侧向堆载作用下竖向受荷桩的受力性状
建筑物附近的大面积堆载将会对桩基的受力情况产生很大的影响,具体表现为:(1)桩周土体在堆载作用下产生较大的沉降,对桩身产生负摩阻力;(2)桩周土体的侧向变形对邻近的桩基产生挤压,导致桩身水平侧移并产生挠曲变形。当桩顶承受荷载作用时,桩顶荷载与负摩阻力及侧向挤压力相互作用,影响桩基的工作性状,甚至引起较大的二次弯矩和剪力从而导致桩身断裂。
本文通过室内模型试验和数值模拟研究了桩侧堆载影响下竖向受荷桩基的受力变形性能。本文采用室内单桩模型试验测试了桩侧堆载作用下竖向受荷桩的受力变形。
通过自行设计加载装置和试验方案,对不同侧向堆载大小、堆载距离、桩顶荷载以及桩顶约束条件等情况下的模型桩进行试验。试验结果表明,桩身侧移量随着堆载量增加或者堆载距离减小而增加,内力(轴力和弯矩)随着堆载量增加而增加,堆载距离的增加使得桩身负摩阻力的分布更靠桩身中下部。
桩顶约束会增大堆载作用下的桩身轴力和弯矩,比桩顶自由时分别增加40%和65%。桩顶竖向荷载作用下加剧了桩身弯矩,二次弯矩效应明显。
对试验结果进行三维数值分析,其结果也符合试验结果的规律,桩身受力变形与模型试验 ...