能源桩与周围土体之间荷载传递模型的改进及其桩身承载特性研究

摘要：

桩-土相互作用问题是岩土工程桩基础问题的关键点与难点,目前针对桩身在循环温度荷载与上覆结构荷载双重作用下的能源桩承载特性研究较少.在传统理想弹塑性模型及双曲线模型的基础上,采用分段非线性的方法对桩-土荷载传递骨干曲线进行了修正,并基于Masing's循环准则,提出了适用于能源桩的桩-土荷载传递模型.利用改进的桩-土荷载传递模型对能源桩承载特性进行数值分析,着重研究了桩-土荷载传递参数比R对能源桩受力情况的影响.此外,为了探究在上覆结构荷载及循环温度荷载双重作用下,能源桩与周围士体之间的真实荷载传递关系及其结构热力学特性,开展了针对能源桩与周围土体之间相互作用问题的室内模型试验,监测了其桩身轴向应力及侧摩阻力随温度及深度变化的趋势,并与基于改进荷载传递模型的数值计算结果进行了对比.室内模型试验监测及数值计算结果显示;能源桩在上覆结构荷载及温度循环荷载双重作用下,其受力行为受改进的桩-土荷载传递循环曲线控制;基于改进的桩-土荷载传递循环曲线而建立的数值模型计算结果与试验结果基本吻合,改进的桩-土荷载传递模型能够较好发地反映能源桩实际的承载特性.

关键词：能源桩、桩-土相互作用、荷载传递、数值分析、模型试验

所属期刊栏目：39

分类号：TU473+1(土力学、地基基础工程)

资助基金：北京科技大学与台北科技大学联合研究计划TW201703;建筑安全与环境国家重点实验室开放课题基金资助BSBE2015-06

在线出版日期：2018-12-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：4042-4052