软土地基超长PHC管桩的荷载传递机理分析

软土地基中超长预应力混凝土管桩在桥梁和建筑工程中得到了广泛的应用,但超长预应力混凝土管桩的承载机理还不很清楚。土体采用非线性弹性Duncan-Chang模型,桩土界面采用Goodman接触面单元,桩体部分采用Hognestad方程对桩土的相互作用进行非线性有限元分析。结果表明:在有效荷载作用下,桩身变形在弹性范围内,桩底沉降是持力层的压缩变形。

大直径PHC桩竖向承载特性数值模拟研究

以珠海高栏港码头结构为工程背景，对码头的大直径PHC桩的数值模拟技术和承载特性进行研究。首先采用ABAQus进行数值模拟，并将数值模拟结果与试验结果进行对比分析，验证了有限元分析的可行性，然后通过桩径、桩长，桩侧土和桩端土等一系列参数的变化，探计这些参数对PHC桩Q—S曲线的影响。结果表明，有限元计算出的位移比实测结果高出2％-20％，桩长超过50m的PHC桩属于超长桩。

超长PHC管桩偏位对其竖向承载力影响的研究

以上海某工程超长偏位PHC管桩竖向承载力分析为背景,采用有限元数值分析方法,同时考虑桩身结构强度和土的强度,对该工程超长PHC管桩由于水平偏位而对竖向承载力产生的影响进行了计算分析。计算结果表明,存在一个临界偏位值,当桩顶偏位值大于该值时,该区域为按桩身极限弯矩控制的计算区域;当桩顶偏位值小于该值时,该区域为按土体强度控制的计算区域。桩基载荷试验结果证明,所采用的分析方法和计算结果是有效的,根据该计算方法可方便地绘制PHC管桩的竖向极限承载力和桩顶水平偏位的关系曲线。

横向受载超长PHC管桩计算方法

通过对p-y曲线的主要影响因素进行分析,结合现场试桩资料,以规范推荐的p-y曲线计算方法为基础,选取合适的土的特性参数与强度指标,建立新的p-y曲线法,并与m法、NL法、规范p-y曲线法进行比较,结果表明桩身最大弯矩的计算值都与实测值比较接近,但桩顶位移各种算法相差很大,按新的p-y曲线法的计算值与实测值吻合程度最好。

PHC管桩在海港工程中的应用

介绍PHC大直径管桩在珠海市高栏港10万吨级化工码头工程的应用。

深厚软土超长预应力高强混凝土管桩轴向受力性状的试验研究

通过在管桩的钢筋笼里面添加带应变计的附加钢筋,对珠海保税区深厚软土地基中超长预应力高强混凝土(PHC)管桩进行了轴向静载试验和桩身轴力的测试,探讨了深厚软土地基中超长PHC管桩的竖向承载特性和荷载传递机理。结果表明在深厚软土地基中,超长PHC管桩表现出端承摩擦桩的承载性状,因此应当选择压缩性较小的土层作为持力层;超长PHC管桩的桩端土刚度对桩侧摩阻力的发挥有极大的影响,提高桩端土刚度对桩侧摩阻力有明显的增强作用;适当地增加桩长可以提高桩基的极限承载力;在长细比较大的超长PHC管桩设计中,除了从极限承载力和桩顶沉降来考虑外,还应该注意桩身强度的影响;同时,在沉降计算中,要充分考虑桩身压缩引起的沉降。该试验方法和试验结果对今后PHC管桩的研究和设计应用具有重要的指导意义。

砂性土地区超长预制混凝土管桩承载特性试验研究

目前有关预制混凝土管桩竖向承载力的计算公式较少,更无一种相对精确的计算方法.结合扬州某砂性土工程场地,通过单桩竖向承载力静载试验,分析了超长预制混凝土管桩的竖向承载特性,同时基于试验数据对比分析了规范公式及文献公式在砂性土地基中计算超长预制混凝土管桩承载力的可靠性.结果表明：在最大试验荷载作用下,8根试桩发生刺入性破坏,2根试桩发生缓变型破坏;超长预制混凝土管桩单桩承载力的确定,按照规范法计算可靠性大于文献法;采用3种公式计算所得的各试桩端阻比在16.15%-21.11%之间,表明该地区超长混凝土管桩为摩擦型桩.

软黏土中超长预应力高强度混凝土管桩竖向承载特性试验研究

港口码头工程建设将向外海开敞式发展,由于工程地质条件日趋复杂,在超厚软黏土地基上建设高桩码头面临重大难题。因持力层埋深较深,预应力高强度混凝土(PHC)管桩成为设计首选的超长桩基础型式。针对某军用码头85 m设计桩长的试桩进行了试验和数值计算,分析了超长PHC管桩承载力机制与传递规律,基于传递函数法提出改进的双曲函数计算模型,并对垂直静载试桩进行计算。结果表明:桩身轴力和桩顶位移的计算值与实测值吻合较好,证明提出的双曲线模型能够反映轴向承载PHC管桩桩-土相互作用实际情况,能够为软黏土中超长PHC管桩基桩设计提供依据。

龙华文体中心结构设计

龙华文体中心项目位于深圳市龙华区,建筑高度23.85m,为多层钢筋混凝土框架结构,有大跨度钢网架结构屋盖。介绍了基础设计和主体结构设计的情况,由于坡道和2层(屋面)大平台横跨各个楼层,使得水平力具有多个向下传递的路径,各楼层分界不明显,与常规项目不同。理论分析表明,层的概念不影响结构受力,仅数据指标的宏观表现形式不同,采用三维空间结构计算软件可合理计算结构反应并进行设计。常规项目按层模型去统计指标数据来衡量整体结构水平和竖向的规则性,不适用于本工程。采用基于性能的设计方法,对构件进行小震、中震、大震的性能目标复核,并对超长结构进行技术分析和构造加强,经多软件复核对比,构件满足各工况下的设计目标要求。

天津冲浪馆结构设计中的关键技术

由于天津冲浪馆工程建筑布置的特殊性,在结构设计中遇到了很多新的难题,如地基基础方案选择及基础的抗滑移设计、超长混凝土预应力环梁设计、大跨度椭圆抛物面网壳设计等。介绍了解决以上新难题的关键技术,供类似工程设计参考。