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《钻孔灌注桩竖向荷载试验的数值模拟分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、2005年第6期 勘 察 科 学 技 术 29钻孔灌注桩竖向荷载试验的数值模拟分析周红波(上海建科建设监理咨询有限公司 上海市 200032)提要 基于某工程钻孔灌注桩桩基中长短桩的静载试验资料,运用岩土工程分析软件包PLAXIS进行两组试桩的加载和卸载试验沉降曲线的数值模拟计算,并计算了各级荷载下的桩身轴力分布情况。数值计算值和实测值吻合较好,并对有限元计算结果进行了分析。关键词 钻孔桩 荷载沉降曲线 数值模拟 有限元 桩身轴力分布Numerical
2、SimulationofVerticalLoadTestofBoredPileZhouHongbo(ShanghaiJiankeProjectManagementCo.Ltd.)AbstractBasedonverticalloadtestdataoflongandshortboredpilesinsomeprojectinShanghai,theload2settlementcurvesoftwotestpilesduringloadingandunloadinganddistributionofsha
3、ftaxialforcearecalcu2latedandsimulatedbyuseofgeotechnicalengineeringsoftwarePLAXIS.ThecalculatedcurvesarefitforthemeasuredcurvesandthecalculatedresultsbyFEMareanalyzed.Keywordsboredpile;load2settlementcurve;numericalsimulation;FEM;distributionofshaftaxial
4、force静载试桩全过程,也很少考虑模拟分析桩身轴力分1 引言布情况。本文运用通用的岩土工程有限元分析软件桩基载荷试验是检验单桩在特定地质条件下的包PLAXIS对某工程桩基的静载试验过程进行数值承载能力,当埋设桩身轴力测试仪器时,可以测定在模拟,并就有关模拟结果进行了分析、讨论。桩顶各级加载条件下桩身轴力分布情况,即桩的荷[1]2 工程概况载传递性状。桩基在竖向荷载作用下的荷载传递性状研究应该考虑桩土的共同作用。常用的分析方上海某金融中心由一幢超高层、二幢高层及群[2,3]法有荷载传递法、剪切位移法和有限
5、单元法。房组成。基础采用Φ850mm及Φ700mm钻孔灌注传统的有限单元法分析桩的竖向承载性能时一般仅桩。拟建场区原是一片老建筑区,地形平坦,无较大仅模拟分析单桩静载试验的加载过程,未考虑整个高差。各层土的主要物理力学性质指标见表1。表1 上海外滩某金融中心工程土体物理力学性质指标以及计算参数层序地层名称重度/(kN·m-3)粘聚力/kPa内摩擦角/(°)压缩模量/MPa弹性模量/MPa接触面系数2粘土1912～1919181051082513淤泥质粉质粘土1811～181771141392214淤泥质粘
6、土1713～17181072152121615-1粉质粘土1813～181481451315315-2砂质粉土1814～18150231591569601465-3粉质粘土1814～201191851615601727-1砂质粉土1918～20115241113169150157-2粉细砂1912～20132241516182252130138粉质粘土1919～2014181581491271501469-1粉砂1917～2013124171812671201469-2含砾中砂1917～201702815
7、21172325180146作者简介:周红波,男,1972年生,博士、高级工程师,主要从事工程主楼桩基的持力层为9-1层,裙楼桩基持力层建设监理、项目监理及岩土工程、隧道工程研究。为7-2层。本工程桩基垂直静载荷试验一共进行收稿日期:2005-06-13 勘 察 科 学 技 术 302005年第6期6根Φ850mm、长72m的长桩和5根Φ700mm、长增量的5倍,为此终止了加载,开始卸载。从图3中54m的短桩,静载试验采用慢速加载锚桩试验法。看出P-s
8、曲线已出现明显的第二拐点和陡降段,且12000kN这级荷载下的沉降增量已超过前一级荷3 有限元分析模型和结果载10800kN时沉降增量的5倍,达到了规范规定的311 有限元分析方法破坏标准。运用PLAXIS软件对该桩在静载试验各桩基竖向承载性能数值模拟分析的方法很多,级荷载下的P-s曲线以及桩身轴力分布进行了模本文采用专门的有限元软件PLAXIS进行模拟计算。拟分析,各级荷载下的理论计算曲线如图3所示,最整个有限元计算采用平面
