基于恒刚度剪切试验的预制桩侧阻退化估计(英文)

采用双向循环恒刚度剪切试验对预制桩的侧阻退化效应进行试验研究。研究显示,剪切应力(摩阻力)随剪切循环数的增加呈指数型衰减,衰减主要发生在开始的部分循环内,约25个循环后基本达到稳定。剪切过程中剪切带发生明显的剪缩,导致法向应力释放,此为摩阻力退化的原因之一。随剪切循环数的增加界面摩擦角发生指数型退化直至达到残余值,此为摩阻力退化的另一原因。法向刚度的大小决定剪切应力、法向应力和界面摩擦角衰减的速度和幅度,法向刚度越大,衰减越快且残余值越小。恒刚度剪切试验说明桩土界面摩擦力的退化与桩周土的坚硬程度密切相关,土体越硬则侧阻退化现象越明显。

土与PHC管桩界面剪切疲劳退化试验研究

桩–土界面的剪切疲劳退化效应显著影响基桩的承载力性状。采用现场足尺试验和恒刚度循环剪切试验,对土与PHC管桩界面的剪切疲劳退化问题展开研究。研究发现,土与PHC管桩界面的剪切疲劳退化幅度与界面剪切循环数密切相关,两者呈幂函数关系,退化系数为0.45。桩–土界面的剪切行为可通过恒刚度剪切试验来简化模拟分析。黏质粉土与混凝土试块界面的剪应力随剪切循环数大致呈幂函数型衰退,约20个循环后基本保持稳定,退化系数为0.41,与现场试验的结果较为接近。