成层土中倾斜桩承载力性状的数值研究

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1、成层土中倾斜桩承载力性状的数值研究学科：工程力学研究生签字：拨弋指导教师签字：运参协摘要在桩基工程实际中，应用最广的是在竖向荷载作用下的桩。然而，打桩过程中由于受到施工因素的影响，常常导致基桩倾斜。目前对于倾斜桩承载性能的研究还不多，如何正确评价倾斜桩的承载能力，仍一直网扰着科研和工程技术人员。本文主要针对倾斜桩竖向承载力的确定及其影响承载力的因素进行了深入研究和分析，期望为以后倾斜桩的研究提供一些参考。本文首先在分析国内外有关倾斜桩承载机理及影响因素的基础上，对倾斜桩的工作性状进行研究，结果表明倾斜桩的竖向承载力不仅与倾

2、斜值有关，而且与桩侧土层的性质关系密切。在理论分析的基础上，指出倾斜单桩的竖向承载力是由倾斜桩的极限竖向沉降量所对应的承载力和竖直桩竖向承载力双重条件控制，利用ANSYS软件建立了倾斜单桩竖向承载力分析的力学模型，同时并通过对多层土体工程实例的计算结果与现场静载试验结果对比，得出结果吻合，说明基于ANSYS软件所建立的倾斜桩承载力分析模型具有一定的合理性。其次，结合有限元倾斜单桩竖向承载力分析模型分析结果和Q—S曲线法，用本文建议的倾斜桩竖向承载力确定方法确定了一个小倾斜度下倾斜桩的竖向承载力，结果表明：用本文中建议的方法

3、可以比较方便的确定倾斜桩的竖向承载力。最后，分析了影Ⅱ向倾斜桩竖向承载力的因素。如果桩侧各层土比较均匀，压缩模量变化不是很大，对于其倾斜值的最大允许偏差应该大些，反而相反。当倾斜桩斜度增大时，不超过5％的倾斜桩其沉降稍有减小，超过5％的倾斜桩其沉降明显增大；随倾斜度增大其承载力明显降低，故倾斜值是控制倾斜桩竖向承载力的主要凶素。从而指出了在实际工程中，往往基桩出现倾斜就按废桩处理，进而进行补桩的局限性并得出了一些有意义的结论。本文的结论对于倾斜桩工作性状的进一步研究和工程应用具有一定的帮助。关键词：倾斜桩；竖向承载力；桩土

4、相互作用；荷载传递；有限单元法；网格划分ANumericalStudyonBearingCapacityofSlopingPileinLayeredSoilDiscipline：MechanicsEngineeringStudentSignature：SupervisorSignatur棚揪e：2彳刃Abstract．Verticallyloadingsinglepilesarethemostabroadonthedesignofthepilefoundation．However,itisoftenslopingdurin

5、gdrivingpiles．Thereislessresearchaboutthebearingcapacitybehavioroftheslopingsinglepile．Itispuzzlingscientificresearchersandengineersabouthowtoevaluatebeatingcapacitybehavioroftheslopingpilecorrectly．Thispapermainlyaimsattheslopingsinglepileofascertainthevertically

6、bearingcapacitybehaviorandthefactorswhichinfluencethebearingcapacitybehavior．Thedeeplyresearchandanalysishastheimportanttheoryandprojectpracticalsignificance，expecttoprovidesomereferenceforthefutureofslopingpiles．Firstly,thispapersummarizesrelatedinformationofbear

7、ingmechanismandvariousinfluencingfactorsontheslopingpilesathomeandabroad，thebearingcapacitybehavioroftheslopingpileisstudied．Theresultindicatesthattheverticallybearingcapacityoftheslopingsinglepilenotonlyhasrelationwiththeslopingsituation，butalsohasrelationwiththe

8、soilnature．Basedontheoryanalysistopointoutthattheverticallybearingcapacityoftheslopingsinglepileiscontrolledbythecorrespondinglimitverticallybearingcapa