軟土地區(qū)phc管樁抗震性能試驗研究

1、軟土地區(qū)軟土地區(qū)PHC管樁抗震性能試驗研究管樁抗震性能試驗研究ExperimentalstudyonseismicperfmanceofPHCpipepileinsoftsoilarea領(lǐng)域：建筑與土木工程研究生：李文杰指導(dǎo)教師：劉暢副教授企業(yè)導(dǎo)師：劉永超正高工天津大學(xué)建筑工程學(xué)院二零一五年十一月萬方數(shù)據(jù)摘要摘要預(yù)應(yīng)力混凝土管樁作為預(yù)制樁的一種可靠樁型，具有單樁承載力高、質(zhì)量可靠、節(jié)能環(huán)保、施工速度快、經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點，在工程建設(shè)中廣泛

2、應(yīng)用。自上海蓮花河畔景苑7號樓整體傾覆事件后，國內(nèi)開始重視預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，一些地區(qū)對預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在不同土層中的應(yīng)用做了相應(yīng)的限制，以保證預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在水平地震作用下的安全性。但是，由于預(yù)應(yīng)力混凝土管樁本身的特殊工程性質(zhì)以及預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)抗震作用機(jī)理的復(fù)雜性，其設(shè)計計算理論還不是很成熟。因此對于預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在地震荷載作用下的受力機(jī)理很有必要進(jìn)行系統(tǒng)深入的研究，研究其抗震性能具有比較重要的意義。首先，針對預(yù)應(yīng)力混凝土管樁

3、的高脆性，增配不同直徑的非預(yù)應(yīng)力筋形成復(fù)式配筋管樁，開展足尺的現(xiàn)場試驗。通過對《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》和《建筑抗震試驗方法規(guī)程》關(guān)于加載制度的深入考究，確立了符合本試驗的加載方案。對預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的加載過程和破壞形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的記錄和分析，研究表明在水平荷載下預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的破壞形態(tài)是受彎破壞，而非剪切破壞。其次，系統(tǒng)研究了預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在水平往復(fù)荷載作用下的受力性狀，揭示了加載過程中樁的剛度退化、耗能能力以及樁周土的累積塑性變形等

4、規(guī)律，探討了復(fù)式配筋管樁的破壞機(jī)制和鋼筋受力機(jī)理。利用實測樁身水平位移推算了樁身變形曲率，通過變形曲率來反映樁身彎矩的分布，取得了良好的效果。研究表明：復(fù)式配筋管樁的位移延性系數(shù)較常規(guī)管樁大，表明其延性得以改善，且存在一個最優(yōu)的非預(yù)應(yīng)力筋配筋率，本試驗結(jié)果顯示非預(yù)應(yīng)力筋配筋率為0.75%時管樁延性最好。管樁鋼筋應(yīng)力集中分布在沿樁身5.5m（11D）范圍內(nèi)，其余部分應(yīng)力幾乎為零。最后，通過往復(fù)加載與單向加載試驗結(jié)果的對比，驗證了往復(fù)加載制