黄河中下游冲积平原深长桩极限桩长研究.pdf

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1、建筑技术第42卷第3期2011年3月·262·ArchitectureTechnoloVo1．42No．3Mar．2O1l黄河中下游冲积平原深长桩极限桩长研究董三升，雷自学·，史文智z(1．长安大学建筑工程学院，710064，两安：2．长安大学基建处，710064，两安)摘要：基于黄河中下游冲积平原郑州公铁两用桥桩基传统静载试验，采用有限元软件ABAQUS~大量常用桩径不同桩长的深长桩进行非线性数值模拟，根据模拟结果给出该地区几种桩径的极限性长取值。模拟结果与试验吻合较好，说明有限元的建模方法、参数设置及结论可靠。关键词：深长桩；数值模拟；承载能力；桩径；

2、极限桩长中图分类号：TU473文献标识码：A文章编号：l000—4726(2011)O3—0262一O5STUDYONLIMITLENGTHOFLONGPILESINMIDDLEANDLOWERREACHESOFHUANGHERIVERALLUVIALPLAINDONGSan—sheng’．LEIZi—xue1,SHIWen—zhi0(1．SchoolofCivilEngineering，Chang’allUniversity，710064，Xi’an，China；2．InfrastructureProjectsOffice，Chang’anUiaiver

3、sity，710064，Xi’aD，China)Abstract：BasedonthetraditionalstaticloadingtestsofpilesforZhengzhouRoad-railBridgelocatedinthemiddleandlowerreachesoftheYellowRiverMluvialplain．finiteelementsoftwareABAQUSwa8adoptedtosimulatethenonlinearperformanceofalargenumberoflongpileswithdiferentlength

4、sintheregion．Thelimitlengthsofpileswithtypicaldiametersintheregionwereobtainedfromthesimulation．Thesimulatedresultsareingoodagreementwiththetestresults．indicatingthereliabilityofmodelingmethod，selectionoftechnicalparametersandconclusions．KeyWords：longpile；numericalsimulation；loadc

5、arryingcapacity；pilediameter；limitpilelength随着众多大跨径桥梁的建设．深长桩基以其良好关系给出的。常用的方法主要有：根据沉降随荷载的变的承载性能而被广泛采用。深长桩将作用于承台上的化特征判定极限承载力法，沉降速率法，Q曲线斜率竖向荷载传递到桩周及桩端土层．以满足大跨桥梁、高法．桩顶下沉量确定法等。层建筑等结构对基础的大承载力和小变形要求。大量本文在判定深长桩单桩承载力时采用以下方法：荷载试验资料表明：深长桩的极限承载力一般随桩长(1)对于陡变型Q—S曲线，寻求拐点，确定单桩承的增加而增大，但相应的桩基沉降也在增大

6、；但实际工载力；程中，关注的是工作荷载下单桩的沉降量是否小于桩(2)对于缓变型p—S曲线，采用S=0．03D所对应的顶最大容许沉降量，而桩顶沉降是由桩身压缩量与桩荷载值；若0．03D<40mm，则取S=40mm所对应的荷载端沉降量组成的。对同直径的桩，在材料属性和地基土值。特性相同及在同荷载作用下．桩基越长桩身压缩量越2深长桩的有限元数值模拟大、桩端沉降越小。所以只靠增加桩体长度来提高单桩承载力是非常不科学的，有必要对深长桩的极限桩长ABAQUS~功能强大的有限元通用软件，可以分进行研究。析复杂的固体力学和结构力学问题，对于非常复杂的模型和高度非线性问题的

7、处理具有较强的计算功能和1深长桩单桩承载力的确定分析能力。因此，本文利用ABAQUS对数个黄河中下游目前国内外根据桩基静压试验确定单桩承载力的冲积平原常见桩径不同桩长的深长单桩进行建模和分方法很多，多数方法都是根据桩基加载和桩顶沉降量析，根据其相应的Q—S曲线及极限承载能力来寻求桩径与极限桩长的关系，为该地区深长桩的设计提供参考数据。收稿日期：2010-12—132．1主要参数确定基金项目：河南省交通厅资助项目(2007P325)根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)规定，作者简介：董三升(1973一)。男，陕西大荔人，讲师，工学博士，e—m

8、aildongsansheng9225@163．com．结合郑州黄