考虑加筋效应的抗拔群桩变形解析解

现有的抗拔群桩变形计算方法具有理论假定的近似性,而且不能充分考虑群桩基础中各桩基相互加筋效应的影响,造成抗拔群桩变形计算理论落后于抗拔群桩的工程实践。为解决这一问题,本文基于薄壁同心圆筒剪切变形模式和弹性理论,推导得到能考虑群桩基础中桩基相互加筋效应的抗拔群桩变形的解析解。将解析解的计算结果与有限元分析结果、模型试验数据进行对比,结果表明理论解答能较好地计算抗拔群桩的变形。本文方法计算群桩相互作用符合群桩系统的工程实际情况,因此本文理论方法具有很高的理论和实际工程价值,在大规模抗拔群桩的变形分析和设计实践中具有很好的应用前景。

砂土中抗拔群桩承载力的分析与计算

为了通过模型的方法预测砂土中抗拔群桩承载力,对抗拔单桩承载公式中的参数C进行了改进,并对此参数提出了一个预测公式。当抗拔单桩承载力未知时,不能逆分析C值,可以用预测公式计算C值。基于此推导了m×n型等距抗拔群桩承载力计算公式。结合2组模型试验的数据,验证了不同桩距、长径比和桩型下抗拔群桩承载力计算公式的合理性以及群桩效率和桩距的关系,并与其他3种计算方法的结果作比较。结果表明,4种方法都能很好地预测抗拔群桩承载力,但在预测长径比较小的群桩时,改进方法的预测结果更加接近试验值;在其他参数不变的情况下,群桩的效率随着桩距的增大而增大。

有限元法分析抗拔群桩承载力与位移关系

目前进行抗拔群桩试验比较困难,不仅试验环境比较难测,且费用巨大。故运用ABAQUS有限元软件建立三维模型进行模拟,研究抗拔群桩桩顶承载力与位移曲线图来探索抗拔群桩的承载力特性并分析抗拔群桩桩顶荷载与上拔位移关系图,为后期的工程运用提供了参考意义。

抗拔群桩承载力的简化计算

抗拔群桩极限承载力是抗拔桩设计的主要内容之一,然而相对于抗拔桩单桩的极限承载力研究而言,国内对抗拔群桩极限承载力的理论研究相当有限,现有分析方法大多采用等效墩法预测抗拔群桩的极限承载力。等效墩法虽然计算方法简单,然而不能合理考虑桩-桩相互作用对群桩承载力的影响,因而有一定的局限性。本文采用边界元法分析群桩的极限承载力,该方法能较好的考虑桩-桩间的相互作用对群桩承载力的影响。在此基础上,本文对抗拔群桩的影响因素进行了详细分析,分析结果表明抗拔群桩效率系数随桩的距径比的增加而增大,随长径比的增大而减小,随桩数的增加而减少。由于边界元法计算过程较为复杂,本文通过回归分析方法给出了预测抗拔群桩承载力的经验公式,从而简化了抗拔群桩承载力的计算,便于应用于实际工程。通过与模型试验结果进行对比,对比结果表明本文提出的两个预测抗拔群桩承载力的分析方法可以较好的预测抗拔群桩的极限承载力,计算结果与实测结果较为相近。