螺纹桩复合地基桩土应力比模型试验与数值模拟

摘要：

螺纹桩复合地基尚属一种新型地基处理方法,由于螺纹结构的存在,其与桩周土的相互作用特性暂未得到系统化研究,相关计算理论仍处于探索性阶段.因此,有必要通过模型试验与数值模拟手段了解螺纹桩复合地基的工作状态.鉴于此,基于室内缩尺模型试验与ABAQUS数值仿真,开展单桩静载试验与复合地基承载试验,分析填土荷载作用下螺纹桩复合地基桩土应力比的变化规律,并讨论螺纹结构参数对桩土应力比的影响.借助ABAQUS构建不同结构参数的螺纹桩复合地基仿真系统,通过2个无量纲参数h/d(螺纹间距/螺纹桩内径)和w/d(螺纹宽度/螺纹桩内径)分析螺纹桩几何尺寸对桩土应力比的影响规律.研究结果表明:螺纹桩的极限承载力是普通桩的1.41倍;荷载较小时,螺纹桩与桩间土共同受力(桩土应力比约为1.0),随着填土荷载的增加,桩土应力比逐渐增大,最终趋于稳定;桩土应力比随h/d的增加先增大后减小,随w/d的增加而增大,存在最优螺纹间距使桩土应力比达到最大值.研究成果可为螺纹桩复合地基的设计提供技术指导.

关键词：螺纹桩、模型试验、数值模拟、复合地基、桩土应力比

所属期刊栏目：19

分类号：TU473.1(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;地下工程福建省高校重点实验室开发基金项目;中南大学研究生自主探索创新项目

在线出版日期：2022-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2966-2975