砂性土中海上风电单桩基础水平极限承载力确定方法对比

总结已有的3类单桩基础的水平极限承载力确定方法,分别为极限平衡法、p-y曲线法和定性方法,并结合试验实例研究采用不同方法计算得到的水平极限承载力之间的差异性。结果表明:不同方法求得的结果差异性较大,最大差距可达38.84%。鉴于无统一的方法,以及采用不同方法得到的结果差异性较大,单桩基础的水平极限承载力确定还需要进一步研究。

钻孔灌注桩单桩竖向极限承载力敏感性分析

为研究在软土地区钻孔灌注桩单桩的竖向极限承载力及其对各种环境干扰因子的敏感性,采用有限元法,对尼日利亚拉各斯阿利莫修1.57km路桥桩基结构进行研究。分析不同地层、不同桩长桩顶荷载下的桩沉降情况,以及不同桩长时所对应的单桩极限强度、桩极限沉降能力和单桩侧摩压力等主要技术指标。计算结果表明:桩顶荷载较小时,桩处于弹性阶段,随着桩顶荷载的不断增大,桩沉降也会不断增大。桩顶附近的土层对单桩极限承载力的影响十分微小,但单桩承载塑性性能会随土层性质变化而改变,且沉降塑性性能随着土层弹性模量、硬度的增大而变差。不同桩长桩顶荷载与桩沉降变化趋势呈倒L型。单桩极限承载力变化随桩长变化基本保持稳定变化,单桩极限沉降与桩长变化趋势呈S型。单桩长度小于40m,桩端承载力发挥主要作用,单桩长度在60~80m时为桩侧摩阻力发挥主要作用。

中风化花岗岩中嵌岩桩承载性能原位试验与极限承载力预测

为深入探究中风化花岗岩中嵌岩桩的竖向抗压承载特性,对12根嵌岩桩进行了单桩竖向抗压静载原位试验与ABAQUS有限元数值模拟,通过多种方法对嵌岩单桩极限承载力进行评价,明确中风化花岗岩中嵌岩桩竖向抗压承载性状。研究表明:12根中风化花岗岩中嵌岩桩并非表现出完全端承桩,而是呈摩擦型桩或摩擦端承桩的性状;中风化花岗岩地基中的嵌岩桩竖向抗压极限承载力较高,桩顶沉降小,满足工程对基础的承载要求;有限元模拟荷载-沉降曲线与实测荷载-沉降曲线走势吻合度较高,桩顶沉降误差较小;本试验条件下,桩端阻力占桩顶荷载的56.9%,桩侧摩阻力占比为43.1%,桩侧摩阻力在荷载传递过程中发挥较充分;有限元模拟得到的单桩极限承载力与指数函数模型的预测结果较为吻合,可用于嵌岩桩单桩竖向抗压极限承载力的预测,以及嵌岩桩承载性状和荷载传递规律的分析。

考虑土的分层特征预测单桩极限承载力

单桩极限承载力是桩基工程中的一个重要设计参数,根据不完全静载荷试验预测单桩极限承载力具有一定的现实意义。

静压桩引起的超孔隙水压力及单桩极限承载力预测

引入时间、深度参数 ,分析饱和软土中静压桩单桩引起的超静孔隙水压力 ,给出了超静孔隙水压力及其消散的准三维解析解。基于有效应力原理 ,从超静孔隙水压力的消散和桩周土的固结出发 ,结合桩土接触面的破坏形式 ,获得了考虑时间效应的单桩承载力的解析解 ,实现了对其任意时刻单桩承载力的预测。通过两个工程实例表明了计算方法的正确可行。

试桩未达破坏时单桩极限承载力的估算方法

对常用几种估算未达破坏试桩的单桩极限承载力方法进行了总结、讨论，从理论上证明了麦随基威克司法（作图法）的合理性，在此基础上，编制了程序．计算结果表明，该方法具有较高的精度．

回归法分析预应力管桩单桩极限承载力时效性

根据浙江沿海地区桩周土静探侧摩阻力平均值、静探锥尖阻力平均值与休止期的关系,给出了单桩初始极限承载力的计算公式,并结合工程实测数据,分析了压桩力与单桩初始极限承载力的关系.运用数理统计回归拟合方法,分析了该地区单桩极限承载力增长率随休止期的变化规律,并给出了单桩极限承载力随时间变化的预测公式.计算值与实测数据表明两者比较吻合.

按单桩极限承载力设计复合桩基方法的可靠度分析

从按单桩极限承载力设计复合桩基的总安全度方法出发,运用可靠度理论,结合工程实例,建立了用该法确定的承载力极限状态方程,进行了可靠度分析与验证。对抗力及各基本变量的敏感性、设计参数不同组合时的安全系数与可靠度指标的关系进行了全面的分析,研究了天然地基承载力满足率ψ 的合理取值范围,证实了天然地基满足率ψ ≥0.5 的必要性。

郑州地区静压管桩单桩极限承载力与终压力关系

通过对郑州地区以大量静压管桩的载荷试验研究,依据Q^S曲线等试验成果给出单桩极限承载力,采用数理统计方法对终压力和单桩极限承载力的关系进行分析,建立了以砂土为持力层时,在不同长径比的情况下静压管桩单桩极限承载力与终压力之间关系的地区经验公式,为郑州地区静压管桩应用和推广提供依据。

用人工神经网络预测单桩竖向极限承载力

提出了单桩竖向极限承载力预测的人工神经网络法．针对不同类型的单桩，结合工程实例，详细介绍了该方法的建模．预测结果与实测值较为吻合，表明在桩基工程中利用这一方法进行单桩竖向极限承载力预测是有效的．

未达到破坏的单桩极限承载力的灰色预测

如何利用未达到破坏的试桩资料来确定其极限承载力是一个重要的工程问题。根据灰色系统理论的预测模型,建立了预测单桩竖向极限承载力的非等步长GM(1,1)模型群。工程实例表明,该模型能够满足工程的需要,且带有残差修正的自调整非等步长GM(1,1)模型的精度最高。

辽沈地区静压管桩终压力与单桩极限承载力的关系研究

目的建立静压管桩施工终压力与单桩极限承载力之间的关系,指导辽沈地区静压管桩工程实践.方法通过对辽沈地区不同地质条件下大量静压管桩的载荷试验研究,依据Q^S曲线等试验成果给出单桩极限承载力,采用数理统计方法对终压力和单桩极限承载力的关系进行分析.结果建立了不同地质条件、不同桩长的静压管桩终压力与单桩极限承载力之间的关系,依据实验结果及辽沈地区两者关系的效应系数,提出在静压管桩的施工中应采用设计标高和终压力双重控制.结论由于地质条件的差异,静压管桩的承载特性明显不同,辽沈地区静压管桩的终压力和单桩极限承载力的关系与南方地区有很大的差别,工程实践表明:在辽沈地区静压管桩的施工中,施行设计标高与终压力双重控制是适合的.

静压管桩单桩极限承载力与终压力关系的探讨

通过静压管桩单桩承载力的静载荷试验研究,依据Q-S曲线等试验成果给出单桩极限承载力,采用数理统计方法探讨单桩极限承载力和终压力之间的区别和联系,提出两者之间的相关估算方法,为静压管桩技术的进一步推广和应用提供一定的依据。

基于波速孔压静力触探试验计算软土中静压桩的单桩极限承载力

根据静力触探探头和静压桩贯入软土时的特点,采用柱孔扩张理论来模拟圆锥锥身和桩身贯入过程中应力场的变化,采用球孔扩张理论分析锥尖和桩端的挤土受力情况,推导出该条件下柱孔扩张和球孔扩张的极限扩孔压力理论解,在此基础上,对静力触探探头和静压桩进行受力对比分析,推导出利用波速孔压静力触探试验成果估算静压桩极限承载力的理论表达式。理论计算值与现场试验桩的静载荷试验结果较为吻合,说明该理论解具有一定的实用价值。

砂土中吸力式单桩极限抗斜拉承载力计算

为研究饱和砂土中吸力式单桩的极限抗斜拉承载力,对3种不同长径比和3种荷载作用角度下的吸力式单桩进行了室内大比尺模型试验,分析得到了不同参数下的桩基础的极限抗斜拉承载力。通过极限平衡法对吸力式单桩的极限竖向抗拔承载力和极限水平向承载力进行了分析研究,并基于破坏包络线的概念,对吸力式单桩极限抗斜拉承载力的试验结果进行回归分析和拟合,得到了竖向承载力和水平承载力之间的归一化关系及经验公式,进而推导出吸力式单桩基础的极限抗斜拉承载力。

基于主成分分析的优化神经网络模型及静压管桩单桩极限承载力预测

引入主成分分析法和基于共轭梯度优化算法的人工神经网络模型原理,建立了静压管桩单桩竖向承载力预测估算的新方法。通过对影响单桩极限承载力的各因素进行主成分分析确定了综合变量,构建了以综合变量为输入,以单桩极限承载力为输出的神经网络模型。应用神经网络结构分析的共轭梯度算法,优化计算获得给定样本的网络权值和阈值,获得静压管桩极限承载力的估算网络,应用实例分析计算了静压管桩单桩极限承载力问题。结果表明,利用所建立的神经网络预测静压管桩极限承载力是可行的,且具有较好的预测精度和良好的适用性。该方法为静压管桩竖向承载性状的理论分析开辟了一个新的研究途径,为今后相关问题研究提供借鉴和指导。

砂土中单桩抗拔极限承载力的计算

桩侧极限摩阻力是砂土中单桩抗拔极限承载力的主要组成部分,作为计算桩侧极限摩阻力的关键参数——土侧压力系数K的取值合理与否直接影响到单桩抗拔极限承载力计算的准确度。首先,基于密砂和松砂中的桩在上拔破坏时桩侧土压力分别呈被动和主动状态,同时考虑桩侧摩阻力和桩身表面粗糙度的影响,分别推导了不同相对密实度砂土中的土侧压力系数。然后,利用所得到的土侧压力系数并考虑桩侧单位摩阻力发挥的临界深度,按沿桩-土界面发生圆柱状剪切破坏模式建立了砂土中单桩抗拔极限承载力的计算方法。最后,利用该方法对已有的抗拔桩试验结果进行分析和比较,结果表明计算值与实测值吻合较好。

全螺旋灌注桩单桩极限承载力的预测

根据6根全螺旋灌注桩的实测桩顶载荷-桩顶沉降(Q-s)曲线,用双曲线法预测全螺旋灌注桩的极限承载力。研究结果表明:在极限加载范围内,用双曲线法能较好地预测全螺旋灌注桩的单桩极限承载力,拟合曲线与实测的曲线比较吻合且预测的结果偏于安全,预测结果的偏差与地层情况关系不大。

几种单桩竖向极限承载力预测模型的对比分析

结合天津市钻孔灌注桩静载荷试验资料 ,对几种常用的单桩极限承载力预测模型进行对比分析 。

静力法估算静压管桩单桩极限承载力方法的研究

通过采用静力法估算单桩极限承载力,对不同地区的工程进行优化设计,降低基础造价,促进静压管桩技术在东北地区的广泛应用。通过对静力法理论研究及实际工程中试桩的实验研究,将估算结果与静载荷试验结果进行对比分析。采用静力法估算单桩极限承载力是一种较准确可靠的方法,准确性优于《沈阳市静压管桩规定(暂行)》中的经验方法。为保证桩基工程的安全、经济合理,建议东北地区在勘察设计阶段采用此种方法估算静压桩单桩极限承载力。