、現(xiàn)場足尺試驗(yàn)及數(shù)值模擬等方法研究了豎向循環(huán)荷載

2、下樁基的承載特性，成果如下：
　　(1)現(xiàn)場試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，貫入過程中樁側(cè)阻力的值很小，貫入主力主要由樁端提供;在循環(huán)加載下，隨著加載次數(shù)沉降量逐漸增大，極限承載力逐漸減小，呈現(xiàn)前期變化較快而后期逐漸變緩的趨勢，大約15個循環(huán)后基本穩(wěn)定。
　　(2)通過改造的循環(huán)剪切試驗(yàn)試驗(yàn)儀進(jìn)行樁-土界面循環(huán)剪切的物理模型試驗(yàn)。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)樁土界面剪應(yīng)力隨著循環(huán)剪切次數(shù)的發(fā)生明顯衰退，減小的趨勢接近指數(shù)變化趨勢，約20次剪切后基本保持穩(wěn)定，且法向應(yīng)

3、力越大減小幅度越大。
　　(3)數(shù)值模擬分析發(fā)現(xiàn)，循環(huán)荷載作用下的加載過程中，土體與樁體會產(chǎn)生彈塑性變形，卸載過程中，土體與樁體的彈性變形恢復(fù)，塑性變形不恢復(fù);循環(huán)荷載作用下，樁周土體的變形隨著土體深度增加逐漸降低，水平方向上，隨著離樁體距離的增加，土體豎向位移逐漸降低。
　　(4)多次循環(huán)荷載作用下，樁項(xiàng)位移與樁底位移最大值均達(dá)到穩(wěn)定值;樁項(xiàng)位移與樁底位移之間的關(guān)系最終呈穩(wěn)定的線性增長，表明樁體壓縮性達(dá)到最大;卸載后樁身本