超长钻孔灌注桩群桩效应系数研究

应力叠加理论的群桩效应系数公式理论性较强,考虑了桩长、桩距、桩的排列、以及桩间土性质等多种因素的影响。基于应力叠加理论,通过多种工况的算例,定量地分析超长大直径钻孔灌注群桩中桩数、桩间距、桩长以及桩径与群桩效应系数的关系。计算表明:桩数的增加、桩间距的减小、桩长的增加、以及桩径的增大都使得群桩效应系数减小,但它们各自影响的程度不一样,当桩数超过10×10后,桩数的变化对群桩效应系数的影响非常微小;对于超长桩,一般要求桩间距达到10D左右可不计群桩效应的影响;桩长L<50D时,衰减较快,当桩长L>50D时,衰减较慢。最后通过进行8组超长群桩(1、2、4、9桩多种桩群和多种桩距、桩径)的大比例尺现场模型试验,验证应力叠加的群桩效应系数公式的适用性,可为超长钻孔灌注桩设计提供参考。

地基沉降对沉管隧道节段接头剪力键力学性能影响研究

为了更全面地了解地基沉降对沉管隧道节段接头剪力键力学性能影响情况,以港珠澳沉管隧道工程为背景,系统开展了两种不同沉降工况下几何相似比为1∶4.69的大型模型试验,并利用有限元对实际沉管节段进行数值模拟,研究了地基沉降下节段接头剪力键力学性状和剪力的分布情况。试验结果表明:剪力键应力变化主要影响因素为地基沉降,接头内剪力键的空间组合对应力影响不明显;地基沉降过程中,水平剪力键应力值相对较小;中墙剪力键下部端角先于侧墙剪力键下部端角与剪力键槽挤压,且前者量值大于后者,中墙剪力键下部端角最先受压破坏;接头内剪力键根部剪力分布与剪力键布设方向关系紧密,节段横断面一侧地基下沉对另一侧节段产生横拉效应;同时提出了接头内最大剪力与地基沉降关系方程和各竖向剪力键的竖向剪力承担比例。

万吨级多功能试验系统的研制与应用

近年来,新型、复杂、巨型结构不断涌现,给设计和施工带来了巨大挑战,而现有试验设备的加载能力和加载空间均无法满足抗震试验的加载要求,尺寸效应问题突出。为此,从大吨位基座超高精度安装及控制技术、试件脆断安全保护技术、移动横梁大行程自动调整与锁紧技术、微摩擦平面静压轴承技术、超冗余并联驱动控制技术和瞬时大流量技术6方面进行攻关,研制出万吨级多功能试验系统,可实现巨型柱、巨型剪力墙等大型结构构件的六自由度加载和大型隔震支座的高速动态测试。基于研发设备,已顺利开展足尺加压成型钢管混凝土叠合柱轴压试验、钢管混凝土巨柱轴压及压剪试验、CAP1400三维隔震系统原型三向滞回加载等10余项大型试验,研究成果可为建筑、桥梁、核电能源等多个领域的关键技术提供数据支撑。