基于桩-土界面脱开效应及摩阻力增强效应影响的水平荷载作用下桩受力机理研究

摘要：

为研究桩侧摩阻力和桩端阻力对水平受荷桩承载性能的影响,在考虑桩侧变法向土抗力作用的基础上分别提出桩-土界面的摩阻力增强效应模型与脱开效应模型.以此为基础,分别推导得出桩竖向侧摩阻力作用下单位长度桩身抗力矩的数值解与简化公式;在双曲线型的桩端阻力-位移模型及摩阻力增强效应基础上,进一步推导得到基底水平阻力与基底抗力矩的数值解和简化公式.并将单位长度桩身抗力矩、基底抗力矩以及基底水平阻力分别代入四弹簧Winkler地基梁模型,采用传递矩阵法得到桩身响应解.通过多组算例对比分析,不但验证了所建议的理论公式正确性,也证明了简化公式的适用性.参数影响分析结果表明:桩顶水平变形降低幅度随着柔性系数的增加、长径比的减小而提高;同时,随着柔性系数的减小,基底抗力矩和水平阻力对基桩水平承载特性的影响逐渐减弱,当为柔性桩时可忽略不计.

关键词：水平受荷桩、桩-土界面脱开效应、摩阻力增强效应、四弹簧模型、传递矩阵法、受力机理

所属期刊栏目：42

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;江苏省基础研究计划自然科学研究项目;中央高校基本科研业务费专项

在线出版日期：2021-04-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：117-130,138