竖向荷载作用下倾斜桩的承载性状研究

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实际工程中,由于桩基础的应用越来越多,出现倾斜缺陷桩的数量相应也在增加,这其中有一类倾斜桩,形成的过程中桩身并未受到推力等荷载,所以桩身并无初始偏斜应力。由于规范对竖直桩垂直度偏差要求较严格,这些大于规范限值的倾斜桩的承载性状是怎样的,是工程人员比较关心的问题。本文从倾斜桩受竖向荷载这一主要受荷形式入手,分析倾斜桩的承载性状。首先把竖向荷载分解成沿桩轴向的压力P<,a>与沿径向的推力P<,r>,接着采用常用的m法分析倾斜桩在推力P<,r>作用下的桩身弯矩分布以及沿径向的位移,得到了桩身弯矩与倾斜度的关系以及荷载-径向位移曲线;然后采用荷载传递法分析倾斜桩在压力P<,a>作用下的荷载一轴向位移曲线,得到了桩顶在荷载作用下的沉降。 然后运用有限元分析软件Marc分析倾斜桩在荷载作用下的承载性状,分析了在不同倾斜度下桩身的应力分布以及桩顶的Q-s曲线,得到了较合理的结果,证明了运用有限元软件Marc分析倾斜桩承载性状的合理性。接着分析了影响倾斜桩承载能力的因素,分别分析了地基土的影响、倾斜桩受荷状况不同的影响,得出了表层地基土对倾斜桩的影响显著,以及在不同受荷工况中,水平荷载和弯矩方向与桩的倾斜方向一致时为最不利荷载组合。 最后根据上述分析得到的规律性认识,应用于实际工程中,按照本文的方法分析并与原工程分析对比,验证了本文分析方法的可行性。
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