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锚固段侧阻力分布的一维滑移-软化半数值分析 被引量:11
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作者 蒋良潍 黄润秋 蒋忠信 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2187-2193,共7页
工程实际表明,预应力锚索(拉力型)锚固段侧阻力的沿程分布多呈单峰上凸曲线,而较多解析推导及半数值分析采用锚固体与孔壁界面的严格全程黏结假设,其计算结果难以解释这一现象。对此,以岩土介质的半无限弹性体假设为基础建立一维力学模... 工程实际表明,预应力锚索(拉力型)锚固段侧阻力的沿程分布多呈单峰上凸曲线,而较多解析推导及半数值分析采用锚固体与孔壁界面的严格全程黏结假设,其计算结果难以解释这一现象。对此,以岩土介质的半无限弹性体假设为基础建立一维力学模型,利用半无限体Mindlin问题的位移解析解,以半数值法求得岩土体与锚固体的孔壁界面位移差值。通过引入侧阻力与位移差值的滑移-软化模型关系,对锚索锚固段的侧阻力分布进行半数值求解探索和算例讨论。相对于锚固段严格全程黏结假设,考虑孔壁界面侧阻力滑移-软化特性更符合实际情况,在张拉力作用下,锚固段始端一定范围的滑移使该区段侧阻力降低,应力向深处转移调整,从而形成侧阻力分布的单峰曲线。 展开更多
关键词 岩土力学 锚固段 侧阻力分布 单峰曲线 弹性半无限体 孔壁界面 滑移-软化效应
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考虑孔壁界面滑移-软化的预应力锚索锚固段侧阻力分布 被引量:7
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作者 蒋良潍 黄润秋 蒋忠信 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期61-65,共5页
较多理论分析得到锚索锚固段侧阻力的沿程分布呈下凹衰减曲线,与工程实际的单峰曲线差异很大,缘其全程粘结、共同变形假设不甚合理。作者采用简便的荷载传递法,分析了全程粘结所满足的变位协调条件,导出了滑移临界荷载判别式。分析认为... 较多理论分析得到锚索锚固段侧阻力的沿程分布呈下凹衰减曲线,与工程实际的单峰曲线差异很大,缘其全程粘结、共同变形假设不甚合理。作者采用简便的荷载传递法,分析了全程粘结所满足的变位协调条件,导出了滑移临界荷载判别式。分析认为,由于孔壁界面滑移的软化效应,侧阻力曲线始端变为上升曲线。因此侧阻力曲线由两部分组成:侧阻力峰值之前部分为始端滑移段,呈上升曲线;而侧阻力峰值之后的部分为粘结段,呈下凹衰减曲线。在锚固的理论分析中,应对界面滑移及软化因素对侧阻力分布的影响予以足够重视。 展开更多
关键词 预应力锚索 锚固段 侧阻力分布 荷载传递法 滑移 软化
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Mindlin位移解推求锚固段侧阻力分布方法中的奇异性问题 被引量:5
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作者 蒋良潍 黄润秋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1112-1117,共6页
基于弹性半无限空间的Mindlin位移解推求锚固段侧阻力分布,是一种力图以数理力学理论模型严格推导的研究思路,但不同解法间结论相异,与工程实际也相差较大。针对其原因,通过建立普适的求解侧阻力的积分方程进行理论分析。发现Mindlin位... 基于弹性半无限空间的Mindlin位移解推求锚固段侧阻力分布,是一种力图以数理力学理论模型严格推导的研究思路,但不同解法间结论相异,与工程实际也相差较大。针对其原因,通过建立普适的求解侧阻力的积分方程进行理论分析。发现Mindlin位移解所具有的数学奇异性影响突出,在积分方程的数值求解中不能直接消除,虽以设置带取值任意性的最小微间距或以在锚固体横截圆面上积分的荷载转换方法可加以避免,却难以实现严格数理力学推导的初衷。而解析手段因引入了3个简化假设,虽数学求解上克服了奇异性困难,但使力学模型发生了失真,推导的结果仅属于特定定解条件下的数学表象。针对理论上以剪应力互等定律推断出锚固段始端侧阻力应为0,与工程实际间的矛盾,提出锚固段始端角点的应力可以是非对称的,以传统的剪应力互等定律来推断该局部区域的应力状况不尽合理。 展开更多
关键词 锚固段 侧阻力分布 MINDLIN位移解 奇异性 积分方程 位移协调
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软土地区后注浆灌注桩侧阻力分布数值研究 被引量:5
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作者 孟凡伟 蒋建平 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2020年第2期173-181,共9页
为研究南京河西地区的后注浆灌注桩侧摩阻力分布规律,在验证的基础上采用有限元软件进行了相关数值分析。分别针对单土层注浆、仅桩侧逐级注浆、桩端桩侧逐级注浆等进行建模,分析原始桩基表面的侧阻力曲线分布的变化与规律。分析结果显... 为研究南京河西地区的后注浆灌注桩侧摩阻力分布规律,在验证的基础上采用有限元软件进行了相关数值分析。分别针对单土层注浆、仅桩侧逐级注浆、桩端桩侧逐级注浆等进行建模,分析原始桩基表面的侧阻力曲线分布的变化与规律。分析结果显示,单层注浆对侧阻力的影响具有独立性,同时随着注浆体刚度梯度增加,对应接触面侧阻力向两端传递集中;相比于未注浆桩,注浆桩侧阻力分布由"L"型逐渐转变为"R"型分布。相对更软弱土层注浆后侧阻力更有优势,中段最大增幅达到436%,而桩端的侧阻力最大增幅约512%。结果表明,本案例中桩端桩侧逐级注浆至约第4层后,注浆对侧阻力分布的影响已充分发挥;桩端桩侧逐级注浆的方式,相比其他注浆方式体现了很大优势。 展开更多
关键词 后注浆 侧阻力分布 有限元分析 注浆体位置控制
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考虑侧阻分布特征的桩-土-筏板共同作用研究
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作者 王笃礼 王小波 李建光 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第S02期1661-1667,共7页
基于桩基中的Mindlin-Geddes应力解,并结合Mindlin板单元有限元理论,提出了考虑侧阻分布特征的桩-土-筏板共同作用的计算方法。其中对于桩侧阻力按设计桩侧阻力分布或实测桩侧阻力分布条件下利用分段积分法进行计算。由于计算方法考虑... 基于桩基中的Mindlin-Geddes应力解,并结合Mindlin板单元有限元理论,提出了考虑侧阻分布特征的桩-土-筏板共同作用的计算方法。其中对于桩侧阻力按设计桩侧阻力分布或实测桩侧阻力分布条件下利用分段积分法进行计算。由于计算方法考虑了桩侧阻分布特征,因而其计算模型更接近实际状态,同时,该方法能够解决变厚度和变刚度板的计算以及变截面桩的计算,这将使得其适用范围更为广泛。通过对算例和工程实例的计算和对比分析,得出桩侧阻力分布越接近桩顶则桩顶的沉降量越小,这一特点说明侧阻力分布的改变可以引起基桩刚度的改变,因此可以利用这一特性进行桩筏基础设计中变刚度调平设计。分析认为,通过调整桩型或采取后注浆等措施,可以改变桩侧阻力分布形态,从而调整和优化桩筏基础的沉降及其分布。 展开更多
关键词 Mindlin板单元 桩-土-筏板共同作用 设计桩侧阻力分布 分段积分 调平设计
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上海地区钻孔灌注桩桩侧摩阻力性状研究 被引量:2
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作者 周红波 陈竹昌 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2006年第11期51-53,共3页
结合上海地区十多组钻孔桩静载试验资料,分析钻孔桩侧摩阻力性状,研究了钻孔桩桩侧土体临界位移值的分布特征,并与打入桩进行对比,分析了其影响因素,探讨了钻孔桩与打入桩承载力发挥过程的不同。统计计算了上海地区钻孔桩桩侧摩阻力分... 结合上海地区十多组钻孔桩静载试验资料,分析钻孔桩侧摩阻力性状,研究了钻孔桩桩侧土体临界位移值的分布特征,并与打入桩进行对比,分析了其影响因素,探讨了钻孔桩与打入桩承载力发挥过程的不同。统计计算了上海地区钻孔桩桩侧摩阻力分布系数,指出该值由于受施工工艺的影响而较传统值偏小。 展开更多
关键词 钻孔桩 桩土临界位移 阻力分布系数 施工工艺 荷载传递
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大型沉井实测下沉阻力分析 被引量:28
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作者 穆保岗 王岩 +2 位作者 朱建民 龚维明 欧阳祖亮 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2012年第S1期107-115,共9页
大型沉井下沉过程中摩阻力和底部的端阻力分布是沉井下沉可行性的主要控制因素,基于大直径桩和中、小型沉井的研究成果已不适用。结合马鞍山长江公路大桥南锚碇大型沉井下沉过程的实时监测数据,分析了大型沉井基础下沉机理和下沉过程中... 大型沉井下沉过程中摩阻力和底部的端阻力分布是沉井下沉可行性的主要控制因素,基于大直径桩和中、小型沉井的研究成果已不适用。结合马鞍山长江公路大桥南锚碇大型沉井下沉过程的实时监测数据,分析了大型沉井基础下沉机理和下沉过程中的受力特性,验证了不同地基极限承载力公式在沉井工程中的适用性;对比沉井下沉至不同深度时,底面阻力和井壁侧摩阻力的大小及分布规律,对现行规范建议的侧摩阻力的计算公式和分布特征进行初步修正,结论可供大型沉井工程借鉴和参考。 展开更多
关键词 大型沉井 下沉可行性 侧阻力分布 端部阻力分布
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基于静载试验的花岗岩持力层上覆厚层软土基桩弹性压缩分析
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作者 王幼明 汪四新 +1 位作者 何高峰 张晓衡 《广东土木与建筑》 2024年第8期25-30,共6页
为使厚层软土地区花岗岩等“硬岩”为持力层的超长灌注桩的桩身弹性压缩量计算更加合理,通过对该类场地灌注桩抗压静载试验“荷载-沉降”数据进行分析,并采用有限元仿真计算和概率统计分析方法,得到了端阻比与长径比等参数的函数关系以... 为使厚层软土地区花岗岩等“硬岩”为持力层的超长灌注桩的桩身弹性压缩量计算更加合理,通过对该类场地灌注桩抗压静载试验“荷载-沉降”数据进行分析,并采用有限元仿真计算和概率统计分析方法,得到了端阻比与长径比等参数的函数关系以及桩侧摩阻力分布系数的样本统计值,建立了通过长径比等参数估算桩身弹性压缩系数ξe的方法以及相应的简化计算公式。最后通过某案例计算与规范推荐的方法进行对比,验证该公式计算桩身弹性压缩量的准确性及便捷性。 展开更多
关键词 静载试验 桩端阻比 侧阻力分布 承载力 桩身弹性压缩系数
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胶结式预应力锚索锚固段荷载传递特性研究 被引量:51
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作者 何思明 田金昌 周建庭 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期117-121,共5页
在边坡工程中大量使用胶结式预应力锚索,但对其作用机制方面研究还很少,特别是关于锚固段的荷载传递特性还存在很多模糊认识。为此,以胶结预应力锚索锚固段与围岩体界面特性、锚固段极限黏结强度以及侧阻力分布规律为基础,给出预应力锚... 在边坡工程中大量使用胶结式预应力锚索,但对其作用机制方面研究还很少,特别是关于锚固段的荷载传递特性还存在很多模糊认识。为此,以胶结预应力锚索锚固段与围岩体界面特性、锚固段极限黏结强度以及侧阻力分布规律为基础,给出预应力锚索锚固段合理长度的计算方法,研究岩体特性、灌浆材料特性、束体材料以及三者之间相对刚度等因素对预应力锚索锚固段荷载传递特性的影响等机制问题,为合理进行预应力锚索设计提供了依据。 展开更多
关键词 边坡工程 预应力锚索 锚固段长度 黏结强度 侧阻力分布
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Mindlin位移解下大直径桩基有效桩长的优化计算方法 被引量:1
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作者 王端端 杜承哲 +1 位作者 魏晓康 张利鹏 《西南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第12期74-80,共7页
大直径灌注桩存在有效桩长,其计算公式与所假设的桩侧阻力分布形式有关,针对不同的桩侧阻力分布形式,有效桩长的计算结果往往差别较大.基于Mindlin位移解的基本原理和考虑桩径的影响,确定桩侧摩阻力呈抛物线形分布时所得的有效桩长优化... 大直径灌注桩存在有效桩长,其计算公式与所假设的桩侧阻力分布形式有关,针对不同的桩侧阻力分布形式,有效桩长的计算结果往往差别较大.基于Mindlin位移解的基本原理和考虑桩径的影响,确定桩侧摩阻力呈抛物线形分布时所得的有效桩长优化计算方法,并根据计算结果对其影响因素进行分析;最后,结合工程实例对推导公式进行验证.结果表明:土体泊松比和桩径变化均对有效桩长造成影响,而桩径对有效桩长的影响更显著.桩径一定时,土体泊松比对有效桩长的影响随着E/G的增大而减弱,土体泊松比一定时,桩径对有效桩长的影响随着E/G的增大而加强.因此,该假设下考虑桩径影响而优化的有效桩长计算结果更接近于工程实际,合理可行. 展开更多
关键词 有效桩长 侧阻力分布形式 抛物线形分布 MINDLIN位移解 优化计算方法
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Calculation mode of side friction for large open caisson 被引量:2
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作者 欧阳效勇 赵文光 +1 位作者 李进 李松 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 2015年第1期130-136,共7页
To overcome the problems in design methodologies and construction control measures for the large open caisson, systematic research was conducted on the side friction calculation mode of the large open caisson. Based o... To overcome the problems in design methodologies and construction control measures for the large open caisson, systematic research was conducted on the side friction calculation mode of the large open caisson. Based on the field monitoring data of lateral soil pressure on the side wall of the open caisson for the southern anchorage of the Maanshan Yangtze River Highway Bridge, the statistical result of the side friction under different buried depths of the cutting edge of the open caisson was back-analyzed; and the side friction distribution of the large open caisson was underlined. The analysis results indicate that when the buried depth of the cutting edge is smaller than a certain depth H0, the side friction linearly increases with the increase in the buffed depth. However, as the buffed depth of the cutting edge is larger than H0, the side friction shows a distribution with small at both ends and large in the middle. The top of the distribution can be regarded as a linear curve, while the bottom as a hyperbolic curve. As the buffed depth of cutting edge increases continuously, the peak value of the side friction linearly increases and the location of the peak value gradually moves down. Based on the aforementioned conclusions, a revised calculation mode of the large open caisson is presented. Then, the calculated results are compared with the field monitoring data, which verifies the feasibility of the proposed revised calculation mode. 展开更多
关键词 large open caisson side friction distributiondiagram calculation mode
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考虑深基坑开挖效应的超长灌注桩桩身压缩综合系数的理论分析 被引量:3
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作者 杜一鸣 郑刚 张立明 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2019-2028,共10页
对于深基坑坑底以下的工程桩,受开挖效应影响,桩侧摩阻力分布与常规条件下差异较大。基于超长钻孔灌注桩的足尺试验和数值分析结果,研究了常规和基坑开挖条件下试桩不同侧摩阻力分布导致的沉降特性差异。研究结果表明,超长钻孔灌注桩在... 对于深基坑坑底以下的工程桩,受开挖效应影响,桩侧摩阻力分布与常规条件下差异较大。基于超长钻孔灌注桩的足尺试验和数值分析结果,研究了常规和基坑开挖条件下试桩不同侧摩阻力分布导致的沉降特性差异。研究结果表明,超长钻孔灌注桩在工作荷载下一般端阻比较小,桩侧摩阻力的分布形式直接决定了桩身压缩综合系数。无深基坑开挖影响时,规范推荐的桩身压缩综合系数计算超长桩桩身压缩量是可行的。但在深基坑开挖条件下,钻孔灌注桩桩身压缩综合系数取值可比现行规范基于不考虑基坑开挖效应的推荐值大20%,不考虑深基坑开挖影响可能导致桩顶沉降被低估。此外,在深开挖条件下,超长钻孔灌注桩的桩身压缩综合系数随桩身长径比l/d的增大而减小;而常规条件下,桩身压缩综合系数随桩身长径比l/d变化的规律不明显。 展开更多
关键词 超长钻孔灌注桩 桩身压缩综合系数 阻力分布 简化模型 数值分析
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嵌岩钻埋式预制管桩基础受力机理 被引量:1
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作者 彭武 黄天 +2 位作者 邹进涛 李大海 方晴 《土木工程与管理学报》 北大核心 2020年第6期75-79,共5页
基于考虑残余强度的剪应力本构模型,建立钻埋式预制管桩基础侧阻力分布模型,分析其受力机理。而后采用荷载传递理论,推导弹性和塑性破坏下桩身位移、侧阻力及轴向力随深度变化的解析表达式。通过理论分析和算例验证表明:钻埋式预制管桩... 基于考虑残余强度的剪应力本构模型,建立钻埋式预制管桩基础侧阻力分布模型,分析其受力机理。而后采用荷载传递理论,推导弹性和塑性破坏下桩身位移、侧阻力及轴向力随深度变化的解析表达式。通过理论分析和算例验证表明:钻埋式预制管桩基础侧阻力分布分为弹性区和塑性脱黏区,塑性脱黏区的范围随荷载增大而增大;弹性区侧阻力呈指数规律递减,塑性脱黏区侧阻力均匀分布。 展开更多
关键词 钻埋式预制管桩 荷载传递 侧阻力分布
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随钻跟管桩竖向承载性能原位试验与室内物理模拟试验对比研究 被引量:13
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作者 侯振坤 唐孟雄 +4 位作者 胡贺松 黎剑华 张树文 徐晓斌 刘春林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期419-429,共11页
随钻跟管桩(简称DPC桩)是一种钻孔-沉桩-排土同步进行的无泥浆排放的节能环保型大直径(800~1400 mm)新型非挤土PHC管桩。开展了现场原位试验、理论计算分析及物理模拟试验,对比分析了这种新桩型的承载性能优势、桩侧摩阻力分布特征、荷... 随钻跟管桩(简称DPC桩)是一种钻孔-沉桩-排土同步进行的无泥浆排放的节能环保型大直径(800~1400 mm)新型非挤土PHC管桩。开展了现场原位试验、理论计算分析及物理模拟试验,对比分析了这种新桩型的承载性能优势、桩侧摩阻力分布特征、荷载传递特性。得到如下结论:(1)原位静载试验中,DPC桩是一种以发挥桩侧摩阻力为主的摩擦端承桩,桩侧摩阻力占比高达67.84%~72.85%,DPC桩的承载性能与注浆效果密切相关,相对于同等条件下的钻孔灌注桩、锤击法管桩,其竖向承载力分别提高了33.42%、23.16%,DPC桩的桩底沉渣厚度较小时,其荷载-位移曲线为缓变形(1号桩),否则为陡降形(2号桩);(2)室内物理模型试验中,各桩型均未嵌岩条件下,DPC桩、钻孔灌注桩、锤击法管桩3种桩型的荷载-位移曲线均为陡降形,DPC桩的承载力相对于钻孔灌注桩提高了18.60%;(3)不同的成桩工艺下桩的摩阻力差距较大,随钻跟管桩的桩侧摩阻力最大,钻孔灌注桩次之,锤击法管桩最小,这与物理试验钻孔灌注桩桩侧模拟泥皮密切相关;所有桩型桩侧摩阻力沿桩身深度分布规律均表现出了两头小中间大的规律;随着荷载增加,桩侧摩阻力逐渐下移,直至桩基破坏;(4)模型试验中随钻跟管桩桩侧摩阻力为6061.65 N,占其极限承载力(8147.62 N)的74.40%,模型试验同样得出随钻跟管桩是一种以发挥桩侧摩阻力为主的摩擦端承桩。 展开更多
关键词 随钻跟管桩 现场原位试验 物理模拟试验 承载性能 阻力分布 荷载传递特性
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PHC管桩负摩阻力监测试验方法研究
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作者 韩亮 王向平 +2 位作者 付永刚 王毅恒 严智宇 《土工基础》 2021年第1期65-68,共4页
PHC管桩负摩阻力与土体性质、固结条件等复杂因素有关,理论计算难以获得可靠结果,只能采取现场试验获得桩侧负摩阻力大小、分布状况以及中性点位置。在总结点法测量桩身应力应变局限性的基础上,依托实际工程,将改进的线法测量技术引入到... PHC管桩负摩阻力与土体性质、固结条件等复杂因素有关,理论计算难以获得可靠结果,只能采取现场试验获得桩侧负摩阻力大小、分布状况以及中性点位置。在总结点法测量桩身应力应变局限性的基础上,依托实际工程,将改进的线法测量技术引入到PHC管桩负摩阻力监测试验中。针对PHC管桩特点,提出后植测线工法,有效地解决了PHC管桩负摩阻力监测现场试验难题。通过对实测应变进行回归处理和计算,得到各级荷载下的回归应变和桩身混凝土平均弹性模量,保证了轴向力和摩阻力计算的可靠度。研究成果表明,现场试验新工法和摩阻力计算方法对PHC管桩负摩阻力监测试验十分有效。 展开更多
关键词 负摩阻力 PHC管桩 线法测量 阻力分布 轴向力分布
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