基于桩基承载力自平衡测试法研究

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1、重庆大学硕士学位论文桩基承载力自平衡测试法研究姓名：黎杰申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：阴可20070430中文摘要摘要自平衡测试法是一种新型的试桩技术，具有方便、快捷、耗费成本低等特点。虽然我国的《建筑桩基技术规范》JGJ94-94给出了确定自平衡测试法试桩的极限承载力的方法，但没有给出确定整桩Q．S曲线的方法，然而自平衡测试法的试验结果的转换方式在很大程度取决于上桩侧摩阻力和与传统测试法的发挥方式的差异，所以自平衡测试法的关键在于上桩的荷载传递机理。本文对自平衡测试法上桩和一般试桩的桩侧摩阻力的发挥机理

2、进行了分析和比较，得出了自平衡测试法上桩侧摩阻力的分布、发挥特点和不同相对桩一土刚度比条件下侧摩阻力、轴力、截面位移的变化情况。本文首先分析了传统加载方式下的桩体和自平衡测试法上桩的侧摩阻力工作机理及其影响因素，归纳得出不同加载方式间的主要区别和影响因素。在位移协调的假定条件下，采用荷载传递法对上桩的荷载传递模型进行了一定的推导。然后建立了用于模拟自平衡测试上桩和一般试桩的有限元模型，通过数值模拟分析证明了自平衡测试法上桩的荷载传递方式与传统加载方式的差异。在本文的ANSYS分析模型中，采用可以视为位移协调的灌注桩模

3、型，并根据模型的特点将模型简化为上桩、土体、桩一土接触带的对称模型；通过使用普通单元对桩一土接触带薄层单元进行弱化处理，即采用低弹性模量的材料的方法来模拟桩一土间在大荷载下的相对滑动；使用DL_-P模型来针对自平衡测试法和传统试桩法的主要区别处即上桩的受力状态进行数值模拟分析，归纳出桩正摩阻力和负摩阻力的发挥规律。然后通过数值模拟分析了自平衡测试法与抗拔桩的桩体受力状态的区别及桩侧负摩阻力的相似性。最后本文介绍了自平衡测试法的试验基本原理和测试方法，分析了目前采用的两种◇s曲线拟合方法的优缺点。关键词：自平衡测试法，

4、负侧摩阻力，相对桩一土刚度，有限元模拟分析英文摘要ABSTRACTSelf-balancepileloadtestisancecv．testtechniquewhichissimple,fastandeconomical．InChinffsoCodeforPileFoundationJGJ94—94，onlythemethodtodetermineultimatebearingcapacityofpilefoundationisgivenontheresultsofself-balancepileloadtest．M

5、ethodofdeterminingQ—ScI】n，eofpilefromself-balancepileloadtestresultsisstillnotgiven．111emodeofconversionfromself-balancepileloadtestresultstotraditionalloadtestresultsismainlydeterminedbvthedifferentbehaviorsbetweenselfbalancepile10adtestandtraditionalloadtest．

6、Sothekeyproblemofself-balancepileloadtestisthebehaviorofpile’Sloadtransfer．Throughcomparingthemechanismofself-balancepile’Ssidefrictionresistancewithtraditionalloadpile，theconclusionaboutbehaviorofsidefrietionresistance,axialforceandcrosssectiondisplacementwith

7、differentrelativestiffnessratioisdrawnout．n"maindifferenceandinfluencefactorsaredrawnoutthroughanalyzingthedifferentbehaviorofpilebetweensolf-balalicepileloadtestandtraditionalloadtest．Indisplacementcoordinationexists,loadtransferbehaviorsofsalf-balancepileared

8、erivedoutbyusingloadtransfermethod．Thedifferentbehaviorsbetweenself-balancepileloadtestandtraditional10adtestaleprovedbyfiniteelementsimul撕onanalysisofself-halaliceandtradit