第41卷第3期 2014年3月 建 筑 技 术 开 发 Budilding Technique Development V01.4l_No.3 Mar.2014
挤 扩 多 盘 桩 承 力 盘 间 距 对 单 桩 抗 拔 承 载 力
影 响 的 理 论 分 析 半
钱 永 梅 牟 楠 衣 妍
(吉林 建 筑 大学 ,长春 130118)
【摘 要】 通过建立桩一土共同作用的有限元模型 ,分析了挤扩多盘桩的承力盘间距对单桩抗拔承载力的影响,并提出合
理的承力盘间距,为挤扩多盘桩抗拔理论进一步完善提供了借鉴。
【关键词】 挤扩多盘桩;承力盘间距;抗拔承载力 ;有限元
【中图分类号】 TU473.1 1 【文献标志码】 A 【文章编号】 1001—523X(2014)03—0027—02
T H E o R E TIC A L A N A LY SIS O F T H E IN FLU E N C E A B o U T T H E
D ISTA N C E B E TW E E N TH E B EA R IN G PU SH —EX TE N D R EA M ED
Fo R TH E B EA R IN G CA PA C IT Y o F T H E TE N SILE R E SIST EN C E
o F T H E PU SH —E X TE N D M U LT I—U N D E R —R E A M E D PIL E
【Keywords】
Qian Yong—mei Mu Nan Yi Yan
In this paper,it is analysed the influence about the distance between the bearing push—extend reamed for the bear—
ing capacity of the tensile resistenee of the Push——extend Multi——under——reamed Pile by building the finite unit model
of pile and soil work together,and it is deduced the reasonable distance between the beating push—extend reamed,
that provides expetiences and lessons for the theory of the bearing capacity of the tensile resistence of the Push—
extend Muhi—under—reamed Pile.
the Push—extend Multi—under—reamed Pile;the distance between the bearing push—extend reamed;the beating
capacity of the tensile resistence;finite unit
1 概 述
通 过对 挤 扩 多 盘 桩 的 理论 研 究 ,可 知 影 响挤 扩
多盘 桩 单 桩抗 拔 承 载 力 的 因素有 很 多 ,主 要包 括 承
力 盘 的位 置 ,数 量 ,高 度 ,间距 等 n],但 是 对 于设 置 双
盘 的桩 体 ,其 影 响 因素 主 要 为 承力 盘 间 距 ,盘 数 ,径
高 比(即盘坡 角 )。本 文 在单 盘 桩现 有研 究 成果 的基
础 上,即合 理 的承 力 盘 直 径 是 1 500~2 500 mm,承力
盘坡 角 35~45。[21,通 过 建立 分别 设 立不 同承 力 盘 问净
距 (即两 个 承力 盘 之 间桩 长)的有 限元 模 型 ,通 过 AN—
SYS软 件计 算 ,得 出 桩周 土 体 沿桩 长 方 向 的 YZ剪应
’基金项目:基金项目国家自然科学基金项目(51278224)
收稿日期:2013—12—15
作者简介:钱永梅(1970一),女,吉林人,毕业于吉林大学,博士,三级
教授,教师。
力 曲线 ,分 析 出 了承力 盘 问净 距 对单 桩 承 载 力 的影
响 ,并 推断 出合 理 的盘 问净 距 ,为今 后 挤扩 多 盘桩 的
设计 提供 了理 论依 据 。
2 有 限元模 型 的建立
2.1 基本假 定
1)假设 桩周 土体 是均 匀 的各 向 同性 的 ;
2)假 设 桩 体 是 均 匀 的 ,且 在 加 载 的过 程 中不会
被破 坏 ;
3)假 设 桩 和 桩 周 土 体 工作 状 态 是 轴 对 称 的 ,可
以把 模 型 简 化 为 1并 且 便 于 对 模 型 内 部 变 化 的 观
察 ;
4)模 型 中桩 和桩 周土 体 接触 面采 用 的是 面一 面
接 触 ,且 接 触 单 元 分别 为 target169和 contact171,接
触 面 的摩 擦 系数 取 0.45;
27
第 3期 钱永梅,等:挤扩多盘桩承力盘间距对单桩抗拔承栽力影响的理论分析 第 41卷
2.2 材料 以及模 型 的基 本 参数
模 型 中混 凝 土桩 的材 料 为 线 弹性 本 构 模 型 ,弹
性 模 量 E。=2.5×10 kPa,泊 松 比 。=0.2,密 度 P=
2.5×10- kg/mm ,土 体 采 用 Drucke—Prager弹 塑 性 模
型 ,弹 性 模 量 E。=2.5×10 kPa,泊 松 比 。=0.35,密
度 P= 1.9×10 kg/mm ,粘 聚 力 C=17.4,摩 擦 角 =
l8.29,膨胀 角 口=18.29t 。
为 尽量 避免 边 界约 束条 件对 桩 周 土体 的模 型计
算结 果 的影 响 ,模 型 的桩 长取 L=10 000 mm,桩 径取
d=500 mm,桩周 土 体 的 直径 取 D =6 000 mm,深度
取 H=14 000 mm,建立 三组 桩模 型 ,第 一 组模 型 (以
下 简 称 JZ1),盘 径 取 D= 1 500 mm,盘 高 取 h=
500 mm;第 二 组 模 型 (以 下 简 称 JZ2),盘 径 取 D=
2 000 mm,盘 高取 h=750 mm;第 三组 模 型 (以下 简
称 JZ3),盘径 取 D:2 500 mm,盘高取 h= 1 000 mm,
承 力 盘 问 净 距 取 盘 悬 臂 长 的 整 数 倍 ,即 为
5。=,(D-d)/2,IE[1,6]。具体 尺寸 如表 1。
表 1 有限元模型尺寸
承力盘问 承力盘问 承力盘问 桩名 桩名 桩名
净距/mm 净距,mm 净距
挤扩多盘桩承力盘间距对单桩抗拔承载力影响的理论分析(论文).pdf