上拔水平力组合荷载作用下混凝土扩展基础承载性能试验

介绍了2个相同尺寸混凝土扩展基础分别在上拔、上拔与水平力组合荷载作用下的室内足尺试验概况,并根据加载过程中的基顶荷载位移、基础主柱纵筋应变、扩大端钢筋和混凝土应变等试验数据,分析了2种荷载工况下混凝土扩展基础的承载变形特性及混凝土裂缝发展规律。结果表明:①上拔和水平力组合荷载作用下,基础上拔荷载位移曲线呈现出两阶段特性,而水平位移曲线随水平力增加近似呈线性增加,水平荷载降低了扩展基础的抗拔承载性能;②上拔和水平力组合荷载作用下,基础主柱横截面部分受拉、部分承压,在基础立柱与底板连接处的拉应力最大,混凝土裂缝未贯穿全截面,而在上拔荷载作用下,混凝土扩展基础主柱全断面受拉,裂缝贯穿全断面。

不同宽高比混凝土扩展基础承载性能模型试验研究

对宽高比分别为2、2.5、3、4的混凝土扩展基础进行了室内模型试验研究,主要探讨了常规宽高比与宽高比大于2.5的混凝土扩展基础在不同荷载模式作用下的承载特性,阐述了试验基本现象、主要破坏模式与底板变形特征,并将基础极限承载力试验值与参考现行国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2011)得出的计算值进行对比。试验结果表明:基础破坏模式主要为弯曲破坏、弯冲破坏、冲切破坏;对轴压试件而言,在地基土均为砂土的情况下,模型基础的极限承载力试验值随宽高比的变化几乎无太大变化;对偏压试件而言,在地基土性质与偏心率均相同的情况下,模型基础的极限承载力试验值随宽高比的增大呈现变大趋势。本文结果可为宽高比大于2.5的混凝土扩展基础后续相关研究提供参考。

大宽高比混凝土独立扩展基础承载性能室外试验研究

对8个常规配筋、1个改进配筋的大宽高比足尺混凝土独立扩展基础进行了现场试验,主要研究宽高比大于2.5的混凝土独立扩展基础在轴心与偏心荷载作用下的破坏模式和承载性能。首先对室外试验的基本信息进行简单描述,并阐述了基础破坏模式与试验现象,最后对试验结果进行分析,将基础承载力试验值与各规范计算值进行对比。试验结果表明,试件破坏时底板均未出现梯形塑性铰线,基础实际承载力普遍高于规范计算值,并且基础宽高比较大或偏心率较大时更易发生冲切破坏,配置箍筋能够有效提高基础抗冲切承载力。结果可为大宽高比混凝土独立扩展基础设计方法与相关研究提供参考。

大宽高比混凝土独立扩展基础基底反力分布试验研究

通过室内试验,总结了大宽高比混凝土扩展基础的基底反力分布模式。指出大宽高比基础在轴压荷载下,基底反力分布模式为中心大、边缘小,在大偏压荷载下,基底反力的最大值可能出现在基底边缘附近,较软地基土上的基础,基底反力趋向于中心大、边缘小,并分析了出现此类分布模式的原因。最后,给出了大宽高比混凝土基础设计时反力取值的建议。

混凝土独立扩展基础研究及工程设计现状综述

系统回顾了混凝土独立扩展基础的工程应用及研究现状,总结了这类基础在设计中存在的问题,特别指出应针对大宽高比混凝土独立扩展基础在轴压荷载及大偏心荷载下基底反力分布形式、基础的破坏形式、基础优化设计等问题展开相关研究,可供相关研究者参考。

大宽高比混凝土独立扩展基础抗拔设计方法研究

对不同宽高比混凝土基础进行上拔试验,并运用有限元软件ABAQUS对不同宽高比混凝土独立扩展基础进行上拔数值模拟,通过将有限元分析结果与试验结果进行对比,验证了有限元方法的有效性。采用建立的数值模型进一步进行有限元分析,研究了宽高比、斜边坡度等因素对混凝土扩展基础截面承载性能的影响。在此基础上,基于有效宽度的概念,引入有效宽度修正系数k、坡度修正系数j来考虑宽高比与斜边坡度对等效内力臂系数的影响,并提出适用于基础抗拔计算的截面上部配筋计算公式。结果表明,基于有限元得出的修正系数与建议修正系数吻合度较高,误差在1%~3.4%之间,从而证明了提出的建议修正方法的合理性。

大宽高比混凝土独立扩展基础基底反力分布室外试验研究

《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）和《架空输电线路基础设计技术规程》（DL/T 5219—2014）要求基础宽高比不超过2.5且偏心距不超过1/6基础宽度,对宽高比大于2.5的混凝土独立基础基底反力分布模式并未给出相关规定。首先,对9个混凝土独立扩展基础进行室外试验;其次,对不同宽高比混凝土扩展基础的基底反力分布规律进行对比分析,并探讨了宽高比、偏心率、土体类型对基底反力分布的影响;最后,在试验结果的基础上,针对此类大宽高比混凝土独立扩展基础给出了基底反力取值建议。结果表明：大宽高比混凝土独立扩展基础在轴压荷载作用下,基底反力分布模式总体为中间大、边缘小;在大偏压荷载作用下,基底反力的最大值可能出现在基底边缘附近。试验成果可为宽高比大于2.5的混凝土扩展基础弯矩计算提供实际依据。

大宽高比混凝土独立扩展基础基底反力分布规律研究现状

介绍了大宽高比混凝土独立扩展基础应用背景,系统回顾和分析了针对基底反力分布国内外相关研究情况,包括研究方法、研究对象、影响参数及其变化范围、以及国内外相关规范对混凝土独立扩展基础基底反力分布的考虑方法。最后,结合大宽高比混凝土独立扩展基础的承载特点,给出了其基底反力分布规律研究主要存在的问题及研究建议。

基于优化设计方法的大宽高比混凝土锥形扩展基础工程实例分析

在已有研究的基础上,针对宽高比大于2.5混凝土锥形扩展基础提出下压和上拔优化设计方法。基于现有常规设计方法及提出的优化设计方法,对四川＂500kV山桃Ⅰ,Ⅱ线迁改工程＂、＂500kV山桃Ⅲ,Ⅳ线迁改工程＂进行了设计,并将两种方法设计出的基础的钢筋、混凝土用量等技术经济指标进行了比较。结果表明,与现有设计方法设计出的常规扩展基础相比,采用提出的优化设计方法设计得出的大宽高比混凝土锥形扩展基础能显著节省混凝土用量,同时钢筋用量增加有限,整体经济效益非常明显。