基于振动台试验的扩孔微型桩受力和变形性能研究

为了研究扩孔微型桩在地震作用下的受力和变形性能,在有无扩孔、不同扩孔深度、不同扩孔孔径、不同扩孔材料4种参数下对微型桩进行了振动台试验研究,计算得到了扩孔微型桩桩身弯矩和侧向位移,并分析得到了不同扩孔参数下微型桩的桩身弯矩与侧向峰值位移对应的埋深位置及桩身弯矩与位移的分布规律。结果表明:扩孔微型桩桩身峰值位移最大值出现在土体表面位置,并随桩深不断减小,扩孔后微型桩桩身峰值弯矩和峰值位移增大;随着扩孔深度的增加,桩身峰值位移和桩身峰值弯矩也增大,并且桩身峰值弯矩最大值点有向下移动的趋势;所得结论可为地震作用下扩孔微型桩受力和变形性能研究奠定基础,同时为新型半整体式桥台桥梁中扩孔微型桩的设计和应用提供参考。

扩孔微型桩-土动力相互作用p-y曲线试验研究

针对扩孔微型桩在地震作用下的桩-土动力相互作用及耗能能力的研究,对微型桩在有无扩孔、不同扩孔深度、扩孔孔径、扩孔材料等4种参数下进行振动台试验研究,计算得到了不同扩孔参数下的p-y滞回曲线,通过计算其滞回曲线面积和输入波能量分析了扩孔微型桩-土动力相互作用及其耗能能力。研究表明:在埋深(2.5~15.0)D(D为桩径)范围内,扩孔微型桩-土动力相互作用耗能能力优于埋深15.0D以下,而扩孔后在2.5D处桩身材料侧向刚度有所减小;不同的扩孔材料对扩孔微型桩-土动力相互作用耗能能力影响较大,扩孔材料为橡胶的耗能能力大于扩孔材料为砂土的;当扩孔材料为橡胶时,扩孔孔径为3.0D,扩孔深度为10.0D,扩孔微型桩-土动力相互作用耗散能量最大,占输入波能量4.17%。

扩孔微型桩侧向受荷性能试验研究

为了研究扩孔微型桩的受力性能,对5根具有不同扩孔参数的微型桩进行了室内足尺侧向受荷试验,分析了扩孔参数对微型桩桩身弯矩和侧向位移的影响得出,明显的桩身弯矩变化主要发生在第一个反弯点20 D(桩径)之前,且最大弯矩值出现在埋深6 D处;不同扩孔参数对桩身弯矩影响不明显;桩身侧向位移随着埋深的增加呈逐渐减小的趋势,且水平位移主要发生在埋深10 D内;扩孔后,微型桩在侧向荷载作用下更易变形。扩孔内填料越松散,扩孔孔径越大,桩身侧向位移越大。在埋深3 D^4.5 D扩孔深度内,扩孔深度对桩身侧向位移影响不明显。研究所得结论为研究微型桩的扩孔问题打下基础,并为整体式桥台桥梁支承桩的扩孔技术提供借鉴。

扩孔微型桩抗震性能试验研究

对6根具有不同扩孔参数的微型桩进行室内足尺低周循环侧向加载试验,得到滞回曲线和骨架曲线,并计算耗能能力和延性系数,对其抗震性能进行评估.所得结论可为新型抗震型半整体式桥台桥梁的实际应用打下基础,对整体式桥台桥梁支承桩的扩孔技术也有一定借鉴意义.