桩间距对混凝土扩盘桩双桩抗拔承载性能试验研究

混凝土扩盘桩(以下简称CEP桩)为一种新型变截面桩基础,与传统直孔灌注桩有着截然不同的桩身构造,相较于直孔灌注桩,其抗拔承载性能更为良好,施工过程也更加经济、绿色、节能、环保,在实际工程中也被逐渐应用。CEP桩在竖向受拉作用下,桩间距是影响桩基础抗拔承载性能的重要因素。本文通过小比例半截面桩的试验方法,研究桩间距对双桩基础抗拔承载性能的影响。通过对比分析得出结论:CEP双桩的破坏过程与单桩基本相同;承力盘同位布置更为合理,且桩间距越大,承载能力越高;当需要错位布置承力盘时,应将最上盘布置在远离土体表面处。为群桩的研究奠定了基础,进一步完善了混凝土扩盘桩的理论体系,也为CEP桩在实际工程中的推广提供了理论支持。

盘悬挑径对混凝土扩盘桩双桩抗拔承载性能的影响研究

由于混凝土扩盘桩特殊的桩身构造,在上拔荷载作用下承力盘悬挑径成为影响双桩承载性能的重要因素。采用可视化小比例半截面桩试验方法对盘悬挑径与桩径比值分别为1.25、1.5、1.75、2的四组试验桩进行原状土试验,采用ANSYS软件对试验桩按扩大比1∶30进行有限元模拟分析。分析加载过程中桩周土体破坏情况,确定双桩在上拔荷载作用下的承载机理。对比分析上拔荷载作用下盘悬挑径对桩周土体破坏状态的影响,确定盘悬挑径对双桩抗拔承载性能的影响规律:在控制双桩桩间距相同的条件下,盘悬挑径越大双桩的抗拔承载性能越强,但双桩间的影响程度随之增大,抗拔承载力发生一定的折减。根据试验和模拟结果,确定双桩设计时盘悬挑径的合理取值。结果表明:在桩间距为7倍桩径时,盘悬挑径为桩径的1.5倍~1.75倍,混凝土扩盘桩双桩承载性能较好。

承力盘位置对混凝土扩盘桩抗压双桩桩周土破坏影响试验研究

混凝土扩盘桩(CEP桩)双桩研究是群桩研究的基础工作,在竖向压力作用下,盘位置对CEP双桩的承载性能影响尤为显著。创新性地采用可实时观测半面桩原状土模型试验方法,选取承力盘距桩顶间距不同的四对CEP半面模型桩以及一对承力盘错位设置的半面模型桩和一个CEP单桩进行试验。对比分析得出结论:承力盘位置合理,盘下土体破坏仍遵循滑移破坏规律;承力盘同位设置更为合理,且承力盘越靠近桩端,承载能力越高;承力盘需要错位布置时,需合理设计上下盘间距离;承力盘位置相同时,CEP双桩承载力并非为CEP单桩承载力的两倍。成果不仅完善了CEP桩的设计,为群桩研究奠定了基础,而且有利于推广CEP桩在实际工程中的应用。

水平荷载作用下盘数量对柔性新型混凝土扩盘桩承载性能的研究

柔性新型混凝土扩盘桩是指当桩径较小时,在水平荷载持续作用下桩顶水平位移持续增大导致桩身产生弯曲变形的混凝土扩盘桩。柔性新型混凝土扩盘桩盘数量的变化对桩承载性能和桩周土体破坏状态将产生影响。通过原状土小比例半截面模型试验和ANSYS有限元模拟两种方法,将盘数量视为单一变量,桩为柔性桩作为研究前提,研究水平荷载作用下盘数量对桩承载能力及桩周土体破坏状态的影响,得出了柔性新型混凝土扩盘桩的水平承载力随着盘数量的增加而不断提高,但并非呈线性增长,1~3个盘数量为合理的取值范围,完善了柔性新型混凝土扩盘桩在水平力作用下的研究理论。

挤扩支盘混凝土灌注桩单桩竖向承载力经验公式的探讨

挤扩支盘桩是从普通混凝土灌注桩衍生出来的一种新桩型。与普通混凝土灌注桩相比 ,它能够大幅度提高单桩承载力 ,具有明显的经济效益。通过对大量的挤扩支盘桩竖向承载力试桩资料的分析 ,提出了新的挤扩支盘桩竖向极限承载力经验公式 。

桩间距对CEP群桩抗压承载性能影响研究

桩间距是影响混凝土扩盘桩(Concrete expanded pile,下称CEP)群桩承载性能的重要因素。本文通过ANSYS软件对CEP群桩进行模拟分析,设计5组不同桩间距的4桩模型,通过分析受压状态下桩周土及桩的位移、应力等参数,得出桩周土体受力机理和破坏规律与桩间距之间的关系,确定竖向荷载作用下桩间距变化对CEP群桩抗压承载性能影响,从而进一步完善了CEP群桩的设计理论。研究结论表明:当桩间距较小时,群桩效应较为明显,使单桩承载力发生折减;当桩间距控制在3倍~4倍盘悬挑径时,单根桩的承载能力得到充分发挥,继续增加桩间距对承载性能的提升较小;土体达到破坏状态时,主要由承力盘承担大部分荷载,应充分考虑承力盘上表面坡角,防止产生应力集中。此结论为其在实际工程中的应用提供理论支撑。

扩径位置对CEP抗拔双桩承载性能影响的试验研究

在竖向拉力作用下,扩径位置为影响CEP(混凝土扩盘桩)群桩基础承载性能的关键因素。采用CEP双桩半截面小模型原状土抗拔试验,以扩径位置为变量,设计五种模型,完成七组试验。基于试验结果,分析扩径位置对桩周土体破坏状态的影响,并对每组CEP双桩的极限承载力和桩周土体受力状态进行分析。结果表明,CEP双桩扩径位置上方桩长d1应大于4R0(R0悬挑径),且扩径位置要尽量相同,扩径位置越靠近桩端时,极限承载力越强;扩径位置不同时,扩径位置的竖向距离(大于4R0为宜)满足互不影响要求即可。

盘间距对混凝土扩盘桩抗拔承载力的影响分析

应用ANSYS软件模拟混凝土扩盘桩在粘土中的破坏状态,并通过改变混凝土扩盘桩的盘间距,研究盘间距对混凝土扩盘桩抗拔承载力的影响.该研究进一步完善了混凝土扩盘桩抗拔承载力的影响因素,为混凝土扩盘桩在实际工程中的应用提供了理论依据.

水平荷载作用下混凝土扩盘桩研究现状及工作机理

总结了水平荷载作用下扩盘桩的研究现状,并结合桩身及桩周土体的荷载传递规律,阐述了混凝土扩盘桩在水平荷载作用下的工作机理,提出了需要在破坏机理及承载力等方面进一步研究的内容,为该型桩的推广应用提供借鉴。

盘截面形式对混凝土扩盘桩抗拔破坏影响的试验

针对目前国内混凝土扩盘桩的常用截面形式,确立了原状土小模型试验研究方案,通过改变扩大盘的截面形式,实现全过程观察扩大盘截面形式对混凝土扩盘桩抗拔破坏的影响状况,为类似问题的研究提供可靠的依据。

盘数量对混凝土扩盘桩承载力影响有限元分析

通过ANSYS软件利用有限元法原理建立了分析模型,得到了相同荷载不同盘数量情况下的桩及桩周土的位移曲线和在不同盘数量的情况下桩顶最大竖向位移随荷载变化曲线,定性地分析了扩大盘数量距对混凝土扩盘桩抗压承载力的影响,从而使混凝土扩盘桩在设计和承载力计算方面更加完善。

盘位置对NT-CEP群桩基础抗压承载性能影响研究

为促进新型混凝土扩盘(New type-concrete expanded plate,缩写为NT-CEP)桩在实际工程领域的推广应用,本文采用ANSYS有限元软件,基于四桩基础研究盘位置对NT-CEP群桩抗压承载性能的影响,分析竖向压力作用下NT-CEP群桩桩身传力机理和桩周土体破坏状态,同时对比分析NT-CEP单桩与双桩,四桩基础的单根桩抗压承载性能变化.研究结果表明,竖向压力作用下,NT-CEP群桩基础的桩周土体破坏仍遵循滑移线破坏理论;在盘位置相同的情况下,随着荷载的增大,桩间土体受群桩效应的影响发生整体破坏,虽然NT-CEP群桩基础桩数量增加了,但群桩基础中单根桩的承载力会有所折减;在盘位置发生改变时,承力盘位置越靠近桩端,NT-CEP群桩基础的抗压承载力越小,实际工程中在可能合理的条件下,承力盘的设置应尽量靠近桩顶位置.本文研究结论将对NT-CEP群桩的设计应用具有重要的指导意义.

混凝土扩盘桩盘下土层厚度影响抗压破坏的试验研究

在挤扩多盘桩现有的研究方法和结论的基础下,提出了半面桩小模型原状土试验的方法,进行了盘下土层厚度对混凝土扩盘桩桩周土体的破坏状态以及单桩承载力的研究,既解决了原有全截面桩不能清晰地看到桩周土体的整个破坏情况的缺点,又解决了埋土试验不能保证土体性状符合施工现场实际状况的缺欠。

混凝土扩盘桩桩土破坏机理的半面桩原状土试验

针对混凝土扩盘桩桩周土体破坏机理研究过程中,现有半面桩小模型埋土试验方法和大型桩实体试验方法的局限性,提出了半面桩原状土模型试验方法,并阐述了该方法的试验步骤,指出该试验方法不仅能够真实的模拟桩土相互作用,全程观察土体的破坏形态,并且实施过程相对简单、安全、成本低廉。

相邻下层土厚度对混凝土扩盘桩破坏状态分析

运用ANSYS软件建立有限元分析模型,将混凝土扩盘桩设置于不同性状土层中,在竖向压力作用下,通过改变承力盘盘下相邻粘土层的厚度,分析桩周土的破坏状态及混凝土扩盘桩抗压受力性能变化规律,确定承力盘盘下相邻粘土层的厚度对混凝土扩盘桩的影响,以进一步完善混凝土扩盘桩受压承载力计算模式,为该型桩设计提供可靠的理论依据。

挤扩支盘混凝土灌注桩现场试验研究

通过对挤扩支盘混凝土灌注桩的现场试验，根据埋设压力盒和布置变形片的实测记录，分析探讨了该新桩型荷载沿桩身的传递规律。试验研究表明，挤扩支盘桩是一种很有发展前途的新桩型，可满足工程上高层建筑物承载力较高、沉降量较低的要求，具有较高的技术指标和经济效益。

挤扩多分支承力盘混凝土灌注桩的应用研究

本文论述的挤扩多分支承力盘混凝土灌注桩是 1998年国家火炬计划重点推广的新兴项目。因其经济、适用、安全、稳定性好而正为众多的公路专家人事看好并广泛应用着。本文就其受力原理、特点及优点、适用范围、计算比较。

承力盘间距对水平力下新型混凝土扩盘桩承载力影响的研究

混凝土扩盘桩的盘间距是指设置多个承力扩大盘时,上盘下端到下盘上端的净距离,新型混凝土扩盘桩抗水平力影响的研究尚不完善,特别是对于多盘的新型混凝土扩盘桩,盘间距是影响桩周土体破坏状态和承载力的主要因素之一,但相关研究还不明确,这种不确定性阻碍了混凝土扩盘桩在实际工程中的应用。本文通过原状土小比例半截面模型桩试验,分析桩土相互作用和桩周土体破坏状态,进而确定盘间距对新型混凝土扩盘桩抗水平力的影响,有利于完善混凝土扩盘桩的设计计算方法和在实际工程中的推广应用。

盘悬挑径影响水平力下柔性新型混凝土扩盘桩破坏状态的研究

柔性NT-CEP桩(柔性新型混凝土扩盘桩)与刚性NT-CEP桩的受力性能不同,影响桩周土体的破坏形式和程度上有很大区别。主要研究不同盘悬挑径的条件下,柔性NT-CEP桩在水平力作用下的桩周土体的破坏状态。运用ANSYS有限元软件进行模拟分析,采用半截面模拟桩的形式,分析水平荷载作用下不同盘悬挑径对柔性NT-CEP桩桩周土体破坏状态及变化规律,并与试验结果进行对比分析。定性地确定水平荷载作用下柔性NT-CEP桩的破坏形式和盘悬挑径的合理取值范围,为柔性NT-CEP桩在实际工程中的设计及推广应用奠定了可靠的理论基础。

水平荷载下承力盘位置对新型混凝土扩盘桩弯曲型破坏状态影响研究

承力盘参数对新型混凝土扩盘桩(NT-CEP桩)的承载性能具有一定影响,其中承力盘位置在NT-CEP桩抵抗水平荷载时较为重要。采用半截面桩小模型原状土试验方法对4个承力盘顶部到桩顶的距离分别为50、90、130、170mm的NT-CEP桩进行了试验,采用ANSYS有限元软件对7个承力盘顶部到桩顶距离分别为1 500、2 100、2 700、3 300、3 900、4 500、5 100mm的NT-CEP桩进行了模拟。对比分析了水平荷载作用下NT-CEP桩不同承力盘位置对桩周土体破坏状态以及NT-CEP桩抗倾覆能力的影响,确定水平荷载作用下承力盘位置对NT-CEP桩承载力的影响规律:承力盘距离桩顶越近,NT-CEP桩抵抗水平荷载能力越强。最后,根据试验和模拟结果,完善了NT-CEP桩在水平荷载作用下的计算公式,为NT-CEP桩在实际工程中的应用及设计提供了可靠的理论基础。