不同形状抗滑桩的桩土作用与阻力系数研究

基于塑性理论的上下限原理,采用理论解析与数值模拟两种分析方法,研究工程常用桩型的桩土相互作用机制,研究桩型包括三角形、四边形、菱形、五边形和六边形,得到了极限阻力的上限解或完全解,并用数值方法验证Randolph-Martin的圆桩理论解。在此基础上,分析比较不同截面形式的实心桩与薄壁管桩的阻滑效率。结果发现,对于实心桩,在截面面积相同的条件下,传统圆桩的阻滑力和截面刚度在各种桩型中均为最小,表明水平受力的实心圆桩并非最优的设计选择。而对于薄壁管桩,在相同周长、相同壁厚的条件下,圆形管桩的截面阻力相对增长较大,且截面刚度最强,是一个合理的设计选择。本文结果对横向受力桩与抗滑桩的设计计算有重要参考价值。