预应力混凝土管桩在老黏土地区承载特性分析

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1、分类号：TU473.1密级：公开单位代码：10878学号：20123301035硕士专业学位论文（全日制）论文题目：预应力混凝土管桩在老黏土地区承载特性分析专业学位类别：专业硕士专业学位领域：建筑与土木工程研究方向：地下结构计算理论与应用作者姓名：孙晓凯导师姓名：席培胜教授完成时间：2015年3月预应力混凝土管桩在老黏土地区承载特性分析AnalysisofBearingCapacityofPHCPipePileinPaleo-ClayArea专业学位类别：专业硕士专业学位领域：建筑与土木工程研究方向：地下

2、结构计算理论与应用作者姓名：孙晓凯导师姓名：席培胜教授完成时间：2015年3月安徽建筑大学硕士学位论文摘要先张法预应力高强混凝土管桩（简称PHC桩），是指采用预应力先张法和旋转离心成型方法制成的一种细长空心体混凝土预制构件。该类桩具有工业化规模生产、质量易于保障、单桩承载力高、对工程地质条件适应性强、施工速度快、现场无污染等优点，因此在工程中的应用越来越广泛。目前预应力混凝土管桩在我国广东、上海等软土地区应用与发展较为成熟，但在我国广泛分布的第四纪晚更新世及其以前沉积的黏性土（后称老黏土）地区，却尚缺乏系

3、统有效的研究。随着管桩在老黏土地区的工程应用越来越广泛，老黏土地区应用的理论研究远远落后于工程实践的问题日益突出，主要体现在较多管桩工程的关键技术照搬软土地区应用的理论与成果，关于管桩在老黏土地区的受力机理与承载特性、竖向与水平向承载力的影响因素以及管桩承载力的实效性等关键技术问题的研究尚不成熟，亟待解决。本文首先介绍了预应力混凝土管桩承载力的一般常用理论计算方法，包括竖向承载特性分析和水平承载；然后介绍了老黏土地区的土质分布特性对管桩承载力的影响；其次结合具体工程实例，运用FLAC-3D程序对预应力混凝

4、土管桩在老黏土地区的承载特性进行合理建模，模拟管桩的受力机理以及桩土之间的相互作用规律，并进一步分析了在老黏土地区不同桩长、不同桩径情况下桩身轴力和侧摩阻力的分布规律；最后模拟分析了老黏土地区加承台管桩、群桩及其水平承载能力特性，为预应力混凝土管桩在老黏土地区的推广应用提供理论指导。图[48]表[9]参[53]关键词：预应力管桩；老黏土；承载力；FLAC-3D软件；摩阻力分类号：TU473.1；-I-安徽建筑大学硕士学位论文AbstractPrestressedconcretepipepileisanew

5、formofpilefoundation,itisakindofprecastconcretecomponentwhichmadewiththefirsttensioningprestressandcentrifugalmoldingmethod.Thiskindofpileiswidelyusedinengineeringwithindustrialscaleproduction,highbearingcapacityofsinglepile,highquality,strongadaptability

6、toengineeringgeologicalconditions,fastconstructionspeedandthepollution-freeadvantages.Thepileismaturelyappliedinsoftsoilregion,suchasGuangdong,Shanghai,however,itislackofeffectiveresearchinpaleo-clayareainourcountry.Astheprestressedconcretepipepileiswidel

7、yappliedinpaleo-clayarea,thetheoreticalresearchaboutpipepileinthisareaisfarbehindtheengineeringpractice,themostimportantproblemisthatthetechnologyoflargepipepileengineeringscomesfromthetheoryandachievementswhichappliedinsoftsoilarea,andtheresearchofthewor

8、kingmechanismofpipepile,theload-bearingcharacteristicsandtheinfluencefactorsoftheverticalandhorizontalofthebearingcapacityinpaleo-clayareaisnotmaturewhichneedstobesolved.Thispaperfirstintroducesthetheoriesofcommonca