碎石桩的传力特性研究
  • 【摘要】

    本文通过实验、数值模拟和理论计算研究碎石桩桩底载荷随桩顶载荷的变化情况,通过载荷的变化情况分析碎石桩的传力特性,由传力特性得到碎石桩的破坏模式.我们得到如下的结论:三维实验得到碎石桩存在临界长径比(不论方桩或圆桩都为5左右)效应,即存在临界桩长.从三维实验还可以得到桩的形状对载荷的传递方式影响不大.二维和三维的数值模拟同样得到碎石桩存在临界长径比(二维为5-7之间,三维为7左右)效应.二维模拟得到... 展开>>本文通过实验、数值模拟和理论计算研究碎石桩桩底载荷随桩顶载荷的变化情况,通过载荷的变化情况分析碎石桩的传力特性,由传力特性得到碎石桩的破坏模式.我们得到如下的结论:三维实验得到碎石桩存在临界长径比(不论方桩或圆桩都为5左右)效应,即存在临界桩长.从三维实验还可以得到桩的形状对载荷的传递方式影响不大.二维和三维的数值模拟同样得到碎石桩存在临界长径比(二维为5-7之间,三维为7左右)效应.二维模拟得到加载形式对载荷传递方式影响不大.三维模拟得到摩擦系数是影响载荷传递方式的一个因素,即摩擦系数越大载荷向下传递效率越低.三维理论模型的结果也得到碎石桩存在临界长径比(为7左右)效应.不论从实验、数值模拟还是理论计算结果,都得出了比较相似的结论,给出了碎石桩的临界桩长效应,即桩长小于或大于临界桩长时荷载的传递方式不同,不同的传力方式对应不同的破坏模式.当桩长小于临界桩长时,应力链向底部传递较多,表现为载荷向桩底传递,此时如果发生破坏则为短桩的桩底刺入破坏.当桩长大于临界桩长时,应力链在桩顶一定范围内向两侧扩散,应力链搭踩到桩周土上,也就是此时形成了桩顶的拱结构,支撑载荷,使载荷向下传递较少,转而向桩周传递,此时如果发生破坏则为长桩的顶端拱结构鼓胀坍塌连带桩间土楔形剪出破坏.研究结果进一步说明了短桩和长桩要用不同的方式去建立承载力计算公式. 收起<<

  • 【作者】

    陈双利 

  • 【学科专业】

    工程力学

  • 【授予学位】

    硕士

  • 【授予单位】

    兰州大学

  • 【导师姓名】

    慕青松

  • 【学位年度】

    2013

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    碎石桩%颗粒介质%临界桩长%传力特性%破坏模式