抗拔桩变形及对地铁车站结构计算影响分析.pdf

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1、第34卷第6期窿篷建谨Vo1．34No．62014年6月TunnelConstructionJune2014抗拔桩变形及对地铁车站结构计算影响分析张跃明(广州地铁设计研究院有限公司，广东广州510010)摘要：目前，对于地铁车站计算模型中抗拔桩的模拟方式存在局限性，不能反映真实的抗拔桩受力变形性状，对于车站结构的计算带来一定的偏差，造成结构配筋不合理。针对这一现状，提出对抗拔桩采用大刚度弹簧进行模拟，建立抗拔桩的荷载传递模型，推导基于轴向Winkler地基模型的抗拔桩弹性解答，得出模拟抗拔桩的弹簧刚度计算公式。在此基础上，将抗拔桩作为大刚度弹簧的计算模型和其他常用的几种

2、抗拔桩模型进行详细说明，通过实例计算，对这几种模型对地铁车站结构的受力变形计算结果进行对比分析，得出各种模型的受力变形差异，为带抗拔桩的车站结构计算提供了指导。关键词：抗拔桩；地铁车站；弹性变形；计算模型DOI：10．3973／j．issn．1672—741X．2014．06．004中图分类号：U45文献标志码：A文章编号：1672—741X(2014)06—0519—06DeformationofUpliftPilesandItsInfluenceonCalculationofMetroStationStructuresZHANGYueming(GuangzhouMe

3、troDesign&ResearchInstituteCo．Ltd．，Guangzhou510010，Guangdong，China)Abstract：TheexistingsimulationandcalculationmodelsofMetrostationscannotreflecttheactualdeformationofupliftpiles．whichcausesdeviationsinthecalculationofMetrostationstructuresandinturncausesirrationalsteelbararrangementofMe

4、trostationstructures．Inthepaper，itisproposedthattheupliftpilesshouldbesimulatedbylarge—rigidityspringmodels．Loadtransferringmodelisestablishedfortheupliftpiles，elasticsolutionbasedonaxialWinklermodelisdeducedfortheupliftpiles，andspringrigiditycalculationformulasisobtainedfortheupliftpile

5、ssimulated．Regardingupliftpiles，comparisonandcontrastismadebetweenthelarge—rigidityspringcalculationmodelandothersimulationandcalculationmodels。andcomparativeanalysisiSmadeonthecalculationresultsobtainedbythesemodelsandontheinfluenceofthesecalculationresultsonthedeformationofMetrostation

6、s．Inthisway．thedeformationdifferencecalculatedbydifferentsimulationandcalculationmodelsisobtained．ThepapercanprovidereferenceforthestructuralcalculationofMetrostationswithupliftpilesinthefuture．Keywords：upliftpile；Metrostation；elasticdeformation；calculationmodelO引言与抗拔桩相连接的构件上(柱下)；3)将抗拔桩视

7、为随着国内地铁建设的大范围开展，建设项目中的带自重的梁单元，输入梁单元的刚度带入结构模型进抗浮问题也随之越来越突出。目前，地下三层车站及行计算。而胡云华等将抗拔桩作为等效受拉弹簧，覆土较浅的地下二层车站考虑基于抗浮水位的地下水弹簧刚度由桩中的钢筋弹性模量和面积确定。浮力作用，一般需要设置抗拔桩，用于抗浮及改善结构上述文献[1]中第1种模型人为地约束了抗拔桩受力性状等。向上的位移，导致结构各构件所受弯矩的分配与实际目前国内设计院对于地下车站计算模型中抗拔桩情况有较大出人；文献[1]中第2，3种模型及胡云华的模拟有多种方式。彭帅等¨将抗拔桩在