單樁豎向承載力的試驗研究與建模分析.pdf

1、單樁豎向承載力是指單樁所具有的承受豎向荷載的能力，其最大的承載能力稱為單樁豎向極限承載力。單樁豎向承載力是樁基設(shè)計的最重要的設(shè)計參數(shù)，其大小的確定及測試也是基礎(chǔ)工程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。鑒于目前的研究水平，探索確定單樁豎向承載力的試驗辦法，突破傳統(tǒng)思維的局限，將動靜試驗辦法及其結(jié)果進行對比研究，輔以新進科研手段，顯得緊迫而富有現(xiàn)實意義。 論文系統(tǒng)闡述確定單樁豎向承載力的試驗方法，包括靜載試驗的試驗原理和方法、動力測試方法的基本理

2、論及其公式，嘗試運用有限元方法對樁-土體系進行建模分析，探索通過有限元模型推算單樁豎向承載力的思路和方法。并結(jié)合某特大橋1＃試樁項目，綜合運用靜載、動力測試以及有限元辦法分析該樁豎向承載力的極限值或容許值，經(jīng)對比研究發(fā)現(xiàn)，正確運用動力方法和有限元方法也能比較準(zhǔn)確地獲得單樁豎向承載力，具有獨特的優(yōu)勢和價值。論文研究獲得的成果主要有： (1) 單樁豎向承載力靜載試驗綜合運用力學(xué)原理和數(shù)理統(tǒng)計知識，通過采集數(shù)據(jù)繪制試驗曲線(如Q-s曲

3、線)，判定單樁豎向極限承載力，進而得到單樁豎向承載力特征值，該值包含足夠的安全系數(shù)，能夠滿足工程應(yīng)用的需要，但有耗用人力物力巨大，持續(xù)時間長，不確定性強等缺點。 (2) 不論高應(yīng)變還是低應(yīng)變，動力方法確定單樁豎向承載力的理論體系是完備的，應(yīng)用于工程實際也有其獨特的優(yōu)勢，關(guān)鍵問題在于識別樁-土體系的參數(shù)。因此，在實際工程項目中開展動力測試工作，收集動靜對比資料，并借助有限元建模分析等手段進行參數(shù)識別，有利于打破傳統(tǒng)思維局限。